汽车变速器工作原理及分类tl 09年04月13日03:29
一、汽车变速器工作原理及图解
1、三轴五当变速器传动简图
1-输入轴2-轴承3-接合齿圈4-同步环5-输出轴6-中间轴7-接合套8-中间轴常啮合齿轮
此变速器有五个前进档和一个倒档，由壳体、第一轴（输入轴）、中间轴、第二轴（输出轴）、倒档轴、各轴上齿轮、操纵机构等几部分组成。
2、两轴五当变速器传动简图
1-输入轴2-接合套3-里程表齿轮4-同步环5-半轴6-主减速器被动齿轮7-差速
器壳8-半轴齿轮9-行星齿轮10、11-输出轴12-主减速器主动齿轮13-花键毂
与传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴，所以一般档位传动效率要高一些；但是任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接档的传动效率高。
同步器有常压式，惯性式和自行增力式等种类。这里仅介绍目前广泛采用的惯性式同步器。
惯性式同步器是依靠摩擦作用实现同步的，在其上面设有专设机构保证接合套与待接合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，从而避免了齿间冲击。
惯性同步器按结构又分为锁环式和锁销式两种。
其工作原理可以北京BJ212型汽车三档变速器中的二、三档同步器为例说明。花键毂7与第二轴用花键连接，并用垫片和卡环作轴向定位。在花键毂两端与齿轮1和4之间，各有一个青铜制成的锁环（也称同步环）9和5。锁环上有短花键齿圈，花键齿的断面轮廓尺寸与齿轮1，4及花键毂7上的外花键齿均相同。在两个锁环上，花键齿对着接合套8的一端都有倒角（称锁止角），且与接合套齿端的倒角相同。
锁环具有与齿轮1和4上的摩擦面锥度相同的内锥面，内锥面上制出细牙的螺旋槽，以便两锥面接触后破坏油膜，增加锥面间的摩擦。三个滑块2分别嵌合在花键毂的三个轴向槽11内，并可沿槽轴向滑动。在两个弹簧圈6的作用下，滑块压向接合套，使滑块中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽10中，起到空档定位作用。滑块2的两端伸入锁环9和5的三个缺口12中。只有当滑块位于缺口12的中央时，接合套与锁环的齿方可能接合。
3、前置发动机后轮驱动汽车变速器的外操纵机构
1-变速器壳体2-变速连动杆3-变速杆
一般前置发动机后轮驱动汽车的变速器距离驾驶员座位较近，换档杆等外操纵机构多集中安装在变速器箱盖上，结构简单、操纵容易并且准确。
4、变速器远距离外操纵机构
1-变速杆2-纵向拉线3-横向拉线
在发动机后置或前轮驱动的汽车上，通常汽车变速器距离驾驶员座位较远，变速杆和变速器之间通常需要用连杆机构联接，进行远距离操纵。
5、变速器自锁装置
挂档后应保证结合套于与结合齿圈的全部套合（或滑动齿轮换档时，全齿长都进入啮合）。在振动等条件影响下，操纵机构应保证变速器不自行挂档或自行脱档。为此在操纵机构中设有自锁装置。如图所示，换档拨叉轴上方有三凹坑，上面有被弹簧压紧的钢珠。当拨叉轴位置处于空档或某一档位置时，钢珠压在凹坑内。起到了自锁的作用。
6、变速器互锁锁装置
当中间换档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。防止同时挂上两个档而使变速器卡死或损坏，起到了互锁作用。
7、变速器倒档锁装置
当换档杆下端(红色的长方块部分)向倒档拨叉轴移动时，必须压缩弹簧才能进入倒档拨叉轴上的拨块槽中。防止了在汽车前进时误挂倒档，而导致零件损坏，起到了倒档锁的作用。当倒档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。
二、汽车变速器的分类
1、手动变速器（MT）
手动变速器（Manual Transmission，简称MT），也叫手动挡，即必须用手拨动变速杆（俗称“挡把”）才能改变变速器内的齿轮啮合位置，改变传动比，从而达到变速的目的。手动变速在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。一般来说，如果驾驶者技术好，手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快，也省油。
2、自动变速器（AT）
自动变速器（Automatic Transmission，简称AT），利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。
3、手动/自动变速器
手动/自动变速器由德国保时捷车厂在911车型上首先推出，称为Tiptronic，它可使高性能跑车不必受限于传统的自动挡束缚，让驾驶者也能享受手动换挡种类的乐趣。此型车在其挡位上设有“+”、“-”选择挡位。在D挡时，可自由变换降挡（-）或加挡（+），如同手动挡一样。驾驶者可以在入弯前像手动挡般地强迫降挡减速，出弯时可以低中挡
加油出弯。现在的自动挡车的方向盘上又增加了“+”、“-”换挡按钮，驾驶者就能手不离开方向盘加减挡。
4、无级变速器（CVT）
无级变速器（CVT）最早由荷兰人范·多尼斯（Van Doorne's）发明。无级变速系统不像手动变速器或自动变速器那样用齿轮变速，而是用两个滑轮和一个钢带来变速，其传动比可以随意变化，没有换挡的突跳感觉。无级变速器属于自动变速器的一种，但它能克服普通自动变速器“突然换挡”、油门反应慢、油耗高等缺点。
