手動變速器變速基本原理,手動變速器,變速的基本原理是什麼

2022-01-02 14:17:52 字數 5207 閱讀 2642

1樓:匿名使用者

手動變速器齒輪傳動的變速原理

手動變速器工作原理是利用不同齒數的齒輪齧合傳動的組合實現轉速和轉矩的改變。

假設一對齧 合傳動的齒輪,小齒輪齒數!z1=20,大齒輪齒數!z2=40。

則在相同的時間內,小齒輪轉一圈,大齒輪只轉1/2圈,如果小齒輪是主動齒輪,它的轉速經大齒輪輸出時就降低了;若大齒輪為主動齒輪,它的轉速經小齒輪輸出時便提高了,這就是齒輪傳動的變速原理.www.qcwxjs.

com由齒輪傳動的原理可知,一對齒數不同的齒輪齧合傳動時可以變速,因為這對齒輪是逐 齒齧合傳動的,在相同的時間內,兩齒輪齧合過去的輪齒數必定相等,而且兩齒輪的轉速與齒輪的齒數成反比。

手動變速器齒輪傳動變向原理

由齒輪傳動原理可知,一對相齧合的外齒輪旋向相反,每經過一傳動副,其軸改變一次轉向。兩軸式變速器在輸人軸與輸出軸之間加裝了一倒擋軸和倒擋齒輪,即可變向。而三軸式變速器則在中間軸與輸出軸之間加裝了一倒擋軸和倒擋齒輪,如圖 就可使輸出n軸與輸人軸i轉向相反,從而可實現汽車倒向行駛。

我們把變速器傳動比值較小的擋位稱為高擋,傳動比值較大的擋位稱為低擋(變速器擋位 的變換稱為換擋,由低擋向高擋變換稱為加擋或升擋,反之稱為減擋或降擋。qcwxjs.com

手動變速器的工作原理,就是通過撥動變速桿,切換中間軸上的主動齒輪,通過大小不同的齒輪組合與動力輸出軸結合,從而改變驅動輪的轉矩和轉速。下面是先簡化的手動變速器(2檔)的構造圖。

發動機的動力輸入軸是通過一根中間軸,間接與動力輸出軸連線。

如上圖所示,中間軸的兩個齒輪(紅色)與動力輸出軸上的兩個齒輪(藍色)是隨著發動機輸出一起轉動的。但是如果沒有同步器(紫色)的接合,兩個齒輪(藍色)只能在動力輸出軸上空轉(即不會帶動輸出軸轉動)。圖中同步器位於中間狀態,相當於變速器掛了空檔。

當變速桿向左移動,使同步器向右移動與齒輪(如上圖所示)接合,發動機動力通過中間軸的齒輪,將動力傳遞給動力輸出軸。

一般的手動變速器都有好幾個檔位(如上圖的5檔手動變速器),可以理解為在原來的基礎上新增了幾組齒輪,其實原理都是一樣的。如當掛上1擋時,實際上是將(1、2擋同步器)向左移動使同步器與1擋從動齒輪(圖中①)接合,將動力傳遞到輸出軸。細心的朋友會發現,r檔(倒車檔)的主動齒輪和從動齒輪中夾了一箇中間齒輪,就是通過這個齒輪實現汽車的倒退行駛!

2樓:呼和浩特萬通汽修學校

齒數不同的一對齒輪齧合傳動時可以變速變矩

小齒輪帶動大齒輪時,轉速降低,扭矩增加(減速增扭)

大齒輪帶動小齒輪時,轉速升高,扭矩降低(增速減扭)

3樓:守護迷途

就是換入不同速比的一組齒輪。

手動變速器,變速的基本原理是什麼

4樓:匿名使用者

手動變速箱簡單說,就是兩個齒輪。一個連著發動機一直轉,另一個連著車上。通過離合器可以分開或者合上,合上了,就帶著車走了。

變速麼,就是把連著車的齒輪,通過換擋動作,換成不同齒數的齒輪。

5樓:匿名使用者

汽車需要變速器,這是由汽車發動機的物理特性決定的。 首先,任何發動機都有速度極限,轉速超過這個最大值,發動機就會**。 其次,如果讀過馬力及其應用,您就會知道,在馬力和扭矩都達到最大值時,發動機的轉速變化範圍很小。

