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汽车各部件工作原理图解

汽车各部件工作原理图解Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】汽车各部位工作原理(图示)差速器具有三种功能:使发动机动力指向车轮相当于车辆上的最终传动减速器,在变速器撞击车轮之前最后一次降低其旋转速度在以不同的速度旋转期间向车轮传输动力(这是将它称为差速器的原因)本文将介绍汽车需要差速器的原因,以及差速器的作用和缺点。
我们还将介绍几种防滑差速器,也称为限滑差速器。
为什么需要差速器车轮旋转的速度是不同的,尤其是转弯时。
在以下动画中可以看到转弯时每个车轮行驶不同的距离,并且内侧车轮比外侧车轮行驶的距离短。
由于速度等于行驶的路程除以通过这段路程所花费的时间,因此行进路程较短的车轮行驶的速度就较低。
同时请注意,前轮与后轮的行驶距离也不同。
对于汽车上的非驱动轮(后轮驱动汽车的前轮或前轮驱动汽车的后轮),这并不是问题。
因为在前轮和后轮之间没有连接,所以它们独立旋转。
但是驱动轮被连接到一起,以便单个发动机和变速器可以同时使两个车轮转动。
如果汽车没有差速器,车轮必须锁止在一起,以便以相同的速度旋转。
这样汽车将不便于转弯——为了使汽车能够转弯,一个必须滑动。
对于现代轮胎和混凝土路面,轮胎需要很大的动力才会滑动。
此动力必须由轴从一个车轮传输到另一个车轮,这会在轴组件上形成很大的压力。
什么是差速器差速器是将发动机按两个方向分开的设备,可允许每次输出的扭矩以不同的速度旋转。
现在在所有汽车或卡车上都配备差速器,一些全轮驱动车辆上(全时四轮驱动)也配备差速器。
这些全轮驱动车辆的每组驱动轮之间都需要一个差速器,并且在前轮和后轮之间也需要一个,因为在转弯时前轮行驶的距离与后轮不同。
分时四轮驱动系统在前轮和后轮之间没有差速器,相反,他们被锁止在一起,以便前轮和后轮以相同的平均速度转弯。
这就是当四轮驱动系统啮合时这些车辆在混凝土路面上很难转弯的原因。
以不同的速度旋转我们将介绍最简单的差速器——开式差速器。
汽车发动机的工作原理(图解)

汽车发动机的工作原理(图解)1. 前言汽车发动机是汽车的心脏,是汽车的核心部件,它的工作原理也十分复杂。
想要彻底理解汽车发动机的工作原理,需要深入了解汽车发动机的结构和工作过程。
本文将通过图解的方式,详细讲解汽车发动机的工作原理。
2. 发动机的基本构造汽车发动机主要由活塞、连杆、曲轴、气门、燃油系统等多个部件组成。
其中,活塞和曲轴是发动机的核心部件,它们的运动状态决定了发动机的输出功率。
汽车发动机一般分为四个部分:2.1 缸体和缸盖汽车发动机的主体部分是由缸体和缸盖组成的。
缸体是安装活塞、曲轴、连杆等部件的主体结构,缸盖则是安装气门、火花塞、凸轮轴等部件的组件。
缸体和缸盖通常是铸造或锻造而成的,由于发动机高温高压的工作环境,因此缸体和缸盖在制造过程中需要使用高温合金材料,以确保其高强度和高耐热性。
2.2 活塞和连杆活塞是发动机的运动部件之一,它通过连杆和曲轴实现了动力输出。
活塞在汽车发动机中的作用是将燃油混合物压缩并点燃,从而获得高温高压气体,在活塞的往复运动中将其功率输出到曲轴。
活塞通常由高强度铝合金材料制成,以保证其轻量化和高耐用性。
而连杆则是将活塞和曲轴连接起来的部件,一般使用高强度钢材和铝合金材料制造而成。
2.3 曲轴曲轴是汽车发动机的核心部件之一,它通过连杆将活塞的运动转化为曲轴的旋转运动,从而输出引擎的功率。
曲轴通常由高强度钢材制造而成,其表面需要涂抹润滑油膜以减少磨损,减少能量损失,并降低燃油消耗。
2.4 气门气门是发动机中的重要组成部分,它通过开启和关闭控制进出气体,从而控制发动机的输出功率。
气门通常分为进气门和排气门两种,其开关状态由凸轮轴控制。
凸轮轴是由与曲轴同步的皮带或链条带动的。
进气门只在缸体中的吸气冲程期间开启,让燃油混合物进入缸内,而排气门只在排气冲程期间开启,将燃烧后的废气从缸内排出。
2.5 燃油系统燃油系统主要由油泵、喷油器、油箱、油管等多个部分组成,其作用是提供燃油混合物并将其喷入缸内,从而和空气混合后燃烧。
汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)

汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。
因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。
有两点需注意:1.内燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。
2.同样也有外燃机。
在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。
燃料(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动力。
内燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。
所以,现代汽车不用蒸汽机。
相比之下,内燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。
这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。
二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。
(马自达的转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍) /leonhou4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。
完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。
理解4冲程活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。
3.当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。
4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出。
注意:内燃机最终产生的运动是转动的,活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎。
/leonhou三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。
我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是两个V组成)。
汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)

发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机部燃烧汽油来获得动能。
因此,汽车发动机是燃机----燃烧在发动机部发生。
有两点需注意:1.燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。
2.同样也有外燃机。
在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。
燃料(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机部来产生动力。
燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。
所以,现代汽车不用蒸汽机。
相比之下,燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。
这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的燃机。
二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。
(马自达的转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍) hi.baidu./leonhou4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。
完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。
理解4冲程活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。
3.当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。
4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出。
注意:燃机最终产生的运动是转动的,活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎。
hi.baidu./leonhou三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。
我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是两个V 组成)。
不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点,配备在相应的汽车上。
见下图四、排量混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行,活塞往复运动,你可以看到燃烧室容积的变化,最大值和最小值的差值就是排量,用升(L)或毫升(CC)来度量。
汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)

发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油得能量转化为动能来驱动汽车,最简单得办法就是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。
因此,汽车发动机就是内燃机——--燃烧在发动机内部发生.有两点需注意:1.内燃机也有其她种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各得优点与缺点。
ﻫ2。
同样也有外燃机.在早期得火车与轮船上用得蒸汽机就就是典型得外燃机。
燃料(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动力。
内燃机得效率比外燃机高不少,也比相同动力得外燃机小很多。
所以,现代汽车不用蒸汽机。
相比之下,内燃机比外燃机得效率高,比燃气轮机得价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。
这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式得内燃机。
二、燃烧就是关键汽车得发动机一般都采用4冲程。
(马自达得转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍)4冲程分别就是:进气、压缩、燃烧、排气。
完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。
ﻫ理解4冲程活塞,它由一个活塞杆与曲轴相联,过程如下ﻫ1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气ﻫ2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。
3。
当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。
4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出. ﻫ注意:内燃机最终产生得运动就是转动得,活塞得直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎.三、汽缸数发动机得核心部件就是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述得就是单汽缸得运动过程,而实际应用中得发动机都就是有多个汽缸得(4缸、6缸、8缸比较常见)。
我们通常通过汽缸得排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团得W型,实际上就是两个V组成)。
不同得排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用与外型上有着各自得优点与缺点,配备在相应得汽车上。
见下图四、排量混合气得压缩与燃烧在燃烧室里进行,活塞往复运动,您可以瞧到燃烧室容积得变化,最大值与最小值得差值就就是排量,用升(L)或毫升(CC)来度量。
汽车各内部构造及工作原理(图解+动态图)

汽车各内部构造及工作原理(图解+动态图)以动画形式解剖汽车各内部构造及工作原理轮胎工作原理一个轮胎包含若干不同的组件,如下图所示。
轮胎的零件若要查看各种胎壁标记,请将光标放到该轮胎上。
高宽比不同但外直径相同的两个轮胎一个显示接地印迹侧面和底部的轮胎盘式制动器工作原理盘式制动器的位置盘式制动器的部件三种不同的发动机配置方式直列式——气缸按直线排成一排V型——气缸按一定的角度排成两排卧式(也叫做水平对置式)——气缸在发动机的相对两侧排成两排离合器工作原理汽车中离合器的位置基本离合器汽车离合器的展开视图离合器如何接合和分离燃油表工作原理在发送装置中,燃油必须下降到一定液位以后,浮标才会开始下降。
当电阻增大时,通过加热线圈的电流变小,因此双金属片会冷却下来。
随着金属片的冷却,金属片会伸直,从使燃油表从满指向空。
自动变速器工作原理自动变速器的位置与自动变速器相关的不同传动比的动画单击上表左边的按钮。
移动换挡杆,观察动力是如何通过变速器传递的。
制动系统工作原理典型的制动系统简单的制动系统转子发动机工作原理如果您仔细观察,会看到转子每转一周,输出轴上的偏置凸轴将转三周。
凸轮轴工作原理单顶置凸轮轴顶杆发动机助力器的工作原理汽车发动机工作原理典型汽车发动机的内部构造四轮驱动工作原理基本系统遭遇各种组合路况的动画。
当两个车轮在冰面上时,车辆会被困住。
差速器工作原理手动变速器工作原理汽车点火系统工作原理火花塞在活塞到达上止点时点火。
汽车转向系统工作原理汽车冷却系统工作原理冷却系统的图解:管道系统是如何连接的点击“开始”查看发动机预热时液体流经发动机的情况。