汽车变速器工作原理及分类tl 09年04月13日03:29 一、汽车变速器工作原理及图解 1、三轴五当变速器传动简图
1-输入轴2-轴承3-接合齿圈4-同步环5-输出轴6-中间轴7-接合套8-中间轴常啮合齿轮 此变速器有五个前进档和一个倒档，由壳体、第一轴（输入轴）、中间轴、第二轴（输出轴）、倒档轴、各轴上齿轮、操纵机构等几部分组成。 2、两轴五当变速器传动简图
1-输入轴2-接合套3-里程表齿轮4-同步环5-半轴6-主减速器被动齿轮7-差速 器壳8-半轴齿轮9-行星齿轮10、11-输出轴12-主减速器主动齿轮13-花键毂 与传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴，所以一般档位传动效率要高一些；但是任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接档的传动效率高。
同步器有常压式，惯性式和自行增力式等种类。这里仅介绍目前广泛采用的惯性式同步器。 惯性式同步器是依靠摩擦作用实现同步的，在其上面设有专设机构保证接合套与待接合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，从而避免了齿间冲击。 惯性同步器按结构又分为锁环式和锁销式两种。 其工作原理可以北京BJ212型汽车三档变速器中的二、三档同步器为例说明。花键毂7与第二轴用花键连接，并用垫片和卡环作轴向定位。在花键毂两端与齿轮1和4之间，各有一个青铜制成的锁环（也称同步环）9和5。锁环上有短花键齿圈，花键齿的断面轮廓尺寸与齿轮1，4及花键毂7上的外花键齿均相同。在两个锁环上，花键齿对着接合套8的一端都有倒角（称锁止角），且与接合套齿端的倒角相同。 锁环具有与齿轮1和4上的摩擦面锥度相同的内锥面，内锥面上制出细牙的螺旋槽，以便两锥面接触后破坏油膜，增加锥面间的摩擦。三个滑块2分别嵌合在花键毂的三个轴向槽11内，并可沿槽轴向滑动。在两个弹簧圈6的作用下，滑块压向接合套，使滑块中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽10中，起到空档定位作用。滑块2的两端伸入锁环9和5的三个缺口12中。只有当滑块位于缺口12的中央时，接合套与锁环的齿方可能接合。
汽车变速器设计 ----------外文翻译 我们知道，汽车发动机在一定的转速下能够达到最好的状态，此时发出的功率比较大，燃油经济性也比较好。因此，我们希望发动机总是在最好的状态下工作。但是，汽车在使用的时候需要有不同的速度，这样就产生了矛盾。这个矛盾要通过变速器来解决。 汽车变速器的作用用一句话概括，就叫做变速变扭，即增速减扭或减速增扭。为什么减速可以增扭，而增速又要减扭呢？设发动机输出的功率不变，功率可以表示为 N = w T，其中w是转动的角速度，T是扭距。当N固定的时候，w与T是成反比的。所以增速必减扭，减速必增扭。汽车变速器齿轮传动就根据变速变扭的原理，分成各个档位对应不同的传动比，以适应不同的运行状况。 一般的手动变速器内设置输入轴、中间轴和输出轴，又称三轴式，另外还有倒档轴。三轴式是变速器的主体结构，输入轴的转速也就是发动机的转速，输出轴转速则是中间轴与输出轴之间不同齿轮啮合所产生的转速。不同的齿轮啮合就有不同的传动比，也就有了不同的转速。例如郑州日产ZN6481W2G型SUV车手动变速器，它的传动比分别是：1档3.704:１；2档2.202:1；3档1.414:1；4档1:1；5档（超速档）0.802:1。 当汽车启动司机选择1档时，拨叉将1/2档同步器向后接合1档齿轮并将它锁定输出轴上，动力经输入轴、中间轴和输出轴上的1档齿轮，1档齿轮带动输出轴，输出轴将动力传递到传动轴上（红色箭头）。典型1档变速齿轮传动比是3:1,也就是说输入轴转3圈，输出轴转1圈。 当汽车增速司机选择2档时，拨叉将1/2档同步器与1档分离后接合2档齿轮并锁定输出轴上，动力传递路线相似，所不同的是输出轴上的1档齿轮换成2档齿轮带动输出轴。典型2档变速齿轮传动比是2.2:1，输入轴转2.2圈，输出轴转1圈，比1档转速增加，扭矩降低。
轿车变速箱设计 摘要 本设计的任务是设计一台用于轿车上的FR式的手动变速器。本设计采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。 根据轿车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数结合自己选择的适合于该轿车的发动机型号可以得出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。再结合某些轿车的基本
