汽車(chē)維修技師論文-變速器

天津市職業(yè)技師鑒定論文簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)變速器姓名：所報(bào)工種：汽車(chē)維修工申報(bào)等級(jí)：二級(jí)身份證號(hào)：所在單位：目錄摘要............................................................................................................................1關(guān)鍵詞........................................................................................................................1前言............................................................................................................................11變速器的作用........................................................................................................11.1變速器的功用.....................................................................................................11.2傳動(dòng)比比檔位數(shù)更重要的數(shù)據(jù).....................................................................22手動(dòng)擋的魅力........................................................................................................32.1傳動(dòng)比對(duì)汽車(chē)的影響.......................................................................................32.2發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速性能是選擇手動(dòng)車(chē)型重要的考量.............................................43換擋質(zhì)量................................................................................................................43.1油門(mén)深度和車(chē)速.................................................................................................43.2三個(gè)簡(jiǎn)單的衡量指標(biāo)........................................................................................5結(jié)語(yǔ)............................................................................................................................7參考文獻(xiàn)....................................................................................................................8在這里舉一個(gè)基本的例子：1檔3.704；2檔2.202；3檔1.414；4檔1；5檔:0.802。這是一個(gè)當(dāng)今典型的變速器各檔位的傳動(dòng)比，從中我們看以看到，這個(gè)變速器有4個(gè)檔位的傳動(dòng)比是大于1的，一個(gè)小于1的擋位我們通常稱(chēng)為超速擋。由此可見(jiàn)，整個(gè)變速器的變速范圍在3.704-0.802之間。當(dāng)然，變速器還有一個(gè)很重要的功能就是提供倒車(chē)。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)之后只會(huì)朝著一個(gè)方向轉(zhuǎn)，因此還需要變速器提供反向旋轉(zhuǎn)的擋位，這個(gè)檔位我們稱(chēng)為倒擋。不過(guò)一般在討論變速范圍的時(shí)候，指的都是前進(jìn)擋，正如沒(méi)有人說(shuō)自己的5擋變速器是6擋的一樣。由于變速器的作用就是將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變成車(chē)型行駛需要的轉(zhuǎn)速（我們姑且忽略傳動(dòng)系統(tǒng)上另一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單很多的減速部件），因此變速范圍和檔位數(shù)量就顯得格外重要。爭(zhēng)論和分歧也是從此而來(lái)。不過(guò)電動(dòng)機(jī)具有和內(nèi)燃機(jī)完全不一樣的特點(diǎn)，現(xiàn)在甚至已經(jīng)出現(xiàn)了直接套上輪子就可以驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。而就在這個(gè)電驅(qū)時(shí)代全面來(lái)臨之前，變速器正在進(jìn)行一場(chǎng)史無(wú)前例的大戰(zhàn)。