转向信号灯工作原理电动车窗工作原理车窗举升结构工作动画,以及电机和齿轮降速的插图简单的电动车窗电路刮水器的内部结构刮水器结合了两种机械技术:•一是通过电动机和减速蜗轮为刮水器提供动力。
•二是通过连杆机构使电动机带动刮水器。
安全气囊工作原理安装在方向盘中的安全气囊和充气系统。
18个汽车机械原理GIF图,第一张就看醉了……

18个汽车机械原理GIF图,第一张就看醉了……汽车作为我们每天出行的交通工具,你知道它都是怎样运转的吗?它的机械原理你又了解多少呢?下面这组动态图或许能带你走进机械的世界,一起去看看吧。
1、斯特林发动机原理斯特林发动机(Stirling engine)是英国伦敦的牧师罗巴特·斯特林(Robert Stirling)于1816年发明的,并以此命名。
斯特林发动机是一种独特的热机,因为它理论上的效率几乎等于理论最大效率,称为“卡诺循环效率”。
斯特林发动机是通过气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的。
它是一种外燃发动机,使燃料连续地燃烧,蒸发的膨胀氢气(或氦)作为动力气体使活塞运动,膨胀后的气体又在冷气室里被冷却,反复地进行这样的循环过程。
2、下面这个也是斯特林发动机,左面在加热,右面在冷却3、下面的动画也是斯特林发动机原理4、下面这个是二冲程内燃发动机5、这个也是二冲程内燃发动机6、这台大家伙还是二冲程内燃发动机7、下面的内燃机就是四冲程内燃发动机了,看看它与二冲程内燃机有什么不同8、又是一台四冲程内燃发动机,数字显示四个冲程:1吸气,2压缩,3作功,4排气9、下面也是四冲程内燃发动机,清晰显示了控制气门的凸轮结构10、已经很常见的“三角转子发动机”,在小型汽车中有的采用这种类型的动力装置11、下面也是三角转子发动机,细节看得更清楚12、下面是所谓“马耳他十字机芯”,它不是发动机,但属于经典的机械传动结构13、下面画的是工业革命的鼻祖——瓦特的蒸气机,蒸汽机属于“外燃式”发动机,这张动画是典型的蒸汽机车偏心连杆传动结构14、下面是蒸汽活塞泵(旋转运动)的工作原理,二冲程内燃机的汽缸就是模仿它而发明出来的15、汽车手动变档器,标准的一停四进一倒16、汽车悬挂的工作图17、变速箱工作原理18、差速器工作原理。
汽车零件工作原理机械动图,看汽车动图让你全面了解汽车的结构

汽车零件工作原理机械动图,看汽车动图让你全面了解汽车的结构汽车是借助于自身的动力装置驱动,且具有4个或4个以上的车轮的非轨道无架线车辆。
汽车一般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。
它的传动系由离合器、变速器、万向传动轴装置,以及驱动桥中的主减速器、差速器和半轴等组成。
全部动图演示!•发动机汽车发动机是为汽车提供动力的发动机,是汽车的心脏,影响汽车的动力性、经济性和环保性。
常见的汽油机和柴油机都属于往复活塞式内燃机,是将燃料的化学能转化为活塞运动的机械能并对外输出动力。
汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。
四缸发动机工作透视图汽车发动机的工作原理:四冲程汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气,在吸气冲程被吸入汽缸,混合气经压缩点火燃烧而产生热能,高温高压的气体作用于活塞顶部,推动活塞作往复直线运动,通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
•底盘汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。
底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,形成汽车的整体造型,并接受发动机的动力,使汽车产生运动,保证正常行驶。
汽车传动系:汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。
它应保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力、车速,以及保证牵引力与车速之间协调变化等功能,使汽车具有良好的动力性和燃油经济性;还应保证汽车能倒车,以及左、右驱动轮能适应差速要求,并使动力传递能根据需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。
传动系统包括离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器及半轴等部分。
汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。
离合器:离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。