参数，选择适当的主减速比。根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、机械设计等相关知识，计算出相关的变速器参数并论证设计的合理性。 它功用是：①改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作； ②在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；③利用空档，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于发动机换档或进行动力输出。这台变速器具有五个前进档（包括一个超速档五档）和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。 关键词：变速器，锁环式同步器，传动比，中间轴，第二轴，齿轮 THE DESIGN OF SALOON GEARBOX ABSTRACT The duty of this design is to design a FR type manual transmissio n used in the saloon,It’s the countershaft-type transmission gearbox. This transmission has two prominent merits: Firstly,the transmission efficiency of the direct drive keeps off high, the attrition and the noise are also slightest;Secondly ,it’s allowed to obtain in the big er gear ratio of the first gear when the center distance is smaller. According to the contour,track，wheel base，the smallest ground clea rance,the smallest turning radium,the vehicles weight, the all-up wei ght as well as the highest speed and so on, union the choosing engine model we can obtain the important parameters of the max power,the ma x torque, the displacement and so on. According to the basic paramete
汽车变速箱的基本工作原理（图） 变速箱的基本工作原理 一、变速箱的作用 发动机的物理特性决定了变速箱的存在。首先，任何发动机都有其峰值转速；其次，发动机最大功率及最大扭矩在一定的转速区出现。比如，发动机最大功率出现在5500转。变速箱可以在汽车行驶过程中在发动机和车轮之间产生不同的变速比，换档可以使得发动机工作在其最佳的动力性能状态下。理想情况下，变速箱应具有灵活的变速比。无级变速箱（CVT）就具有这种特性，可以较好的发挥发动机的动力性能。 二、CVT 无级变速箱有着连续的变速比。其一直因为价格、尺寸及可靠性的关系而没有大量装备汽车。现在，改进的设计使得CVT的使用已比较普遍。 下图为国产AUDI 2.8 CVT 汽车变速箱的基本工作原理 汽车变速箱的基本工作原理 变速箱通过离合器与发动机相连，这样，变速箱的输入轴就可以和发动机达到同步转速 下为奔驰C级Sport Coupe 6速手动变速箱
汽车变速箱的基本工作原理 一个5档的变速箱提供5种不同的变速比，在输入轴和输出轴间产生转速差。见下表： 汽车变速箱的基本工作原理 三、简单的变速箱模型 为了更好的理解变速箱的工作原理，下面让我们先来看一个2档变速箱的简单模型，看看各部分之间是如何配合的：
汽车变速箱的基本工作原理 输入轴（绿色）通过离合器和发动机相连，轴和上面的齿轮是一个部件。 轴和齿轮（红色）叫做中间轴。它们一起旋转。轴（绿色）旋转通过啮合的齿轮带动中间轴的旋转，这时，中间轴就可以传输发动机的动力了。轴（黄色）是一个花键轴，直接和驱动轴相连，通过差速器来驱动汽车。车轮转动会带着花键轴一起转动。 齿轮（蓝色）在花键轴上自由转动。在发动机停止，但车辆仍在运动中时，齿轮（蓝色）和中间轴都在静止状态，而花键轴依然随车轮转动。齿轮（蓝色）和花键轴是由套筒来连接的，套筒可以随着花键轴转动，同时也可以在花键轴上左右自由滑动来啮合齿轮（蓝色）。 1档 挂进1档时，套筒就和右边的齿轮（蓝色）啮合。见下图：
图解汽车（7）3种自动变速箱结构解析【太平洋汽车网技术频道】众所周知，汽车变速箱可以分为自动变速箱和手动变速箱。但并不是所有的人都能够完整地说出自动变速箱的种类以及各种类自动变速箱究竟在运作原理上有什么不同。本期的图解汽车，我们将要来剖析一下AT、CVT、DSG这三种自动变速箱的运作原理。 ● AT自动变速箱的结构及工作原理：
现在自动变速箱一般都是液力变矩器式自动变速箱，也就是俗称的“AT”自动变速箱。它主要由两大部分构成：1、和发动机飞轮连接的液力变矩器。2、紧跟在液力变矩器后方的变速机构。 液力变矩器一般是由泵轮、定叶轮、涡轮以及锁止离合器组成的。锁止离合器的作用是当车速超过一定速度时，采用锁止离合器将发动机与变速机构直接连接，这样可以减少燃油消耗。
液力变矩器的作用是将发动机的动力输出传递到变速机构。它里面充满了传动油，当与动力输入轴相连接的泵轮转动时，它会通过传动油带动与输出轴相连的涡轮一起转动，从而将发动机动力传递出去。其原理就像一把插电的风扇能够带动一把不插电的风扇的叶片转动一样。 AT自动变速箱每个档位都由一组离合片控制，从而实现变速功能。现在的AT自动变速箱采用电磁阀对离合片进行控制，使得系统更简单，可靠性更好。
