唇齿相依-汽车的变速箱原理全解析

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.唇齿相依汽车的变速箱原理全解析2008-5-8 14:37:05来源: 奥杰汽车网编辑:yaya 上期我们了解了普通手动变速箱的基本原理和与发动机转速的对应关系，这期我们继续对变速箱进行分析和探讨，不过这期主角其智能化程度相对来说要高一些，因此你需要仔细地阅读了。 顺序序式手动动变速箱箱SSMG 如果果你是个个不折不不扣的赛赛车迷，就就不难发发现车手手在比赛赛时操纵纵的变速速箱挡位位布置大大多数并并非传统统的“ H ”式式，取而而代之的的是前进进、后退退，或

2、者者“藏”在在方向盘盘后的拨拨片式换换挡方式式，即顶顶序式变变速箱。 拨片片式换挡挡其实与与通常的的变速杆杆换挡在在功能上上大同小小异，只只是它采采用电子子而非机机械地传传递换挡挡信号。所所以顺序序式变速速箱仍旧旧属于手手动变速速箱范畴畴，只是是它的变变速箱内内部变速速（换挡挡）拨叉叉与传统统手动变变速箱的的变速拨拨叉有区区别传统手手动变速速箱的每每个变速速拨叉位位置相对对自由，而而顺序式式变速箱箱的每个个变速拨拨叉由一一根带有有螺旋槽槽的变速速轴联结结在一起起。当变变速杆或或者变速速拨片向向前、向向后移动动时，联联结变速速拨叉的的变速轴轴也随之之转动相相应的角角度，这这种扭转转促使轴轴上的螺

3、螺旋槽带带动变速速拨叉向向前或后后移动。因因此，每每一次换换挡就会会使变速速轴旋转转一定的的角度，并并带动所所有的变变速拨叉叉同时动动作。 固然然，操作作顺序式式变速箱箱时你不不能从一一挡直接接升三挡挡，而是是必须一一挡一挡挡向上衔衔接。赛赛车手靠靠双击方方向盘后后的拨片片来实现现空挡并并切断动动力换入入下一挡挡，这样样的换挡挡方式比比普通的的变速杆杆换挡更更加迅速速。所以以目前越越来越多多的普通通轿车也也采用这这一设计计，如三三菱Ouutlaandeer、雪雪铁龙CC3 、雷雷克萨斯斯IS3300 、宝马马6系等等等。 自动动变速箱箱AAT 相对对于手动动变速箱箱来说，自自动变速速箱在操操作

4、和基基本构造造上有很很大的差差别。例例如在起起动汽车车时，你你不用踩踩离合器器踏板再再转动电电门，因因为自动动变速箱箱根本不不需要传传统意义义上的脚脚踩式离离合器，取取而代之之的是液液力变矩矩器。 液力力变矩器器主要由由泵轮、涡涡轮以及及固定不不动的导导轮组成成。变矩矩器正常常工作时时，转动动的泵轮轮通过油油腔内的的循环油油将转矩矩传递到到涡轮上上礴变矩矩器不仅仅能传递递转矩，在在泵轮转转矩不变变的情况况下，随随着，吊吊轮转速速的不同同具体体表现为为汽绳的的行驶速速度）而而改变涡涡轮输出出的转矩矩值，在在循环油油流动的的过程中中，固定定不动的的导轮给给涡轮傀傀个作用用力矩，使使涡轮输输出的转转

5、矩不同同于泵轮轮输入的的转矩。液力变矩器器虽然能能在一定定范围内内自动地地、无级级地改变变转矩比比和传动动比，但但却存在在着变矩矩能力与与效率之之间的矛矛盾，这这很难满满足汽车车的使用用要求，故故目前的的自动变变速箱广广泛采用用液力变变矩器与与齿轮相相结合的的形式。如如果将自自动变速速箱拆开开，你会会发现一一套烦琐琐而复杂杂的机构构“挤”在在一个不不大的箱箱体里，而而机构的的中心就就是一套行行星齿轮轮系在在自动变变速箱中中，仅通通过一套套行星齿齿轮系便便能提供供所有的的变速比比一这听听起来似似乎有些些神奇，不不过自动动变速箱箱的复杂杂程度的的确是手手动变速速箱无法法比拟的的因因为齿轮轮太多了了

6、！ 任何何行星齿齿轮系都都是由三三个主要要部分构构成，即即太阳轮轮、行星星轮以及及环形齿齿圈。它它们都能能在适当当的位置置被锁止止，同时时更为重重要的是是其中任任何一部部分也都都能作为为动力的的输入或或者输出出端。如如果将其其中的任任意两部部分锁止止，它就就会产生生1:11的速比比，不过过自动变变速箱究究竟是怎怎样实现一套套齿轮机机构所需需要的各各级变速速比的呢呢？这里里我们通通过一套套行星齿齿轮系来来说明，其其中最外外边的环环形齿圈圈齿数为为75 ，最里里面的太太阳轮齿齿数为255 。 下表表显示了了齿轮系系中不同同机构分分别起到到出入、锁锁止作用用时，所所产生的的不同变变速比。表表中显示示

