变速器基础知识图解（一）

影响车辆的基本性能

汽车变速器发展历史

独立的变速器开发企业

汽车变速器的典型开发时间

汽车变速器的在车辆系统中的定义

变速器导向的汽车分类

汽车变速器的开发必须与车型、动力装置和设计用途相适用

汽车对变速器的要求

传动系作为发动机与驱动轮之间的连接装置，主要要求：

1. 能使车辆从静止起步

2. 调节动力流，转换扭矩和转速

3. 能使汽车倒退行驶

4. 能够实现持续的有效率的功率传递

5. 控制功率匹配

影响变速器设计的几个关键指标

• 旋转方向

  逆时针、顺时针

• 传动比

  大于1、小于1：增速还是减速

  正、负：前进还是后退

• 转矩

  来自发动机、电机、制动系

  正扭矩、负扭矩

影响变速器设计的外部因素

• 道路类型

  高速公路、乡村、城市、山区道路所占的比例

• 载荷类型

  不同乘客人数、货物和挂车重量的分布比例情况

• 驾驶风格

  换挡频率、换挡时机、加速习惯

变速器的基本性能和特征

使用寿命和可靠性

• 早期失效损害车辆可靠性和经济性

• B10寿命评价：10%比例出现损坏的寿命周期

中心距

• 平行轴式变速器的中心距是变速器最重要的一个参数：决定了变速器的尺寸

• 乘用车普遍70至95mm

• 轻型商用车普遍为75至105mm

• 中型商用车普遍为100至130mm

• 重型商用车普遍为130至160mm

• 重量：变速器的重量大致与成本成正比，变速器的重量与输入转矩、最大传动比和挡位数有关

• 噪音：变速器的噪音受到法规的严格限制

• 变速器的损失与效率：高效率越来越受到重视

变速器的设计趋势

自动化，集成化是趋势

1.功率需求：取决于行驶阻力

• 车轮阻力

• 空气阻力

• 坡道阻力

• 加速阻力

2.驱动装置及输出特性：

• 内燃机：柴油，汽油，乙醇汽油等等

• 混合动力驱动

• 电机驱动

变速器速比的选择

速比范围选择

• 在困难的条件下起步

• 达到要求的最高车速

• 工作在经济范围内

速比级差影响经济性

变速器与发动机/电机的匹配

匹配的原则：提升性能，改善燃油消耗、排放，提高舒适性

• 计算机模拟计算动力性，经济性

• 满足排放法规

变速器在汽车上的布置

驱动形式

前轮驱动：大多数乘用车，Tesla为后驱

后轮驱动：大多数商用车

全轮驱动：越野车辆，军用车辆

变速器的结构型式

1. 同轴输出：大多数商用车变速器

2. 带分动箱前后输出

3. 独立分动箱前后输出

4. 带主减差速一体：大多数前置乘用车变速器

变速器的基本概念

齿轮变速器可以依据技术结构分为

1. 单级式变速器

2. 双级式变速器

3. 多级式变速器

“级”指齿轮对，一对齿轮副

换挡时间

1. 有动力中断的换挡

2. 无动力中断的换挡

3. 无动力中断的无级变速器

内部齿轮结构

1. 定轴轮系

2. 周转轮系

乘用车变速器

乘用车手动变速器（MT）包括换挡过程和主离合器接合及起步过程全部由驾驶人完成的所有变速器

乘用车机械自动变速器（AMT）主离合器和换挡由执行器自动完成

有动力中断

乘用车双离合变速器（DCT）

1. 两个独立的分齿轮箱各自通过一个离合器与发动机连接

2. 1、3、5一组，2、4、6一组

3. 大众DSG

• AT 由液力变矩器和行星齿轮组构成

• 最可靠自动变速器

• 本田另辟蹊径，开发定轴AT

混合动力变速器

1. 丰田功率分流

2. 欧洲串并联

乘用车无级变速器（CVT）

批量生产的乘用车上所有的无级变速器几乎都是带轮式

全文完~