裝置及工作原理
用品,  車輛裝置

裝置及工作原理

對於要在道路上行駛的汽車來說,在引擎蓋下擁有強大而高效的發動機是不夠的。 來自曲軸的扭矩必須以某種方式傳遞到車輛的驅動輪。

為此,創建了一種特殊的機構-變速箱。 考慮其結構和目的,以及不同的KP修改有何不同。

變速箱的用途

簡而言之,變速箱設計用於將扭矩從動力單元傳遞到驅動輪。 變速箱還轉換曲軸轉速,以便駕駛員可以在不將發動機起動至最大rpm的情況下使汽車加速。

裝置及工作原理

該機構與內燃機的參數匹配,以便在不損壞其零件的情況下最大化發動機的全部資源。 借助傳動裝置,機器可以向前和向後移動。

所有現代汽車均配有變速箱,可讓您暫時禁用曲軸與驅動輪的剛性連接。 這允許汽車空轉,例如,緩慢接近交通信號燈。 該機制還允許您在汽車停止時不關閉發動機。 這對於給電池充電和操作其他設備(例如空調)很有必要。

裝置及工作原理

每個商業建議書必須滿足以下要求:

  • 根據發動機的功率和體積,提供汽車牽引力和經濟的燃油消耗;
  • 易於使用(更改車速時,駕駛員不應分散道路注意力);
  • 在運行過程中不要發出噪音;
  • 高可靠性和效率;
  • 最小尺寸(對於大功率車輛,盡可能減小尺寸)。

變速箱裝置

在汽車工業的整個歷史中,這種機制一直在不斷地進行現代化,因此,如今存在各種變速箱,它們之間有著許多重大差異。

裝置及工作原理

任何變速箱的設備包括:

  • 住房。 它包含所有必要的零件,這些零件可確保電動機與驅動軸的連接,並由此將旋轉傳遞給車輪。
  • 油庫。 由於在這種機構中,零件在重負荷下彼此接觸,因此潤滑可確保零件冷卻並形成一層油膜,防止齒輪過早磨損。
  • 速度傳輸機制取決於箱的類型,該機構可以包括軸,一組齒輪,行星齒輪箱,變矩器,摩擦盤,皮帶和皮帶輪。

KP分類

有幾個參數可以對所有框進行分類。 有六個這樣的跡象。 在每個齒輪中,扭矩均根據其自身的原理提供給驅動輪,並具有不同的齒輪選擇方法。

通過潮流傳遞的方法

此類別包括以下KP:

  • 機械變速箱。 在該變型中,取力器由齒輪傳動裝置執行。
  • 帶有同軸軸的變速箱。 旋轉也通過齒輪系傳遞,只有其元件製成圓錐形或圓柱形。
  • 行星。 旋轉通過行星齒輪組傳遞,該行星齒輪組的齒輪位於一個平面內。
  • 液壓機械。 在這樣的變速器中,機械變速器(大多是行星式變速器)與變矩器或液力偶合器結合使用。
  • 無級變速這是一種不使用步進變速器的變速箱。 通常,這種機構與液力偶合器和皮帶連接器一起工作。
裝置及工作原理

通過帶齒輪的主軸數

在按軸數對變速箱進行分類時,要區分它們:

  • 具有兩個軸和單級齒輪傳動軸。 這些傳輸中沒有直接傳輸。 最常見的是,這種修改可以在前輪驅動汽車中找到。 某些帶有後置電機的型號也有類似的盒子。
  • 帶三軸和二級齒輪。 在此類別中,有帶同軸和非同軸軸的版本。 在第一種情況下,存在直接傳輸。 在橫截面中,它具有較小的尺寸,並且長度稍大。 這種盒子用於後輪驅動汽車中。 第二個子類別沒有直接傳輸。 基本上,此修改用於四輪驅動車輛和拖拉機。裝置及工作原理
  • 多軸。 在此變速箱類別中,軸的接合順序可以是連續的,也可以是非連續的。 這些變速箱主要用於拖拉機和機床。 這允許更多的齒輪。
  • 無軸。 這種檢查點在普通運輸中不使用。 在這些模型中,有同軸和非對準版本。 它們主要用於坦克。

行星齒輪箱的分類

行星齒輪箱根據以下參數進行劃分:

  • 當所有摩擦元件都斷開時,具有兩個,三個,四個或更多個自由度;
  • 該機構中使用的行星齒輪的類型是周轉的(主冠具有內部或外部齒的佈置)。

通過控制方式

在此類中,有這樣的框:

