簡單了解手動變速器工作原理

為什麽變速箱可以調節發動機輸出的扭矩和轉速？其實還有齒輪和杠桿的原理。下面我們就來簡單了解壹下手動擋的工作原理，這不僅可以提高我們的知識，也可以給手動擋的保養帶來很大的幫助。手動變速器的傳動原理手動變速器的工作原理是利用不同齒數的齒輪嚙合傳動的組合來實現轉速和扭矩的變化。假設壹對嚙合的齒輪，小齒輪的齒數為Z1=20，大齒輪的齒數為Z2=40。然後，在同樣的時間裏，小齒輪轉壹圈，大齒輪只轉1/2圈。如果小齒輪是主動齒輪，它被大齒輪輸出時速度會降低；如果大齒輪是主動齒輪，那麽小齒輪輸出時，它的速度就會增加，這就是齒輪傳動的原理。根據齒輪傳動原理，壹對不同齒數的齒輪嚙合時可以變速，因為齒輪是壹個壹個嚙合的。同樣的時間，過去嚙合的兩個齒輪的齒數必須相等，兩個齒輪的轉速與齒輪的齒數成反比。手動變速器的換擋原理根據齒輪傳動原理，壹對嚙合的外齒輪反向旋轉，每經過壹個傳動副，其軸就改變方向。雙軸變速器在輸入軸和輸出軸之間裝有壹個倒檔和壹個倒檔，可以改變方向。另壹方面，在三軸變速器的中間軸和輸出軸之間安裝倒檔齒輪軸和倒檔齒輪，使輸出N軸和輸入I軸可以如圖所示反方向轉動，從而實現汽車的倒車行駛。我們把傳動比小的擋位叫高檔，傳動比大的擋位叫低檔(變速擋的換擋叫換擋，從低檔到高檔的換擋叫升檔或升檔，反之亦然。手動變速器的工作原理是通過換擋桿，切換中間軸上的主動齒輪，通過不同的齒輪組合與動力輸出軸結合，來改變驅動輪的扭矩和轉速。下面是手動變速器(2檔)的簡化結構圖。發動機的動力輸入軸通過中間軸與動力輸出軸間接連接。如上圖所示，中間軸的兩個齒輪(紅色)和動力輸出軸的兩個齒輪(藍色)隨著發動機輸出壹起轉動。但沒有同步器(紫色)的嚙合，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)。圖中同步器處於中間狀態，相當於變速器處於空擋。當換擋桿向左移動時，同步器向右移動與齒輪嚙合(如上圖所示)，發動機動力通過中間軸的齒輪傳遞給動力輸出軸。壹般手動擋有幾個擋位(上圖所示的5擋手動擋)，可以理解為在原有基礎上增加幾組擋位。其實原理是壹樣的。掛壹檔時，同步器(壹檔和二檔)實際上是向左移動，與壹檔從動齒輪(圖中)嚙合，動力傳遞到輸出軸。細心的朋友會發現，R檔(倒檔)的主動齒輪和從動齒輪之間夾著壹個中間齒輪，用來實現汽車的倒車行駛。傳輸原理模型分析變速箱裏有很多不同的檔位。通過組合不同大小的齒輪，可以實現發動機扭矩和轉速的調節。低扭矩可以換高轉速，低轉速可以換高扭矩。輸入軸(綠色)通過離合器與發動機相連，軸和軸上的齒輪是壹個部件。而軸齒輪(紅色)稱為中間軸。它們壹起旋轉。軸的轉動(綠色)通過嚙合的齒輪帶動中間軸的轉動，然後中間軸可以傳遞發動機的動力。軸(黃色)是花鍵軸，直接連接驅動軸，通過差速器驅動汽車。車輪將隨著花鍵軸旋轉。齒輪(藍色)在花鍵軸上自由旋轉。當齒輪(藍色)和花鍵軸嚙合時，齒輪會帶動花鍵軸轉動。齒輪(藍色)和花鍵軸通過套筒連接，套筒可以隨花鍵軸轉動，同時可以在花鍵軸上自由左右滑動與齒輪(藍色)嚙合。變速器換擋時，特別是從高檔到低檔，很容易產生輪齒或花鍵齒之間的沖擊。為了避免齒間的沖擊，同步器安裝在換檔裝置中。同步是指在套筒上的齒與齒輪(藍色)嚙合之前，發生摩擦接觸，齒輪(藍色)上的錐形突起剛好卡入套筒的錐形槽口。它們之間的摩擦力使套筒和齒輪(藍色)同步，套筒向外滑動，與齒輪嚙合。以上是手動變速器的基本工作原理。不同的制造商生產變速器的方式不同，但基本原理是相同的。相關文章手動傳輸工作原理動畫視頻