AT自动变速箱的传动齿轮和手动变速箱的传动齿轮并不相同。AT自动变速箱采用的是行星齿轮组实现扭矩的转换。 AT自动变速箱的换挡控制方式如上图所示。变速箱控制电脑通过电信号控制电磁阀的动作，从而改变变速箱油在阀体油道的走向。当作用在多片式离合片上的油压达到致动压力时，多片式离合片接合从而促使相应的行星齿轮组输出动力。
汽车变速箱原理、结构特点 一、汽车传动系中设置变速器的原因和变速器的作用 由于汽车发动机的转矩和速度变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。为解决这个矛盾，在汽车传动系中设置了变速器。变速器的作用是： ①、改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适 应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利（功率较高而油耗率较低）的工况下工作； ②、在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶； ③、利用空档，中断动力传递，以使发动机能够启动、怠速， 并便于变速器换档或进行动力输出。 二、变速箱的工作原理 ①、发动机通过离合器把发动机的动力传递到变速箱一轴 上； ②、一轴（输入轴）通过滚针轴承与输出轴联接。在输出轴 上的各前进档和倒档齿轮通过滚针轴承能在输出轴上空转； ③、与输出轴平行的副轴（中间轴）通过常啮合齿轮与一轴 啮合，中间轴与输出轴一样有相对应的各前进档和倒档齿轮，这些齿轮通过键、花键与中间轴连为整体或者直
接与中间轴作成整体。因此，中间轴上的齿轮都与中间轴一起同步转动； ④、中间轴上的各档齿轮各自与输出轴上的各档齿轮啮合， 使输出轴上的各档齿轮保持空转； ⑤、从输出轴上空转的齿轮中选择需要的转速的齿轮啮合， 使输出轴得到所需要的输出转速； ⑥、为了平顺地换档，变速箱中具有被称作“同步啮合”的 机构，用此机构，把与输出轴联接的齿轮和选择的空转齿轮啮合。通过这种啮合，使一轴的回转传到中间轴，然后驱动输出轴，再由输出轴传递到传动轴； ⑦、因输出轴的转速和选择齿轮的转速不同，所以采用了摩 擦传动的原理使其转速达到相同，对此工作原理在以后部分进行介绍。 三、变速器的结构 1、变速箱的结构（具体结构见附件1总成展开图） 变速箱为三轴式机械变速器，采用带超速档的5个前进档和一个倒档的形式，5个前进档是全同步机构，倒档采用常啮合式。 ●变速箱壳体是刚性高的铸铁件，第一轴盖（前罩）采用与 离合器壳体成一整体的铸铝件。 ●变速箱右侧装有铸铝件的变速控制机构，其内部装有换档 及选档机构。
变速箱设计方案 一、引言 变速箱是汽车传动系统的关键部件之一，它的设计方案直接影响汽车的性能、燃油经济性和驾驶舒适度。本文将深入探讨变速箱设计方案的关键要点，包括变速器类型、齿轮匹配、传动比选择等内容，以期为汽车制造企业提供有关设计方案的参考。 二、变速箱的基本原理 在讨论变速箱设计方案之前，首先需要了解变速箱的基本原理。变速箱通过不同的齿轮配对和齿轮比来改变发动机输出转速和扭矩，从而使汽车在不同速度范围内具有更好的驾驶性能。变速箱通常由输入轴、输出轴、齿轮组和离合器组成，通过更换齿轮组和离合器的工作状态，实现不同传动比的调整。 三、变速器类型 变速箱根据传动方式的不同可以分为手动变速箱和自动变速箱两种类型。 3.1 手动变速箱 手动变速箱是传统的变速器类型，通过操作离合器和换挡杆手动控制换挡过程。手动变速箱具有简单、可靠、成本低等优点，适用于追求驾驶操控乐趣的用户。然而手动变速箱对驾驶员的操作要求较高，不适合部分用户的驾驶需求。 3.2 自动变速箱 自动变速箱通过传感器和液压控制单元来自动完成换挡过程，大大降低了驾驶员的操作难度。自动变速箱在驾驶舒适度、燃油经济性等方面具有优势，但相对于手动变速箱成本较高且维修难度较大。 四、齿轮匹配 齿轮是实现变速器功能的核心部件，齿轮的选择和匹配对变速箱设计方案有着重要影响。
4.1 齿轮材料选择 齿轮常用的材料有钢、铸铁和铜合金等。选择适合的齿轮材料需综合考虑机械强度、韧性、磨损性能等因素。 4.2 齿轮模数和齿数选择 齿轮的模数和齿数是影响传动比和齿轮强度的关键参数。通过合理选择齿轮的模数和齿数，可以实现理想的传动比，并确保齿轮的强度和耐久性。 五、传动比选择 传动比的选择决定了汽车在不同速度下的动力输出和燃油经济性。传动比过小可能导致汽车爬坡困难，传动比过大则可能导致汽车加速性能不足。在选择传动比时，需要综合考虑车辆的用途、驾驶需求和燃油经济性等因素，并通过实际试验和模拟计算来确定合适的传动比范围。 六、结论 通过对变速箱设计方案的全面讨论，我们可以得出以下结论： 1.变速箱类型的选择应根据用户需求和市场趋势进行权衡，手动变速箱适合追 求驾驶操控乐趣的用户，自动变速箱适合追求驾驶舒适性和燃油经济性的用 户。 2.齿轮材料的选择应综合考虑强度、韧性和磨损性能等因素，确保齿轮的可靠 性和耐久性。 3.齿轮模数和齿数的选择应根据传动比和齿轮强度要求进行调整，以实现理想 的传动效果。 4.传动比的选择应基于实际试验和模拟计算，综合考虑驾驶需求和燃油经济性 等因素，确保汽车在不同速度范围内具有良好的性能和燃油经济性。 在实际应用过程中，还需要进行更详细的设计和优化，以实现更好的驾驶性能和燃油经济性。通过不断的研发和创新，变速箱设计方案将不断得到改进和完善，为汽车行业的发展做出贡献。