  • 手冊。 在這樣的模型中,駕駛員選擇期望的檔位。 手動變速器有兩種類型:換檔是由駕駛員的努力或通過伺服驅動器完成的。 在這兩種情況下,控制都是由人來完成的,只有變速箱的第二類具有伺服裝置。 它接收來自駕駛員的信號,然後設置所選檔位。 這些機器最常使用液壓伺服驅動器。
  • 自動。 電子控制單元確定幾個因素(加速器的壓緊程度,來自車輪的負載,曲軸轉速等),並在此基礎上確定何時接合升檔或降檔。裝置及工作原理
  • 機器人。 這是一個機電箱。 其中,齒輪以自動模式打開,只有其裝置類似於普通機械師的裝置。 當自動變速器工作時,駕駛員不參與變速。 控制單元本身確定何時接合哪個檔位。 在這種情況下,切換幾乎不會被察覺。

通過齒輪數

這種分類是最簡單的。 在其中,所有盒子都用齒輪數除,例如,四個,五個,六個,依此類推。 此類別不僅包括手動模型,還包括自動模型。

傳動方式

最常見的分類是根據包裝盒本身的類型進行的:

  • 力學。 在這些模型中,檔位的選擇和換擋完全由駕駛員完成。 基本上,它是具有多個軸的變速箱,通過齒輪系工作。
  • 機。 該變速器在自動模式下工作。 根據變速箱控制系統測量的參數來選擇合適的齒輪。
  • 機器人是一種機械齒輪箱。 這種修改的設計實際上與傳統的機械手沒有什麼不同:它有一個離合器,齒輪通過從動軸上相應齒輪的連接而嚙合。 僅檔位選擇控制由計算機控制,而不由駕駛員控制。 這樣的變速器的優點是可能的最平穩的換擋。

設計專用的變速箱

除了已知的變速器之外,還可以在車輛中使用獨特的修改。 這些類型的盒子具有特定的設計,並具有自己的工作原理。

Bezvalnaya KP

不使用預組裝軸的變速箱稱為無軸變速箱。 在設計中,它們在平行的兩個軸上有幾排齒輪。 通過鎖定離合器來連接齒輪。

裝置及工作原理

齒輪位於兩個軸上。 它們中的兩個緊緊固定:在引導器上,它安裝在第一行中,在從站上-安裝在最後一行。 取決於生成的齒輪比,位於它們上面的中間齒輪可以起到主動或從動的作用。

該修改允許在兩個方向上增加傳輸。 這種變速器的另一個優點是增加了箱子的功率範圍。 最嚴重的缺點之一是必須強制使用輔助自動系統,並藉助輔助自動系統進行換檔。

不同步的變速箱

另一種類型的專用盒是不同步的盒,或者在設計上不提供同步器。 它可以是永久性嚙合型或滑差齒輪型。

裝置及工作原理

為了在這樣的箱子中換檔,駕駛員必須具有一定的技能。 他必須能夠獨立地使齒輪和聯軸器的旋轉同步,確定從齒輪到齒輪的過渡時間,以及使曲軸和加速器的旋轉速度相等。 專業人員稱此過程為離合器加氣或加倍擠壓。

為了進行平穩的換檔,駕駛員必須具有操作此類機構的經驗。 在美國的拖拉機,摩托車中,有時在拖拉機和跑車中,也安裝了類似的變速器。 在現代的非同步變速器中,可以省略離合器。

凸輪齒輪箱

凸輪盒是一種不同步的模型。 區別在於嚙合齒的形狀。 為了提高齒輪箱的效率,使用了矩形或齒形的凸輪輪廓。

裝置及工作原理

這種盒子非常吵,因此它們主要用於輕型車輛上的賽車上。 在比賽中,這個因素沒有引起注意,但是在普通汽車中,這樣的變速器不會提供享受騎行的機會。

順序KP

順序變速箱是一種變速器,其中降檔或升檔僅通過一個步驟進行。 為此,請使用手柄或腳踏開關(在摩托車上),使您一次只能將齒輪在籃子中移動一次。

裝置及工作原理

Tiptronic之類的自動變速器具有類似的工作原理,但僅模仿該變速器的作用。 經典的順序變速箱安裝在F-1汽車中。 它們中的切換速度是使用撥片開關進行的。

預選CP

在經典版本中,預選變速箱需要在變速箱切換至下一個檔位之前對其進行初步選擇。 通常看起來像這樣。 在汽車行駛時,駕駛員將下一個檔位放到選擇器上。 該機構正在準備換檔,但是它是按命令執行的,例如在踩下離合器後。

以前,這種變速箱曾用於軍事裝備中,具有不同步,無軸或行星式變速器。 在開發出同步的機械箱和自動箱之前,這種箱的修改使操作複雜的機構變得更加容易。

裝置及工作原理

當前使用了預選箱,但它通常被稱為雙離合器變速器。 在這種情況下,計算機本身通過將合適的軸與預先嚙合到解鎖盤上的齒輪連接起來,來準備向所需速度的過渡。 現代設計中這種類型的另一個名稱是機器人。

變速箱的選擇。 有什麼更好的?