由于篇幅所限，開(kāi)篇就到此為止了，希望網(wǎng)友能記住：目前的變速器都因發(fā)動(dòng)機(jī)而生的。其后我們將會(huì)圍繞變速器這個(gè)最根本的作用，進(jìn)行深入講解。2手動(dòng)擋的魅力目前的變速器都是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)而生的，是為了彌補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)的缺陷而發(fā)明的這么一個(gè)設(shè)備。在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，汽車(chē)變速器世界完全由手動(dòng)變速器主宰。即使在今天，自動(dòng)變速器已經(jīng)深入民心的情況下，依然還有不少“手動(dòng)保皇派”，從中可見(jiàn)手動(dòng)變速器的魅力。2.1傳動(dòng)比對(duì)汽車(chē)的影響汽車(chē)的變速器各檔位的傳動(dòng)比中，最重要的就是1擋和最高檔的傳動(dòng)比。設(shè)計(jì)最大爬坡坡度決定了1擋傳動(dòng)比，設(shè)計(jì)最高車(chē)速?zèng)Q定了最高檔傳動(dòng)比。而不同的汽車(chē)，由于不同的開(kāi)發(fā)理念和需求，導(dǎo)致這兩個(gè)傳動(dòng)比會(huì)有很大的不同。目前轎車(chē)的手動(dòng)擋傳動(dòng)比，1擋會(huì)在3以上，而最高檔會(huì)在1一下，相差3倍以上，每一個(gè)傳動(dòng)比對(duì)應(yīng)著一個(gè)檔位。我們可以設(shè)想一下，如果只有1個(gè)低檔，無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)如何轟鳴，如何拉高速，車(chē)速都沒(méi)法上去；而如果只有1個(gè)最高檔，我們甚至不能起步；如果只有最低和最高檔，那么在兩者之間任何時(shí)間切換都十分地不平順，而發(fā)動(dòng)機(jī)由于沒(méi)有任何適合發(fā)力的區(qū)間，油耗和加速性能也會(huì)大受影響。對(duì)于同級(jí)別的車(chē)型來(lái)說(shuō)，1擋和最高檔的傳動(dòng)比是差不多的。而中間檔位的多少，就會(huì)大大影響車(chē)型的加速性能和油耗。舉個(gè)例子，假設(shè)騏達(dá)只有2個(gè)檔位，1擋和最高擋，分別對(duì)應(yīng)最大爬坡能力和最高速度。騏達(dá)1擋的傳動(dòng)比為3.727，5擋的傳動(dòng)比為0.892，相差4.2倍。當(dāng)用1擋起步達(dá)到4200轉(zhuǎn)后換擋，這時(shí)候由于傳動(dòng)比一下子變?yōu)?/4.2（相當(dāng)于快了4.2倍）,因此發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就會(huì)掉到1000轉(zhuǎn)，重新加速。在這個(gè)過(guò)程中就掉了3200轉(zhuǎn)，非常不利于發(fā)動(dòng)機(jī)功率的發(fā)揮。因此，檔位越多，掉轉(zhuǎn)速就可以越少，這就是一般所說(shuō)的“齒比密”的意思。因此，越多的擋位就能改善這種“掉轉(zhuǎn)速現(xiàn)象”，油耗和性能都能改善。對(duì)于特殊車(chē)輛來(lái)說(shuō)，變速器傳動(dòng)比往往跟一般使用有很大不一樣。例如下面這臺(tái)跑場(chǎng)地賽的老款mini，由于場(chǎng)地小，極速上去不，因此換了一個(gè)變速器：將最大傳動(dòng)比設(shè)定比原廠大，同時(shí)將1擋傳動(dòng)比變小，這樣就使最大和最小傳動(dòng)比之間的差距變小，這樣在不增加檔位的情況下，能使“齒比更密”。2.2發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速性能是選擇手動(dòng)車(chē)型重要的考量前文提到，同級(jí)別的車(chē)型其實(shí)最高檔和最低檔的傳動(dòng)比其實(shí)差不多，很多沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的初次購(gòu)車(chē)者也覺(jué)得反正都是5擋手動(dòng)，駕駛起來(lái)應(yīng)該差不多的。在這一環(huán)節(jié)上，變速器就要和發(fā)動(dòng)機(jī)一起來(lái)考量了，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的怠速性能會(huì)非常影響你的“手動(dòng)駕駛樂(lè)趣”。在此先明確一個(gè)概念：怠速自動(dòng)調(diào)節(jié)能力≠調(diào)節(jié)怠速。我們可能會(huì)有這種經(jīng)驗(yàn)：在汽車(chē)教練場(chǎng)上的教練車(chē)，怠速被調(diào)整到1000轉(zhuǎn)，甚至更高，這樣的好處顯而易見(jiàn)，就是不容易死火，適合新手開(kāi)。這種情況都是有經(jīng)驗(yàn)的教練員特意調(diào)節(jié)的，我們把這種情況稱(chēng)為“調(diào)節(jié)怠速”，是一種人為的動(dòng)作。而“怠速自動(dòng)調(diào)節(jié)能力”則是指發(fā)動(dòng)機(jī)自己的調(diào)節(jié)范圍。一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試方式是：在不踩油門(mén)的情況下，松開(kāi)離合，車(chē)輛能夠攀爬的最大坡度，就是怠速自動(dòng)調(diào)節(jié)能力最直觀的衡量了。舉一個(gè)具體的例子說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速是800轉(zhuǎn)/分鐘。