车辆自动变速器构造原理与设计方法课程设计 一、概述 车辆自动变速器是现代汽车中应用广泛的一种车辆动力传动装置，它可以自动根据车速和发动机转速的变化，调整齿轮比例，从而使车辆保持在最佳的发动机工况下运转，提高车辆的动力性和燃油经济性。本文将介绍车辆自动变速器的构造原理和设计方法。 二、车辆自动变速器构造原理 车辆自动变速器通常由液力变速器和行星齿轮变速器两大部分组成。 1. 液力变速器 液力变速器是车辆自动变速器的关键部件之一，它将发动机输出的动力通过液压传递到齿轮变速器中，从而实现变速。液力变速器由液力变矩器和液压传动装置组成。 液力变矩器是液力变速器中的第一级传动装置，它将发动机输出的动力传递到液压传动装置中，同时通过扭矩增加器将输出扭矩增大。液压传动装置是由双联液压转换器、锁止离合器和反向离合器等组成的，它通过液压机构来控制齿轮变速器进行换挡和调节变速比。 2. 行星齿轮变速器 行星齿轮变速器是液力变速器后面的一个传动装置，它的主要作用是根据车辆的行驶状态来调整齿轮比例，从而使发动机始终保持在最佳的工作状态下运转。行星齿轮变速器由太阳轮、行星轮和内齿轮等组成，其中太阳轮是行星齿轮变速器的驱动轴，行星轮和内齿轮则通过制动器和离合器等控制机构来控制变速比例。
三、车辆自动变速器设计方法 车辆自动变速器的设计通常是基于液压传动和机械传动的综合设计，其主要设 计内容包括变速器传动比、液力变矩器参数、制动器和离合器等控制机构设计等。以下是一些具体的设计方法和技术要点。 1. 变速器传动比设计 变速器传动比设计是车辆自动变速器设计的核心，它直接影响到车辆的动力性 和燃油经济性。传动比的选择应该综合考虑车辆的行驶条件、发动机的特性和驾驶员的习惯等因素。具体的传动比设计方法可以采用数学模型和试验方法相结合的方式，先进行理论计算和仿真模拟，然后通过实验验证和调整达到最佳的设计效果。 2. 液力变矩器参数设计 液力变矩器是车辆自动变速器中的核心部件之一，其性能参数的优化设计可以 有效提高液力变速器的效率和可靠性。液力变矩器的主要设计参数包括泵叶轮和涡轮叶轮的尺寸、叶片数量、角度和形状等。为了实现最佳的泵/涡轮的匹配效果， 设计人员应该根据实际需求和液力力学原理选择合适的参数，并通过试验验证其性能。 3. 制动器和离合器等控制机构设计 制动器和离合器等控制机构是车辆自动变速器中实现换挡和调节变速比的关键 部件，其设计应该考虑到制动力大小、离合时间、结构紧凑等因素。制动器和离合器的主要设计参数包括接触面积、压力分布和摩擦系数等，这些参数的选择应该根据实际使用条件和材料特性进行综合设计和优化。 四、总结 车辆自动变速器的构造和设计是汽车工程领域中的重要研究方向，它直接影响 到车辆的动力性和燃油经济性。本文介绍了车辆自动变速器的构造原理和设计方法，包括液力变速器和行星齿轮变速器的结构和工作原理，以及传动比、液力变矩器参
变速箱传动系统的分析与设计介绍： 在现代汽车中，变速箱是一个关键的传动装置，它允许发动机的输出转速适应不同的行驶情况。变速箱传动系统的功能是将发动机的动力传递到车轮上，以实现车辆的前进、倒退和停车等操作。本文将对变速箱传动系统进行分析与设计，探讨其原理、结构和优化等方面的内容。 一、变速箱传动系统原理 1.1 动力传递方式 变速箱传动系统主要通过齿轮、链条或皮带等将发动机的动力传递给车辆的驱动轮。不同的传动方式会影响汽车的性能和油耗。 1.2 变速箱工作原理 变速箱将发动机的转速与扭矩转换为驱动轮的转速和扭矩。它通过不同的齿轮组合来实现不同的变速比。在不同的行驶情况下，可以选择不同的变速比来适应道路条件和驾驶需求。 二、变速箱传动系统结构 2.1 手动变速箱 手动变速箱传动系统由离合器、变速器和差速器三部分组成。离合器用于切断发动机和变速器之间的动力传递，变速器则负责选择不同的齿轮组合以实现变速。 2.2 自动变速箱
自动变速箱传动系统通过液力传动器、齿轮组和电子控制单元等部件实现自动变速。液力传动器利用液体的黏性和动量传递动力，而齿轮组则提供不同的变速比选择。电子控制单元负责监测车辆的行驶情况并调节齿轮的选择。 三、变速箱传动系统的优化 3.1 转速与扭矩匹配 变速箱的优化需要考虑发动机转速与扭矩的匹配。合理的变速箱设计可以使发动机在最佳转速范围内工作，提高燃烧效率和燃油利用率。 3.2 燃油经济性 优化变速箱传动系统的设计可以降低车辆的油耗。通过合理的齿轮比选择和液力传动器的设计，可以降低发动机的负荷并提高燃油经济性。 3.3 操控性与顺畅性 变速箱的设计也会对车辆的操控性和顺畅性产生影响。通过合理的换挡逻辑和换挡速度控制，可以提高车辆的操控性和驾驶的舒适性。 四、总结 变速箱传动系统是汽车中不可或缺的一个部分，它对车辆的性能、经济性和操控性都有着重要影响。通过对变速箱传动系统的分析与设计，可以实现发动机的最优工作状态，提高车辆的性能和油耗。未来，随着技术的不断进步，变速箱传动系统的设计将会更加智能化和高效化，为驾驶带来更好的体验。
