第一节 变速器的功用和类型
一、变速器的功用和组成
现代汽车上广泛采用活塞式内燃机作为动力源,其转矩和转速变化范围较小,而复杂的使用条件则要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化。为解决这一矛盾,在传动系统中设置了变速器。
1.变速器的功用
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(功率较高而耗油率较低)的工况下工作。
2)在发动机曲轴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,并便于变速器换档或进行动力输出。
2.变速器组成
变速器由变速传动机构和操纵机构组成,根据需要,还可加装动力输出器。
二、变速器的类型
现代汽车上所采用的变速器有多种结构形式,一般可以按照传动比和操纵方式进行分类。
1.按传动比的变化方式分
变速器按传动比的级数可分为有级式、无级式和综合式三种。
(1)有级式变速器有级式变速器采用齿轮传动,具有若干个定值传动比。轿车和轻、中型货车变速器多采用3~5个前进档和一个倒档,每个档位对应一个传动比。重型汽车行驶的路况复杂,变速器的档位较多,可有8~20个档位。
齿轮式变速器具有结构简单、易于制造、工作可靠、传动效率高等优点。这种齿轮式有级变速器按照结构不同又可以分为二轴式和三轴式变速器。二轴式变速器广泛用于发动机前置前轮驱动的轿车,而三轴式变速器可应用于其他各类型车辆。
(2)无级式变速器无级式变速器英文缩写为CVT,它的传动比的变化是连续的。目前的无级变速器一般都是采用金属带传递动力,通过主、从动带轮直径的变化实现无级变速。这种变速器在中、高级轿车的应用越来越多。
(3)综合式变速器综合式变速器是由液力变矩器和有级齿轮式变速器组成的,一般都是由电脑来自动实现换档,所以多把这种变速器称为自动变速器。这种变速器的传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化,目前应用较多。
2.按变速器操纵方式分
按变速器操纵方式可分为手动变速器、自动变速器和手动自动一体变速器三种。
(1)手动变速器 手动变速器的英文缩写为MT,即Manual Transmission的缩写。它是通过驾驶人用手操纵变速杆来选定档位,并直接操纵变速器的换档机构进行档位变换。齿轮式有级变速器大多数都采用这种换档方式。
(2)自动变速器 自动变速器的英文缩写为AT,即Automatic Transmission的缩写。这种变速器的自动控制系统根据发动机负荷和车速的变化情况自动地选定档位,并进行档位变换,即自动地改变传动比。驾驶人只需要操纵加速踏板控制车速。
(3)手自动一体变速器 这种变速器可以自动换档,也可以手动换档,比较典型的如奥迪A6的Tiptronic,上海帕萨特1. 8T也装有手自动一体变速器。