汽车变速器的工作原理是怎样的

最佳答案

汽车变速器的工作原理较为复杂，但它主要是通过不同的齿轮组合、相关部件以及动力传递机制来实现变速变矩的功能。以下是变速器的基本工作原理：

1. 动力输入与传动链

• 动力输入：发动机通过动力输入轴将动力传递到变速箱。
• 传动链：动力输入轴通过中间轴间接连接到动力输出轴，但中间轴和输出轴上的齿轮随发动机一起转动。在没有同步器连接的情况下，此时的齿轮会空转。

2. 变速器功能

（1）自动变速器（AT）

• 液力变扭器：液力变扭器主要通过泵轮使用液体带动涡轮旋转，进而通过导轮产生转速差。
• 行星齿轮：液力变扭器的变速和变矩通常由多个行星齿轮实现。这些行星齿轮在液压操纵系统的作用下能够自动调整。
• 双离合变速器：双离合变速器使用两套离合器同时工作，可以消除换挡时离合器的停滞现象，使换挡过程更平顺。

（2）手动变速器

• 齿轮组合：手动变速器由不同的齿轮组合和轴组成。通过拨动变速杆，改变主动齿轮的位置，从而调整驱动轮的转矩和转速。
• 动力输出：当操作变速杆使同步器接合时，动力就能传递给输出轴。

3. 变速器的作用

• 变速与变矩：自动变速器通过液力变扭器实现变速变矩，而手动变速器则通过齿轮组合调整驱动轮的转矩和转速。
• 扩大驱动范围：无论前轮还是后轮，变速器都能扩大驱动轮的转矩和转速范围，允许车辆在发动机转向不变的情况下倒退行驶。

4. 变动传动轴

• 传动链：前后轮驱动的汽车动力通过离合器和变速箱，由管状传动轴传递到后轮。
• 变速机构：变速机构包括液力变扭器、行星齿轮等，确保在空挡时可以中断发动机动力，方便发动机启动和怠速。

5. 变动箱的作用

• 驱动轮调整：在前轮或后轮驱动的情况下，变速箱负责调整驱动轮的转矩和转向方向。
• 转弯与转弯半径：通过减速变扭，当车辆转弯时，最终传动部分会通过差速器实现终传动减速，从而让一辆车比另一辆车转弯时更靠近原路，扩大转弯半径。

总结

变速器的工作原理包括手动和自动两种类型，其核心功能是通过齿轮、行星齿轮、液力变扭器等部件调整驱动轮的转矩和转速。它不仅限于改变传动比，还允许车辆在发动机不变的情况下倒退行驶，利用空挡可以中断发动机动力，方便加速。