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汽车各部位工作原理:动画示范 [图片]差速器具有三种功能:∙使发动机动力指向车轮∙相当于车辆上的最终传动减速器,在变速器撞击车轮之前最后一次降低其旋转速度∙在以不同的速度旋转期间向车轮传输动力(这是将它称为差速器的原因)本文将介绍汽车需要差速器的原因,以及差速器的作用和缺点。
我们还将介绍几种防滑差速器,也称为限滑差速器。
为什么需要差速器?车轮旋转的速度是不同的,尤其是转弯时。
在以下动画中可以看到转弯时每个车轮行驶不同的距离,并且内侧车轮比外侧车轮行驶的距离短。
由于速度等于行驶的路程除以通过这段路程所花费的时间,因此行进路程较短的车轮行驶的速度就较低。
同时请注意,前轮与后轮的行驶距离也不同。
对于汽车上的非驱动轮(后轮驱动汽车的前轮或前轮驱动汽车的后轮),这并不是问题。
因为在前轮和后轮之间没有连接,所以它们独立旋转。
但是驱动轮被连接到一起,以便单个发动机和变速器可以同时使两个车轮转动。
如果汽车没有差速器,车轮必须锁止在一起,以便以相同的速度旋转。
这样汽车将不便于转弯——为了使汽车能够转弯,一个轮胎必须滑动。
对于现代轮胎和混凝土路面,轮胎需要很大的动力才会滑动。
此动力必须由轴从一个车轮传输到另一个车轮,这会在轴组件上形成很大的压力。
什么是差速器?差速器是将发动机扭矩按两个方向分开的设备,可允许每次输出的扭矩以不同的速度旋转。
现在在所有汽车或卡车上都配备差速器,一些全轮驱动车辆上(全时四轮驱动)也配备差速器。
这些全轮驱动车辆的每组驱动轮之间都需要一个差速器,并且在前轮和后轮之间也需要一个,因为在转弯时前轮行驶的距离与后轮不同。
分时四轮驱动系统在前轮和后轮之间没有差速器,相反,他们被锁止在一起,以便前轮和后轮以相同的平均速度转弯。
这就是当四轮驱动系统啮合时这些车辆在混凝土路面上很难转弯的原因。
以不同的速度旋转我们将介绍最简单的差速器——开式差速器。
首先,我们需要了解一些术语:下面的图像标示的是开式差速器的组件。
当车辆笔直向前行驶时,两个驱动轮以相同的速度旋转。
输入小齿轮转动齿圈和保护架,同时保护架内的小齿轮均不旋转,这样两侧齿轮均被有效锁定到保护架。
Geebee's Vector Animations提供动画注意,输入小齿轮是小于齿圈的齿轮,它是汽车上的末级减速齿轮。
您可能听说过一些术语,如后轴比或主减速器传动比。
这些是差速器中的齿轮比。
如果主减速器传动比是4.10,则齿圈的齿数是输入小齿轮齿数的4.10倍。
汽车转弯时,车轮必须以不同的速度旋转。
在上图中,可以看到汽车开始转弯时保护架上的小齿轮开始旋转,车轮以不同的速度移动。
内侧齿轮比保护架旋转得慢,而外侧车轮比保护架旋转得快。
开式差速器——直线行驶时开式差速器——转弯行驶时(1.1MB)汽车中离合器的位置本文将介绍使用离合器的原因,使您了解离合器在汽车中的工作原理,并且讨论一下一些可以放置离合器的有趣的甚至可能令人意想不到的位置!离合器对于带有两个旋转轴的设备很有用。
在这些设备中,一个轴通常由电机或皮带轮来驱动,而另一个轴用来驱动其他设备。
例如在钻孔机中,一个轴由电机驱动,另一个轴驱动钻夹头。
离合器连接了两个轴,这样它们可以锁定在一起,以同样的速度旋转,或者分离,以不同的速度旋转。
基本离合器您需要在汽车中安装离合器,因为发动机始终在旋转,而车轮则不会。
要使车辆停止而不损坏发动机,车轮需要以某种方式与发动机断开。
离合器通过控制发动机和变速器之间的滑程,使我们可以轻松地将旋转着的发动机连接到没有旋转的变速器上。
要了解离合器的工作原理,知道一点有关摩擦的知识是很有帮助的。
在下图中,您可以看到飞轮是连接在发动机上的,而离合器片是连接在变速器上的。
汽车离合器的展开视图当脚离开踏板时,弹簧会向离合器盘方向推动压盘,从而挤压飞轮。
这样可将发动机锁定到变速器输入轴上,使它们以相同的速度旋转。
美国卡罗莱纳州野马供图压盘离合器作用力的大小取决于离合器片和飞轮之间的摩擦力以及弹簧对压盘的压力的大小。
离合器中摩擦力的工作方式与制动器的原理摩擦部分描述的缸体的工作方式一样,只不过它是将弹簧压在离合器片上,而不是依靠重力将物体压向地面。
离合器如何接合和分离踩下离合器踏板时,电缆或液压活塞将推动分离叉,从而向膜片弹簧的中间部位按压分离轴承。
由于膜片弹簧的中间部位被推入,弹簧外侧附近的一组销将导致弹簧将压盘从离合器盘上拉开(参见下图)。
这可使离合器从旋转着的发动机上分离。
汽车需要变速器,这是由汽车发动机的物理特性决定的。
首先,任何发动机都有速度极限,转速超过这个最大值,发动机就会爆炸。
其次,如果读过马力及其应用,您就会知道,在马力和扭矩都达到最大值时,发动机的转速变化范围很小。
例如,发动机可能在5,500转/分时产生最大马力。
在汽车加速或者减速时,变速器的存在使发动机与驱动轮之间的齿比能够发生变化。
通过改变齿比,就能使发动机转速保持在速度极限以下,并且使发动机接近最佳性能转速区。