例如,發動機可能在5,500轉/分時產生最大馬力。 在汽車加速或者減速時,變速器的存在使發動機與驅動輪之間的齒比能夠發生變化。 通過改變齒比,就能使發動機轉速保持在速度極限以下,並且使發動機接近最佳效能轉速區。

戴姆勒克萊斯勒供圖

賓士actros重型卡車的手動變速器

在理想情況下,變速器齒比變化範圍非常大,因而發動機總是以單一的最佳效能轉速執行。 這就是無級變速器(cvt)的概念。

cvt的齒比範圍幾乎沒有任何限制。 過去,cvt在成本、尺寸和可靠性方面都不能與四速和五速變速器抗衡,所以在量產汽車中看不到它們。 目前,設計方面的改善使cvt得到了普及。

豐田普銳斯就是使用cvt的混合動力汽車。

變速器通過離合器與發動機連線。 因此,變速器輸入軸的轉速與發動機相同。

戴姆勒克萊斯勒供圖

賓士c級運動型跑車六速手動變速器

五速變速器為輸入軸提供五種不同的齒比,以便在輸出軸產生不同的轉速值。 以下是一些典型的齒比:

擋位速比發動機轉速為3000轉/分時

變速器輸出軸的轉速一擋2.315:11,295二擋1.

568:11,913三擋1.195:

12,510四擋1.000:13,000五擋0.

915:13,278有關無級變速器工作原理的更多資訊,請參考cvt(無級變速器)工作原理。 接下來讓我們看看簡單的變速器。

為了幫助瞭解標準變速器的基本原理,下圖顯示了處於空擋狀態的簡單兩速變速器。

讓我們來看看圖中的每一個部件,以及它們是如何裝配的:

綠色軸將發動機與離合器連線起來。 綠色軸和綠色齒輪連在一起,形成一個整體。 (離合器是用於連線發動機和變速器或斷開其間連線的裝置。

踩下離合器踏板時,發動機與變速器斷開,此時雖然汽車並不移動,但發動機仍在運轉。 而鬆開離合器踏板時,發動機和綠色軸就直接連在一起。 綠色軸和齒輪的轉速與發動機相同。

)紅色軸及紅色齒輪稱為副軸。 它們也連為一個整體,因此副軸上的所有齒輪和副軸本身作為整體旋轉。 綠色軸與紅色軸直接通過各自的齧合齒輪連線起來,所以當綠色軸轉動時,紅色軸也會轉動。

因此,一旦離合器接合,副軸就直接從發動機獲得動力。

黃色軸是花鍵軸,通過連線到汽車驅動輪的差速器直接與驅動軸相連。 如果車輪轉動,黃色軸也將隨之轉動。

藍色齒輪連在軸承上,因此會隨黃色軸轉動。 如果發動機已關閉,但汽車還在滑行,則在藍色齒輪和副軸停止運動時,黃色軸仍可能在藍色齒輪內部轉動。

軸環將兩個藍色齒輪中的一個連線到黃色驅動軸上。 它通過齒槽直接與黃色軸相連,並與黃色軸一起轉動。 但軸環也可以沿著黃色軸左右滑動,從而選擇性地接合兩個藍色齒輪中的一個。

軸環中的齒稱為犬齒,可與藍色齒輪側面的孔相接合。 一擋齒輪

下圖顯示了當軸環換到一擋時如何結合右邊的藍色齒輪:

圖中,發動機的綠色軸轉動副軸,副軸則轉動右邊的藍色齒輪。 齒輪通過軸環驅動黃色驅動軸。 同時,左邊的齒輪也在轉動,但只是在其軸上空轉,對黃色軸並不產生影響。

當軸環位於兩個齒輪之間時(如第一圖所示),變速器為空擋狀態。 黃色軸上以不同速率運轉的兩個藍色齒輪都通過其與副軸的速比來控制。

通過以上討論,您可以回答以下幾個問題:

在換擋時,如果操作錯誤,聽到可怕的碾磨聲,這個聲音不是誤齧合齒輪發出的。 從圖中可以看出,所有輪齒總是處於完全齧合狀態。 這種碾磨聲是犬齒接合藍色齒輪側孔失敗發出的。

這裡顯示的變速器沒有「同步」(在下文中討論),所以使用此變速器時,您必須雙踩離合。 雙踩離合在老式汽車中很常見,而在一些現代賽車中也仍然很常用。 在雙踩離合時,先合下離合踏板,使發動機與變速器分離。