深入了解变速箱：结构和工作原理在现代汽车中，变速箱是一个非常关键的组成部分。它允许驾驶 员根据需要改变车辆的档位，同时还可以使发动机的转速与车速匹配。下面我们将深入了解变速箱的结构和工作原理。 一、变速箱结构 变速箱由多个部件组成。主要包括以下元件： 1. 齿轮系统：齿轮系统包括齿轮、轴和轴承。它们基本上负责变 速箱的传动功能，控制发动机的转速和车速之间的匹配。 2. 离合器：离合器连接发动机和变速箱，允许更换档位时断开发 动机和变速箱之间的连接。 3. 液压系统：液压系统负责推动离合器、制动器和换挡叉等部件，以便更换档位，并使变速箱平稳地工作。 4. 控制系统：控制系统使用电子传感器和智能电路来监视发动机 和车速，然后根据需要制定适当的操纵信号。 二、变速箱工作原理 变速箱工作原理的基础可以归结为三个重要元素：齿轮、离合器 和液压控制器。在变速箱中，这些元素以特定的方式配合，以控制车 辆速度。
发动机的动力被传递到变速箱的齿轮系统中。齿轮系统包括一系列的齿轮组，每个齿轮组都有不同的齿比。通过更换齿轮组，可以改变车辆的速度和机动性。 离合器是另一个非常重要的元件。当更换档位时，离合器会断开发动机与变速箱之间的连接。这样能够使齿轮系统停止运转，同时也使驾驶员更容易更换档位。 液压控制器则负责控制离合器的操作。它使用液压压力来推动离合器，以便更换齿轮组。液压系统还包括制动器、换挡叉和液压泵等部件。 三、结语 以上是关于变速箱结构和工作原理的简要介绍。随着汽车技术的不断发展，变速箱正在不断完善，以提高汽车的性能和驾驶体验。当你了解了变速箱的结构和工作原理，你也可以更好地理解汽车的操作和维护。
汽车变速箱原理结构特点 1.结构特点： 汽车变速箱的主要结构包括输入轴、输出轴、齿轮组、离合器和液压 控制系统等。其中输入轴和输出轴是变速箱传动的核心部件，齿轮组则根 据需求设定不同的组合，实现不同的齿轮传动比例。离合器起到连接和分 离发动机与变速箱的作用，液压控制系统则用于操控离合器和传动档位的 换挡操作。 2.工作原理： 汽车变速箱的工作原理是通过齿轮传动和离合器的协调组合来实现速 度的控制和动力的输出。当驾驶员将离合器踩下时，发动机的输出动力被 传递到变速箱输入轴上。然后离合器踩起，动力就会经过齿轮组进行传动，随着齿轮比的变化，能够调节车辆的速度和扭矩。最后动力再通过输出轴 传递给车轮实现车辆的行驶。 变速箱的齿轮组根据不同的齿轮组合可以实现不同的车速和驱动形式，常见的包括前进档（正向直传）、倒档（反向直传）、空挡等。 变速箱还可拥有多档位，例如3挡、4挡、5挡等，通过液压控制系 统来实现换挡操作。当驾驶员拨动排挡杆或使用拨片换挡时，液压控制系 统会相应地控制离合器的连接和断开，使得相应的齿轮组生效，实现不同 档位之间的切换。 为了提高行驶效率，现代汽车也广泛采用了自动变速器，它可以根据 车速和发动机负载自动选择最佳的档位。自动变速箱内部设有传感器和计 算机，通过实时监测车速、转速、加速度等参数，自动调整变速箱的工作 状态，以提供更加舒适和经济的行驶体验。
总结来说，汽车变速箱通过齿轮传动和离合器的配合来实现车速的调节和动力的输出。其结构特点主要包括输入轴、输出轴、齿轮组、离合器和液压控制系统等。工作原理则是根据齿轮比例的变化来调整车速和动力输出，液压控制系统则负责进行换挡操作。
汽车变速箱的基本工作原理 1.齿轮机构：汽车变速箱内部包含了一系列齿轮，它们分为主动齿轮 和从动齿轮，通过它们的相互啮合和旋转来实现转速的调节。齿轮的大小 不同会影响车辆行驶时的转速比，从而影响车辆的速度和扭矩。 2.多个档位：汽车变速箱通常有多个档位，比如前进档、倒档和停车档。不同的档位可以实现不同的转速比，以适应不同的驾驶需求。通过选 择合适的档位，驾驶员可以实现提速、超车和爬坡等操作。 3.离合器：汽车变速箱内有一个离合器，它位于发动机和变速箱之间。当离合器踏板被松开时，发动机的动力通过离合器传递给变速箱。而当离 合器踏板被踩下时，发动机的动力不再传递给变速箱，允许换挡。 4.液力变矩器：汽车变速箱中的自动变速器中通常配备了液力变矩器，它可以实现无级变速。液力变矩器包括了一个泵轮和一个涡轮。发动机的 动力经由液力传递给泵轮，再由泵轮带动涡轮旋转，最后通过涡轮传递给 汽车的传动系统，从而实现车辆的行驶。 以上是汽车变速箱的基本工作原理，下面进一步介绍自动变速器和手 动变速器的原理。 自动变速器（Automatic Transmission）是通过液力变矩器和一系列 的齿轮机构来实现换挡的。液力变矩器允许发动机持续运转而不需要驾驶 员操作离合器，它通过流体的运动实现车辆的启动和换挡。齿轮机构包括 行星齿轮、离合器和制动器等，通过它们的开合状态来实现不同档位之间 的切换。 手动变速器（Manual Transmission）是由驾驶员手动操作离合器和 换挡杆来实现换挡的。当驾驶员踩下离合器踏板时，发动机的动力不再传
给变速箱，切断了发动机和变速器之间的传动。驾驶员通过换挡杆将变速器置于合适的档位，然后松开离合器踏板，重新连接发动机和变速器，实现换挡操作。 总之，汽车变速箱通过齿轮机构和离合器的组合操作，以及自动变速器和手动变速器的不同原理，实现了车速的调节和转矩的传递，为驾驶员提供了灵活的驾驶体验。
