各類變速器簡介1課件

變速器基礎培訓材料

變速器

變速器作為汽車的核心零部件，直接影響汽車動力性、經(jīng)濟性、駕駛舒適性、操控性以及排放。因為發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的轉(zhuǎn)速區(qū)出現(xiàn)。為了發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能，就必須有一套變速裝置，來協(xié)調(diào)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和車輪的實際行駛速度。

變速器在汽車行駛過程中，通過換檔可使發(fā)動機和車輪之間產(chǎn)生不同的變速比，使發(fā)動機工作在其最佳的動力性能狀態(tài)下。汽車變速器的基本功能：①改變傳動比，擴大驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應經(jīng)常變化的行駛條件，同時使發(fā)動機在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作；②在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)方向不變情況下，是汽車能倒退行駛；③利用空檔，中斷動力傳遞，以發(fā)動機能夠起動、怠速，并便于變速器換檔或進行動力輸出。變速器的發(fā)展趨勢是越來越復雜，自動化程度也越來越高，自動變速器將是未來的主流。現(xiàn)就目前國內(nèi)的幾種典型變速器（MT、AMT、AT、CVT、DCT、

）進行介紹：

經(jīng)典傳動形式：（發(fā)動機）--離合器+變速器+傳動軸+差速器+半軸--（驅(qū)動輪）

第一類：MT手動變速器

MT的英文全稱是manualtransmission。中文是手動變速器，也稱手動檔。即用手撥動變速桿才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置，改變傳動比，從而達到變速的目的。踩下離合時，方可撥得動變速桿。如果駕駛者技術好，裝手動變速器的汽車在加速、超車時比自動變速車快，也省油。MT變速器是目前使用主廣泛的變速器。

未來手動變速器的發(fā)展趨勢是檔位不斷提高，以使發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速更好地匹配汽車復雜的工況需求。

隨著人們對汽車駕馭簡化的要求不斷提高，特別是國人希望能簡化汽車操作，手動變速器的市場必定會受到AT、CVT、DCT、AMT四大變速器的沖擊。有專家預測到自動變速器的市場占有率將從2011年的70%下降到2015年50%左右。但MT手動變速器由于機械可靠性高、結(jié)構簡單、動力性好這些原因，自動變速器會是變速器領域重要的組成部分。

MT手動變速器布局圖

前驅(qū)變速器第二類、AMT機械式自動變速器

AMT的英文全稱是automatedmechanicaltransmission。中文是機械式自動變速器。AMT可看成是自動的手動變速器。

AMT變速器，是在通常的手動變速器和離合器上配備一套電子控制的液壓操縱系統(tǒng)，以達到自動切換檔位目的的機構。其實就是在手動變速器，也就是齒輪式機械變速器（MT）的原有基礎上加裝了微機控制的自動操縱系統(tǒng)，以此改變原來的手動操作系統(tǒng)。因此AMT實際上是由一個機器人系統(tǒng)來完成操作離合器和選檔的兩個動作，其核心技術是微機系統(tǒng)，電子技術及質(zhì)量將直接決定AMT的性能與運行質(zhì)量。

配備AMT的汽車不再需要離合器踏板，駕駛者只需簡單地踩油門踏板就可以非常簡單地啟動和駕駛汽車。AMT汽車駕駛簡單，駕駛者則只需要踩油門，由AMT系統(tǒng)會自動地選擇換檔的最佳時機，從而消除了發(fā)動機、離合器和變速器的錯誤使用，避免換錯檔，這一點對駕駛新手和整車的可靠性都非常重要。

AMT變速器在三類新型自動變速器中，技術難度相對較低，但是存在換檔動力中斷等影響駕駛舒適性的問題。在國內(nèi)，AMT目前只應用于一些A0級別的車型。由于涉及車型范圍較少、車輛也比較低端，AMT缺少推廣的平臺，發(fā)展前景是三類新型自動變速器中最不樂觀的。

變速器（AMT）是在傳統(tǒng)的手動齒輪式變速器基礎上改進而來的；它揉合了AT和MT兩者優(yōu)點的機電液一體化自動變速器；AMT既具有普通自動變速器自動變速的優(yōu)點，又保留了原手動變速器齒輪傳動的效率高、成本低、結(jié)構簡單、易制造的長處。它是在現(xiàn)手動變速器上進行改造的，保留了絕大部分原總成部件，只改變其中手動操作系統(tǒng)的換檔桿部分，生產(chǎn)繼承性好，改造的投入費用少，非常容易被生產(chǎn)廠家接受。第三類、DCT雙離合器自動變速器DCT的英文全稱是doubleclutchtransmission.中文是雙離合器自動變速器。也有人稱之為DSG（Direct-ShiftGearbox），中文意思為“直接換檔變速器”。大眾汽車在2002年于德國沃爾夫斯堡首次向世界展示了這一技術創(chuàng)新。新一代DCT變速器采用了雙離合器和6個前進檔的傳統(tǒng)齒輪變速器作為動力的傳送部件，主要與高扭矩的發(fā)動機配合使用。