列出的許多變速箱僅在特殊設備或機床上使用。 在輕型車輛中廣泛使用的主要變速箱為:

  • 手動變速器。 這是最簡單的傳輸類型。 為了將旋轉運動從動力單元傳遞到變速箱軸,使用了離合器籠。 通過踩下踏板,駕駛員可以將變速箱的驅動軸從電動機上斷開,這使他可以選擇一個適合給定速度的檔位,而不會損壞機械裝置。裝置及工作原理
  • 自動變速器。 來自馬達的扭矩通過液壓傳動裝置(變矩器或液壓離合器)提供。 工作流體在機構中充當離合器。 通常,它驅動行星齒輪箱。 整個系統由電子控制單元控制,該電子控制單元分析來自許多傳感器的數據並相應地選擇齒輪比。 在自動包裝箱中,有許多修改使用不同的操作方案(取決於製造商)。 甚至還有帶有手動控制的自動模型。裝置及工作原理
  • 機器人傳動。 這些KP也有自己的品種。 有電動,液壓和組合類型。 在設計上,該機器人基本上與手動變速器類似,只是具有雙離合器。 第一個從電動機向驅動輪提供扭矩,第二個自動準備用於接合下一個齒輪的機構。裝置及工作原理
  • CVT變速箱。 在普通版本中,變速器由兩個皮帶輪組成,兩個皮帶輪通過皮帶(一個或多個)相互連接。 工作原理如下。 皮帶輪移動或剪切,導致皮帶移動到直徑更大或更小的元件。 由此,齒輪比改變。裝置及工作原理

這是每種類型的盒子的優缺點的比較表。

箱型:的操作原理尊嚴限制
MKPP手動變速,同步齒輪。結構簡單,維修和保養便宜,節省燃料。初學者需要習慣於離合器和油門踏板的同步操作,尤其是在爬坡時。 並非所有人都能立即打開正確的檔位。 需要平穩使用離合器。
自動變速箱液壓泵產生工作流體的壓力,該壓力驅動渦輪,並將旋轉傳遞到行星齒輪。舒適駕駛。 在換檔過程中不需要駕駛員干預。 換檔,充分利用整個發動機資源。 消除了人為因素(當駕駛員意外打開第一速度而不是第三速度時)。 平穩地換檔。維修費用高。 質量大於手動變速器的質量。 與以前的變速器相比,這種變速器將導致更高的燃油消耗。 效率和動力較低,尤其是運動駕駛風格。
機器人雙離合器使您可以在行駛時為下一個檔位做準備。 大多數情況下,偶數傳輸與一組綁定,奇數傳輸與另一組綁定。 內部類似於機械盒。最大的切換平滑度。 在工作過程中不需要駕駛員干預。 經濟的燃油消耗。 高效率和動態。 某些型號具有選擇操作模式的能力。該機構的複雜性導致其可靠性低,維護頻繁且昂貴。 難以忍受艱難的路況。
變速箱(CVT)如在自動機械中那樣,使用變矩器來傳遞扭矩。 通過移動驅動軸皮帶輪來進行換檔,該驅動軸皮帶輪將皮帶推到所需位置,從而增加或減少傳動比。與傳統機器相比,無抖動的切換更加動態。 節省一點燃油。它不用於大功率動力裝置,因為傳動裝置是皮帶。 維修費用高。 需要正確操作傳感器,從中接收信號以進行CVT操作。 惡劣的道路條件難以忍受,不喜歡牽引。

在確定變速箱類型時,不僅要從財務能力出發,而且還要著眼於此變速箱是否適合汽車。 工廠的製造商將每個功率單元與一個特定的盒配對,這並非沒有道理。

手動變速器更適合於了解高速汽車控制的複雜性的主動駕駛員。 該機器更適合那些喜歡舒適的人。 該機器人將提供合理的燃油消耗,並適合實測駕駛。 對於最喜歡機器平穩運轉的愛好者,變速箱是合適的。

就技術規格而言,不可能指出一個完美的盒子。 他們每個人都有自己的條件並具有特定的駕駛技能。 在一種情況下,初學者更容易通過操作各種自動變速器來開始;在另一種情況下,最好發展使用機械師的技能。

問題與解答:

變速箱是如何工作的? 手動變速器由一組形成不同傳動比的齒輪組成。 自動變速器配備有變矩器和可變直徑皮帶輪(變速器)。 機器人是機械的類比,只有一個雙離合器。

變速箱裡面有什麼? 在任何變速箱內部都有一個驅動軸和一個從動軸。 根據箱體的類型,在軸上安裝滑輪或齒輪。

添加評論