43汽车变速器设计理论与方法 汽车变速器设计理论与方法是指在汽车工程中研究和设计变速器的原 理和方法。汽车变速器是汽车传动系统的核心部件之一，它通过调整发动 机输出轴和驱动轮之间的传动比，以适应不同的行驶工况和车速要求。下 面将从变速器的理论基础、设计思路和方法以及实用案例等方面进行详细 介绍。 一、变速器的理论基础 1.变速器的基本原理 汽车变速器主要由齿轮、轴承和离合器等部分组成。通过不同大小的 齿轮组合和相应的离合器操作，实现不同档位的变速。变速器的核心是离 合器和齿轮传动机构，离合器用于断开和连接发动机与变速器之间的传动，齿轮传动机构用于通过齿轮组合实现不同传动比。 2.变速器的传动比 传动比是指发动机输出轴和驱动轮之间转速的比值。传动比的大小决 定了车辆的加速性能、最高速度和燃油经济性等。传动比的设计需要综合 考虑车辆的使用环境、动力性能和经济性等因素，以实现最佳的动力输出 和燃油效率。 3.变速器的换挡操作 变速器的换挡操作是通过离合器的开合操作实现的。换挡时，离合器 断开发动机与变速器的传动，并通过换挡机构将传动比改变到目标档位。 换挡时需要考虑发动机转速、车速和离合器操作的平顺性等因素，以确保 换挡过程的顺畅和可靠。
二、变速器设计的思路和方法 1.框架设计思路 变速器设计的框架思路是：首先确定车辆的使用环境和性能要求，然后根据需求确定传动比范围和档位数量，接着设计合适的齿轮传动机构和换档机构，最后进行试制和验证。在设计过程中需要考虑齿轮的强度、齿轮啮合的平顺性、轴承的寿命和各部件的配合精度等因素。 2.齿轮传动设计方法 齿轮传动是变速器的核心部分，其设计主要涉及齿轮的强度、齿轮啮合的平顺性和齿轮的噪声等因素。齿轮的强度设计一般采用Lewis公式或AGMA公式等方法，通过计算齿轮的正向和副向接触疲劳强度，以保证齿轮在使用过程中不会断裂。齿轮啮合的平顺性设计主要包括齿轮的啮合间隙和齿轮齿形的优化，通过适当调整齿轮的啮合间隙和优化齿轮齿形，以降低齿轮的啮合噪声。 3.换档机构设计方法 换档机构是用于调整变速器传动比的组成部分，其设计主要考虑换档力矩和换挡的平顺性。换档力矩是指离合器和换档机构在换挡过程中产生的力矩，其大小需要根据离合器的承载能力进行确定。换挡的平顺性设计主要涉及离合器释放和接合的速度和位置控制，通过优化换档机构的几何参数和控制策略，以实现换挡的平稳和快速。 三、实用案例 以品牌汽车的6挡手动变速器设计为例，该变速器采用前驱布置，传动比范围为2.0~6.0，共有6个前进挡位和1个倒挡。该变速器的设计过程如下：
变速箱基本原理 变速箱是汽车动力传动系统的重要组成部分，它的基本原理是通过改变齿轮的传动比，使发动机的转速与车轮的转速达到最佳匹配，从而实现车辆的顺畅加速和高速行驶。本文将从变速箱的工作原理、主要构造及其作用等方面进行介绍。 一、变速箱的工作原理 变速箱利用不同齿轮的组合来改变发动机的转速和车轮的转速，从而实现不同速度的行驶。它的工作原理可以简单分为两个部分：齿轮传动和离合器。 齿轮传动是变速箱实现不同传动比的关键。变速箱内部有多个齿轮，它们通过不同的组合方式来实现不同的传动比。当齿轮传动比较大时，车轮转速较低，适合低速行驶和爬坡；当齿轮传动比较小时，车轮转速较高，适合高速行驶。通过齿轮的组合变化，变速箱可以提供多档位的选择，满足不同行驶条件下的需求。 离合器则是实现发动机与变速箱的连接与分离。当车辆起步或者换挡时，发动机和变速箱之间需要进行连接，而在停车或者换挡时需要分离。离合器的主要作用是通过摩擦片的压合与分离，实现发动机与变速箱之间的有无连接。离合器的操作由驾驶员通过踩离合器踏板来控制。
二、变速箱的主要构造 变速箱主要由齿轮、轴承、离合器和控制系统等组成。 齿轮是变速箱的核心部件，它们通过咬合传递动力。齿轮一般分为一级齿轮、二级齿轮等，不同的齿轮组合形成不同的传动比。 轴承主要用于支撑和定位齿轮和其他运动部件，减小摩擦和磨损。 离合器是变速箱的一个重要部件，它通过摩擦片的压合与分离，实现发动机与变速箱之间的连接与分离。离合器的操作由驾驶员通过踩离合器踏板来控制。 控制系统是变速箱的智能化部分，它通过传感器和电子控制单元来感知车辆的运动状态和驾驶员的操作，并根据这些信息来控制变速箱的工作。控制系统可以根据不同的驾驶需求，自动选择合适的挡位，并进行换挡操作。 三、变速箱的作用 变速箱的作用主要体现在以下几个方面： 1. 提供多档位选择：变速箱可以提供多档位的选择，适应不同的行驶条件。低档位提供较大的传动比，适合起步和爬坡；高档位提供较小的传动比，适合高速行驶。
★变速箱工作原理_共10篇 范文一：汽车变速箱工作原理自动变速器能够根据发动机负荷和车速等情况自动变换传动比，使汽车获得良好的动力性和燃料经济性，并减少发动机排放污染。自动变速器操纵容易，在车辆拥挤时，可大大提高车辆行驶的安全性及可靠性。 电子控制自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压操纵系统、电子控制系统五部分组成。 液力变矩器的工作原理 目前轿车上广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的单级双相三元件闭锁式综合液力变矩器。泵轮和涡轮均为盆状的。泵轮与变矩器外壳连为一体，是主动元件；涡轮悬浮在变矩器内，通过花键与输出轴相连，是从动元件；导轮悬浮在泵轮和涡轮之间，通过单向离合器及导轮轴套固定在变速器外壳上。 发动机启动后，曲轴带动泵轮旋转，因旋转产生的离心力使泵轮叶片间的工作液沿叶片从内缘向外缘甩出；这部分工作液既具有随泵轮一起转动的园周向的分速度，又有冲向涡轮的轴向分速度。这些工作液冲击涡轮叶片，推动涡轮与泵轮同方向转动。 从涡轮流出工作液的速度v可以看为工作液相对于涡轮叶片表面流出的分速度ω与随涡轮一起转动分速度u的合成。当涡轮转速比较小时，从涡轮流出的工作液是向后的，工作 液冲击导轮叶片的前面。因为导轮被单向离合器限定不能向后转动，所以导轮叶片将向后流动的工作液导向向前推动泵轮叶片，促进泵轮旋转，从而使作用于涡轮的转矩增大。 随着涡轮转速的增加，分速度u也变大，当ω与u的合速度v开始指向导轮叶片的背面时，变矩器到达临界点。当涡轮转速进一步增加时，工作液将冲击导轮叶片的背面。因为单向离合器允许导轮与泵轮一同向前旋转，所以在工作液的带动下，导轮沿泵轮转动方向自由旋转，工作液顺利地回流到泵轮。当从涡轮流出的工作液正好与导轮叶片出口方向一致时，变矩器不产生增扭作用（这时液力变矩器的工况称为液力偶合工况）。