DCT有一個由兩組離合器片集合而成的雙離合器裝置，由電子控制及液壓裝置同時控制兩組離合器及齒輪組的動作。一個多片式離合器連接1、3、5檔和倒車檔，另一個連接的是2、4、6檔。在某一檔位時，離合器1結(jié)合，一組齒輪嚙合輸出動力，在接近換檔時，下一組檔段的齒輪已被預選，而與之相聯(lián)的離合器2仍處于分離狀態(tài)；在換入下一檔位時，處于工作狀態(tài)的離合器1分離，將使用中的齒輪脫離動力，同時離合器2嚙合已被預選的齒輪，進入下一檔。兩個多片式離合器的一合一閉幾乎保持在同一時間內(nèi)完成，整個過程往往只需要0.2秒的時間。目前，國內(nèi)市場上，大眾的邁騰使用了DCT變速器。

DCT變速器能滿足消費者對駕駛運動感和車輛節(jié)油的雙重要求。相比較目前中國市場上廣泛使用的AT自動變速器，DSG可以降低油耗。與傳統(tǒng)MT手動變速器相比，在整個換檔期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力，令動力沒有出現(xiàn)間斷的狀況。但相比AMT對于MT的改動，由于DCT變速器的結(jié)構和國內(nèi)常用的MT手動變速器相差較大，改進新的生產(chǎn)投入較大。

目前DCT變速器面臨的主要問題是制造加工的精度要求很高。

DCT雙離合器變速器是以大眾集團為首的歐洲車系主推的一款新型自動變速器。由于大眾和一汽、上汽的合作，在我國擁有廣泛的市場基礎，由此DCT變速器擁有廣闊的推廣平臺。DCT變速器的發(fā)展前景被認為最為樂觀。2023/4/511雙離合器變速器DSG（DirectShiftGearbox）（DCT-DoubleClutchTransmission）優(yōu)點：擁有手動變速器的靈活及自動變速器的舒適，且能提供無間斷的動力輸出，效率更高。原理：DSG內(nèi)含兩臺自動控制的離合器，由電子控制及液壓推動，能同時控制兩組離合器的運作。當變速器運作時，一組齒輪被齒合，而接近換檔之時，下一組檔段的齒輪已被預選，但離合器仍處于分離狀態(tài)；當換檔時一離合器將使用中的齒輪分離，同時另一離合器嚙合已預選的齒輪，在整個換檔期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力，不出現(xiàn)動力間斷的狀況。缺點：目前DSG變速器面臨的主要問題是制造加工的精度要求很高。自動變速器AT（AutomaticTransmission）優(yōu)點：起步柔和，換檔時不中斷動力，動力性好，舒適性好,可靠性高。原理：由液力變矩器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。其中液力變扭器由泵輪、渦輪和導輪等構件組成，直接輸入發(fā)動機動力傳遞扭矩和離合作用。由于液力變矩器自動變速范圍不夠大，因此在渦輪后面再串聯(lián)幾排行星齒輪提高效率，液壓操縱系統(tǒng)會隨發(fā)動機工作變化自行操縱行星齒輪，從而實現(xiàn)自動變速變矩。缺點：速度變化反應較慢，液力傳動效率低，結(jié)構復雜、維修費用高。液力變矩器2023/4/514特點：輸入部分與輸出部分沒有剛性的機械聯(lián)接，而是通過工作液體為介質(zhì)來傳遞動力。第五類、CVT無級自動變速器CVT的英文全稱是ContinuousVariableTransmission，中文是“機械式無級變速器”。CVT技術的發(fā)展，已經(jīng)有了一百多年的歷史。德國奔馳公司是在汽車上采用CVT技術的鼻祖，早在1886年就將V型橡膠帶式CVT安裝在該公司生產(chǎn)的汽油機汽車上。但是由于橡膠帶式CVT存在一系列的缺陷：功率有限(轉(zhuǎn)矩局限于135Nm以下)，離合器工作不穩(wěn)定，液壓泵、傳動帶和夾緊機構的能量損失較大，因而沒有被汽車行業(yè)普遍接受。

現(xiàn)在，將液力變矩器集成到CVT系統(tǒng)中，主、從動輪的夾緊力實現(xiàn)電子化控制，在CVT中采用節(jié)能泵，傳動帶用金屬帶代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橡膠帶。新的技術進步克服了CVT系統(tǒng)原有的技術缺陷，導致了傳遞轉(zhuǎn)矩容量更大、性能更優(yōu)良CVT的面世，汽車界對CVT技術的研究開發(fā)日益重視。CVT無級變速器是采用傳動帶和工作直徑可變的主、從動輪相配合傳遞動力?？梢允箓鲃酉蹬c發(fā)動機工況實現(xiàn)最佳匹配。金屬帶式無級變速器的系統(tǒng)主要包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵等基本部件。主動輪組和從動輪組都由可動盤和固定盤組成，與油缸靠近的一側(cè)帶輪可以在軸上滑動，另一側(cè)則固定?？蓜颖P與固定盤都是錐面結(jié)構，它們的錐面形成V型槽來與V型金屬傳動帶嚙合。發(fā)動機輸出軸輸出的動力首先傳遞到CVT的主動輪，然后通過V型傳動帶傳遞到從動輪，最后經(jīng)減速器、差速器傳遞給車輪來驅(qū)動汽車。工作時通過主動輪與從動輪的可動盤作軸向移動來改變主動輪、從動輪錐面與V型傳動帶嚙合的工作半徑，從而改變傳動比。由于主動輪和從動輪的工作半徑可以實現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，從而實