戴姆勒克莱斯勒供图奔驰Actros重型卡车的手动变速器在理想情况下,变速器齿比变化范围非常大,因而发动机总是以单一的最佳性能转速运行。
这就是无级变速器(CVT)的概念。
CVT的齿比范围几乎没有任何限制。
过去,CVT在成本、尺寸和可靠性方面都不能与四速和五速变速器抗衡,所以在量产汽车中看不到它们。
目前,设计方面的改善使CVT得到了普及。
丰田普锐斯就是使用CVT的混合动力汽车。
变速器通过离合器与发动机连接。
因此,变速器输入轴的转速与发动机相同。
戴姆勒克莱斯勒供图奔驰C级运动型跑车六速手动变速器五速变速器为输入轴提供五种不同的齿比,以便在输出轴产生不同的转速值。
以下是一些典型的齿比:挡位速比发动机转速为3000转/分时变速器输出轴的转速一挡2.315:11,295二挡1.568:11,913三挡1.195:12,510四挡1.000:13,000五挡0.915:13,278有关无级变速器工作原理的更多信息,请参考CVT(无级变速器)工作原理。
接下来让我们看看简单的变速器。
为了帮助了解标准变速器的基本原理,下图显示了处于空挡状态的简单两速变速器。
让我们来看看图中的每一个部件,以及它们是如何装配的:∙绿色轴将发动机与离合器连接起来。
绿色轴和绿色齿轮连在一起,形成一个整体。
(离合器是用于连接发动机和变速器或断开其间连接的装置。
踩下离合器踏板时,发动机与变速器断开,此时虽然汽车并不移动,但发动机仍在运转。
而松开离合器踏板时,发动机和绿色轴就直接连在一起。
绿色轴和齿轮的转速与发动机相同。
)∙红色轴及红色齿轮称为副轴。
它们也连为一个整体,因此副轴上的所有齿轮和副轴本身作为整体旋转。
绿色轴与红色轴直接通过各自的啮合齿轮连接起来,所以当绿色轴转动时,红色轴也会转动。
因此,一旦离合器接合,副轴就直接从发动机获得动力。
∙黄色轴是花键轴,通过连接到汽车驱动轮的差速器直接与驱动轴相连。
如果车轮转动,黄色轴也将随之转动。
∙蓝色齿轮连在轴承上,因此会随黄色轴转动。
如果发动机已关闭,但汽车还在滑行,则在蓝色齿轮和副轴停止运动时,黄色轴仍可能在蓝色齿轮内部转动。
∙轴环将两个蓝色齿轮中的一个连接到黄色驱动轴上。
它通过齿槽直接与黄色轴相连,并与黄色轴一起转动。
但轴环也可以沿着黄色轴左右滑动,从而选择性地接合两个蓝色齿轮中的一个。
轴环中的齿称为犬齿,可与蓝色齿轮侧面的孔相接合。
一挡齿轮下图显示了当轴环换到一挡时如何结合右边的蓝色齿轮:图中,发动机的绿色轴转动副轴,副轴则转动右边的蓝色齿轮。
齿轮通过轴环驱动黄色驱动轴。
同时,左边的齿轮也在转动,但只是在其轴上空转,对黄色轴并不产生影响。
当轴环位于两个齿轮之间时(如第一图所示),变速器为空挡状态。
黄色轴上以不同速率运转的两个蓝色齿轮都通过其与副轴的速比来控制。
通过以上讨论,您可以回答以下几个问题:∙在换挡时,如果操作错误,听到可怕的碾磨声,这个声音不是误啮合齿轮发出的。
从图中可以看出,所有轮齿总是处于完全啮合状态。
这种碾磨声是犬齿接合蓝色齿轮侧孔失败发出的。
∙这里显示的变速器没有“同步”(在下文中讨论),所以使用此变速器时,您必须双踩离合。
双踩离合在老式汽车中很常见,而在一些现代赛车中也仍然很常用。
在双踩离合时,先合下离合踏板,使发动机与变速器分离。
这样可消除犬齿的压力,从而将轴环切换至空挡状态。
然后松开离合器踏板,使发动机恢复“正确速度”。
该速度就是发动机下一齿轮的运转速度。
这样做的目的,在于使下一个蓝色齿轮与轴环以相同的转速运行,这样犬齿就能接合。
然后再次踩下踏板并将轴环锁定到新齿轮中。
每换一个齿轮,都必须踩下和松开两次离合器,因此称为“双离合”。
∙另外,您还可以了解换挡按钮的微小线性位移怎样实现齿轮更换。
换挡按钮移动连接到拨叉的杆。
拨叉使轴环在黄色轴上滑动,从而与两个齿轮中的一个接合。
现在我们来看看真正的变速器。
下面的动画显示了一个带倒挡的四速变速器的内部工作状况。
Geebee's Vector Animations提供动画如今,五速手动变速器在汽车上已经相当普遍了。
其内部结构如下图所示:有三个拨叉,由换挡杆接合的三个杆控制。
俯看换挡叉轴,它们在空挡、倒挡、一挡和二挡中的情形如下图所示:注意,换挡杆中部有一个旋转点。
在将旋钮前推接合一挡齿轮时,实际上是在推动杆和拨叉,以便将一挡齿轮拉回来。
可以看到,左右移动变速杆也是在接合不同的拨叉(从而接合不同的轴环)。
将旋钮前后移动也就移动了轴环,使它们接合一个齿轮。
倒挡齿轮由一个小惰轮(紫色)来操控。
该图中的蓝色倒挡齿轮总是与其他所有蓝色齿轮的转动方向相反。
因此,当汽车前进时,不可能将变速器切换到倒挡(因为犬齿不能啮合)。
但它们会产生大量的噪音!同步器新式客车的手动变速器采用同步器,这样就不需要使用双踩离合。
同步器的作用是,在与犬齿接触前,使轴环与齿轮发生有摩擦的接触。
这样,在犬齿接合前,就可以使轴环和齿轮速度达到同步,如图所示:蓝色齿轮上的锥体接合轴环中的锥形区域,锥体与轴环间的摩擦使轴环和齿轮同步。
轴环的外部随之滑动,使犬齿接合齿轮。