变速箱的设计原理 一、变速箱的功能 变速箱是连接发动机和驱动轴的机械传动装置,它的主要功能是改变发动机输出速度,以适应车辆在不同工况下的需要。在汽车中,变速箱让发动机保持在近似最佳经济区转速范围内运转,提高发动机效率,并为车辆提供良好的动力性。 二、变速箱的主要组成 1. 变速机构:实现传动比的变化,通常采用行星齿轮机构或摩擦盘机构。 2. 变速操作机构:实现变速箱不同挡位的接合,包含换挡机构、同步器等。 3. 传动轴和轴承:承载扭矩传动,使运动稳定平顺。 4. 变速箱壳体:保护内部部件,内壁与轴承配合支承传动轴。 三、变速箱设计原则 1. 传动比设计:根据车辆特性合理设定挡位和传动比,满足动力需求。 2. 载荷能力:变速箱需要承受发动机最大扭矩,确保强度和刚度。
3. 尺寸设计:变速箱尺寸和布局需要适应专用车辆安装空间。 4. 使用寿命:合理材料选择和精密制造,确保使用寿命和可靠性。 5. 密封性:变速箱内需要充分保证防尘防浸密封性能。 四、变速箱的设计计算 1. 动力性计算:根据车辆行驶工况、空气阻力、风阻面积等参数选择合适的变速比。 2. 力学强度计算:根据最大扭矩确定齿轮强度、轴承选择等机械设计参数。 3. 换挡弹性分析:优化变速操作机构的设计,使换挡顺畅无冲击。 4. 寿命和可靠性分析:针对高强度部件如齿轮进行疲劳寿命分析。 五、变速箱的设计优化 1. 降低零件应力,提高疲劳强度和使用寿命。
2. 优化变速箱内部流体动力学,降低流体阻力损失。 3. 优化传动轴和轴承匹配,使运动更平稳。 4. 采用先进材料提高变速箱强度密封性和减重。 5. 优化电脑控制程序,实现更快速和精确的变速控制。 6. 减小变速箱尺寸,适应车辆安装空间要求。
发动机根本事情原理 一、根本理论 汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简朴的措施是通过在发动机内部燃烧汽油来得到动能。因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部产生。 有两点需注意： 1．内燃机也有其他种类，好比柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。 2．同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典范的外燃机。燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小许多。所以，现代汽车不消蒸汽机。 相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的代价自制，比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部门现代汽车都使用往复式的内燃机。 二、燃烧是要害 汽车的发动机一般都接纳4冲程。（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍） 4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。完成这4个历程，发动机完成一个周期(2圈)。
理解4冲程活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，历程如下 1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混淆气2．活塞往顶部运动来压缩油气混淆气，使得爆炸更有威力。 3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混淆气，爆炸使得活塞再次向下运动。 4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。 注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才气驱动汽车轮胎。 三、汽缸数 发动机的焦点部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动历程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比力常见）。我们通常通过汽缸的排列方法对发动机分类：直列、V或水平对置（固然现在另有大众团体的W型，实际上是两个V 组成）。差别的排列方法使得发动机在顺滑性、制造用度和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。见下图