這樣可消除犬齒的壓力,從而將軸環切換至空擋狀態。 然後鬆開離合器踏板,使發動機恢復「正確速度」。 該速度就是發動機下一齒輪的運轉速度。

這樣做的目的,在於使下一個藍色齒輪與軸環以相同的轉速執行,這樣犬齒就能接合。 然後再次踩下踏板並將軸環鎖定到新齒輪中。 每換一個齒輪,都必須踩下和鬆開兩次離合器,因此稱為「雙離合」。

另外,您還可以瞭解換擋按鈕的微小線性位移怎樣實現齒輪更換。 換擋按鈕移動連線到撥叉的杆。 撥叉使軸環在黃色軸上滑動,從而與兩個齒輪中的一個接合。

現在我們來看看真正的變速器。 下面的動畫顯示了一個帶倒擋的四速變速器的內部工作狀況。

geebee's vector animations提供動畫

如今,五速手動變速器在汽車上已經相當普遍了。 其內部結構如下圖所示:

有三個撥叉,由換擋桿接合的三個杆控制。 俯看換擋叉軸,它們在空擋、倒擋、一擋和二擋中的情形如下圖所示:

注意,換擋桿中部有一個旋轉點。 在將旋鈕前推接合一擋齒輪時,實際上是在推動杆和撥叉,以便將一擋齒輪拉回來。

可以看到,左右移動變速桿也是在接合不同的撥叉(從而接合不同的軸環)。 將旋鈕前後移動也就移動了軸環,使它們接合一個齒輪。

倒擋齒輪由一個小惰輪(紫色)來操控。 該圖中的藍色倒擋齒輪總是與其他所有藍色齒輪的轉動方向相反。 因此,當汽車前進時,不可能將變速器切換到倒擋(因為犬齒不能齧合)。

但它們會產生大量的噪音!

同步器新式客車的手動變速器採用同步器,這樣就不需要使用雙踩離合。 同步器的作用是,在與犬齒接觸前,使軸環與齒輪發生有摩擦的接觸。 這樣,在犬齒接合前,就可以使軸環和齒輪速度達到同步,如圖所示:

藍色齒輪上的錐體接合軸環中的錐形區域,錐體與軸環間的摩擦使軸環和齒輪同步。 軸環的外部隨之滑動,使犬齒接合齒輪。

不同製造商生產的變速器和同步器的實現方式各不相同,但基本原理是一樣的。

6樓:匿名使用者

減速增扭,增速和改變方向(倒檔)

手動變速器工作原理是什麼?

7樓:鄭州萬通汽車學校

是根據槓桿原理的力矩用半徑最長的低速檔大直徑齒輪把引擎扭力放大,協助車輛開始向前行駛。

8樓:車市博覽

手動變速箱結構工作原理

9樓:烏市萬通汽車培訓學校

變速箱的作用:

1、改變傳動比,擴大驅動輪轉矩和轉速的變化範圍,以適應經常變化的行駛條件,同時使發動機在有利的工況下工作;(注:有利,功率較高而油耗較低)

2、在發動機旋轉方向不變的情況下,使汽車能倒退行駛;

3、利用空擋,中斷動力傳遞,以發動機能夠起動、變速,並便於變速器換擋或者進行動力輸出。

變速箱的分類:

1、手動變速箱

2、雙離合變速箱

3、序列變速箱

4、自動變速箱/手自一體變速箱

5、cvt無極變速箱/cvt帶擋位變速箱

汽車的物理特性決定了它需要變速器1

不論是哪款汽車發動機都有速度的極限,如果說轉速超過這個最大值,將會很危險,重則導致發動機**;

2如果在馬力和扭矩都達到最大值的時候,發動機的轉速變化範圍很小,如果你讀過《馬力及其應用》想必就能理解;(舉個例子:發動機可能會在5500轉/分的時候產生最大馬力,在汽車加速或者是減速的時候,變速器的存在使發動機和驅動輪之間的齒比能夠發生變化,通過改變齒比,就能使發動機轉速保持在速度極限以下,並且使發動機接近最佳效能轉速區。)

作為一種變速裝置,用來改變發動機傳到驅動輪上的轉速和轉矩,不論是原地起步、爬坡、過彎、加速等各種工況下,促使汽車獲得不同的牽引力和速度,同時使發動機工作較為有利的工況範圍內。

基本變速原理

手動變速器的原理其實不難,下面首先解釋單對齒輪減速增矩的原理,然後用2檔變速箱的簡單模型來說明變速器的換擋原理。

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