7、了两个个前进挡挡和一个个倒挡，如如需产生生更多的的变速比比，就需需要增加加不同齿齿数的行行星齿轮轮将它们们联合在在一起，使使它们由由上一级级的输出出端变为为下一级级的输入入端。因因此，自自动变速速箱的总总传动比比为液力力变矩器器的变矩矩系数与与行星齿齿轮系变变速比的的乘积，其其中变矩矩系数是是无级的的，而齿齿轮系的的变速比比是有级级的，同同时行星星齿轮变变速箱可可以由驾驾驶员直直接操纵纵也可以以由变速速箱自动动选择挡挡位。有有了上述述二者的的配合运运转，变变速箱在在行车过过程中也也就达到到了自动动升、降降挡的作作用。 半自自动变速速箱AMTT 半自自动变速速箱实际际是由普普通手动动变速箱箱派生

8、出出的一种种形式。其其实将它它称为非非离合手手动变速速箱更为为确切。半半自动变变速箱没没有行星星齿轮和和变矩器器，和普普通手动动变速箱箱结构一一样，它它有中间间轴、输输出轴、离离合器和和变速拨拨叉等。这这种变速速箱通常常有三种种换挡方方式，其其中两种种采用拨拨片式换换挡，第第三种则则采用传传统换挡挡杆的形形式（回回顾前面面提到的的顺序式式变速箱箱，这就就是为什什么你并并不能从从换挡杆杆或者换换挡拨片片来判断断它是什什么形式式的变速速箱）, SMMG 和和 AMMT 一一样都没没有离合合器踏板板。那么半自动动变速箱箱是怎样样工作的的呢？以以第一种种和第二二种拨片片换挡形形式为例例，当你你拨动换换

9、挡拨片片时，一一套液力力装置用用来分离离离合器器，在其其接合之之前推动动变速拨拨叉选取取下一级级挡位齿齿轮。由由于系统统采用诸诸如节气气门位置置传感器器、发动动机转速速传感器器等设备备来采集集换挡信信号，通通过ECCU直接接控制其其换挡动动作，所所以它比比普通手手动变速速箱的人人为换挡挡迅速且且平顺。第第三种变变速杆形形式，除除了同样样采用液液力装置置外，还还增设了了与换挡挡杆连接接的“霍霍尔”传传感器。通通过这种种方式，人人为的换换挡动作作可以由由此传感感器来采采集，且且通过与与电脑配配合来控控制离合合器“离离合”。因因此，除除了不用用踩离合合器踏板板外，我我们还能能像普通通的“手手动换挡挡

10、”一样样来驾驶驶我们的的车辆。目目前隶属属于意大大利菲亚亚特集团团的玛涅涅蒂马马瑞利公公司就是是世界上上先进的的AMTT供应商商，像自自主品牌牌奇瑞QQQ3就就装备了了它供应应的AMMT变速速箱。 无级级变速箱箱CCVT 无级级变速箱箱这一理理念最早早由荷兰兰达夫（DDAF）卡卡车公司司于19958年年首先提提出。起起初，CCVT只只是应用用在一些些小排量量的两冲冲程机动动车上，直直到20005年年当日产产汽车公公司在旗旗下的轿轿车和SSUV上上推出“无无冲击变变速”这这一概念念的变速速箱时，无无级变速速箱即口口汀才得得以真正正在量产产车上采采用。除除了结构构上的简简单外，无无级变速速箱还有有

11、一个最最大的优优势在于于：它可可以通过过不间断断地连续续变速来来获得发发动机的的最大扭扭矩。因因此，无无级变速速箱能使使发动机机总是处处于最佳佳工作状状态。在在此插句句题外话话19994年年国际汽汽联禁止止在 FFl 比比赛中采采用无级级变速箱箱，原因因很简单单，就是是因为它它能让赛赛车太过过于“疯疯狂”! 所谓谓无级变变速，简简而言之之就是力力矩传递递无顿挫挫感的变变速。无无级变速速箱的原原理其实实比想像像的要简简单，没没有互相相啮合的的齿轮，没没有离合合器，没没有摩擦擦盘等等等，取而而代之的的是“两两轮一带带”机构构。 “两两轮一带带”结构构传递着着动力，不不过结构构其实很很简单 无级级变

12、速箱箱究竟是是如何工工作的呢呢？绝大大多数CCVT是是由两个个可变半半径滑轮轮和一条条钢芯橡橡胶带组组成。其其中一个个滑轮与与发动机机飞轮相相联，而而另一个个则与输输出轴相相联，它它们之间间通过皮皮带联结结。 两个个滑轮通通过转动动力大小小的变化化来改变变几何半半径。发发动机端端滑轮旋旋转得越越快，它它的半径径就越小小；输出出端旋转转得越快快，它的的半径就就越大。在在它们自自动运转转的过程程中，滑滑轮的半半径由一一套ECCU控制制的液压压活塞来来改变。滑滑轮本身身由一根根带有一一对圆锥锥楔结构构的花键键轴构成成。当这这对圆锥锥楔越接接近，缠缠绕在它它们上面面的皮带带旋转半半径就越越大；同同理，当当它们隔隔得越开开，缠绕绕在它们们上面的的皮带的的旋转半半径就越越小。 根据据上一期期介绍的的齿轮啮啮合原理理，如果果飞轮端端滑轮半半径大而而输出端端滑轮半半径小，那那么就相相当于齿齿轮变速速箱的低低速挡。当当汽车开开始加速速，两个个滑轮通通过皮带带不断地地改变