現(xiàn)在我們慢慢松開(kāi)離合在一個(gè)很小的坡度上爬行，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速上升到1000轉(zhuǎn)/分鐘，相應(yīng)的扭力當(dāng)然也就上升了。這個(gè)1000轉(zhuǎn)已經(jīng)超出了我們?nèi)粘Ｋ斫獾牡∷?，但?shí)際上還是處于發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速控制范圍，因?yàn)槲覀儧](méi)有踩油門(mén)?！澳睦镉袎浩饶睦锞陀蟹纯埂保@個(gè)反抗能力的大小就是發(fā)動(dòng)機(jī)“怠速自動(dòng)調(diào)節(jié)能力”。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速自動(dòng)調(diào)節(jié)能力對(duì)于手動(dòng)車(chē)型的低速駕駛有很大的影響，怠速自動(dòng)調(diào)節(jié)能力弱的發(fā)動(dòng)機(jī)需要很小心的控制離合，配合右腳細(xì)膩的功夫，才能很好地控制，這樣既增加了勞動(dòng)強(qiáng)度，也減少了駕駛樂(lè)趣。手動(dòng)變速器有很多優(yōu)點(diǎn)，可玩性高，是玩車(chē)者推崇的駕駛方式。不過(guò)由于操作相對(duì)復(fù)雜，而自動(dòng)變速器的性能也日益接近手動(dòng)變速器，使手動(dòng)變速器的應(yīng)用越來(lái)越少。自從上世紀(jì)80年代，自動(dòng)擋開(kāi)始運(yùn)用在高檔車(chē)的這30年中，自動(dòng)變速器的發(fā)展已經(jīng)滲透到所有車(chē)型領(lǐng)域，類(lèi)型也日益紛繁復(fù)雜，性能好壞更是眾說(shuō)紛紜。在后面的文章里，我們還是從最基本的變速原理去理解各種自動(dòng)變速器。3換擋質(zhì)量3.1油門(mén)深度和車(chē)速（發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和變速器輸出轉(zhuǎn)速）舉個(gè)例子，如果在二擋的時(shí)候是30km/h,如果你踩得比較淺就已經(jīng)達(dá)到這個(gè)車(chē)速了。變速器就會(huì)想：發(fā)動(dòng)機(jī)挺有余力的，好，讓我跳個(gè)3擋，繼續(xù)加快車(chē)速。同樣二擋30km/h這種情況，但如果你踩油門(mén)踩得很深，變速器會(huì)覺(jué)得很奇怪：怎么油門(mén)這么深，車(chē)速還這么低？或許這哥們是重載吧，也可能是急加速。不行，我要多給力才行。這個(gè)時(shí)候變速器反倒跳回1擋，加力行駛。再舉一種情況，當(dāng)車(chē)速開(kāi)到80km/h，5擋。這個(gè)時(shí)候如果我們松一點(diǎn)油門(mén)，再重新加一點(diǎn)點(diǎn)油，變速器看到一點(diǎn)點(diǎn)油就達(dá)到80km/h了，甚至就會(huì)再往高跳一檔。但這個(gè)時(shí)候加大油門(mén)的話(huà)，變速器會(huì)覺(jué)得你需要急加速，反而會(huì)降檔。在這個(gè)兩個(gè)基本的參數(shù)下，后來(lái)的變速器引入的參數(shù)越來(lái)越多，例如通過(guò)你踩油門(mén)的快慢計(jì)算你需要加速的急迫程度，采用不同模式時(shí)候跳檔的快慢和多少等等，不同的模式導(dǎo)致的差異會(huì)很大。這種“智能化”的設(shè)定就是我們通常所說(shuō)的“調(diào)教”。3.2三個(gè)簡(jiǎn)單的衡量指標(biāo)一臺(tái)“調(diào)教”得好的變速器，往往有這么三個(gè)指標(biāo)去衡量。一個(gè)是了解駕駛員的意圖，第二個(gè)是執(zhí)行的快慢，最后就是講究平順性了。舉個(gè)例子，在緊湊型車(chē)上，以高爾夫?yàn)闃?biāo)志的7速DSG就是調(diào)教優(yōu)秀的典范，而另一臺(tái)科魯茲6速變速器則是調(diào)教很不好的反面教材。高爾夫的7速DSG在溫和駕駛的時(shí)候，擋位往上升得非?？欤l(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)，因此很平順、省油、噪音很小，而當(dāng)你需要激烈駕駛，來(lái)一個(gè)地板油的時(shí)候，它能夠立即從7擋降到3擋甚至2擋，這個(gè)能力在這個(gè)級(jí)別的車(chē)型里絕對(duì)是傲視同儕的。而后進(jìn)生科魯茲的6速變速器在溫和駕駛的時(shí)候不容易往上跳擋，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在2000轉(zhuǎn)徘徊的時(shí)候，變速器不懂得往上跳擋~~然后在急加速的時(shí)候，降擋動(dòng)作也不快。類(lèi)似的毛病在福克斯自動(dòng)擋上也是存在的，甚至更加嚴(yán)重，不過(guò)?？怂故?擋，先天不足，再怎么調(diào)教也不會(huì)得到太好的結(jié)果。如果說(shuō)純自動(dòng)模式既要考驗(yàn)變速器的“智商”，還要考驗(yàn)其“執(zhí)行力”快慢的話(huà)。手自一體變速器則重點(diǎn)考驗(yàn)其“執(zhí)行力”了。一臺(tái)好的手自一體變速器簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是要“聽(tīng)話(huà)”。讓你降檔就降檔，讓你升檔就升檔，不做太多的電子干預(yù)。而且動(dòng)作要快。需要做到隨傳隨到的變速器配合，難度是很大的。一般出現(xiàn)得最多的是不能快速降擋，因?yàn)榭焖俳祿鹾?，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速需要自動(dòng)拉升，才能保證車(chē)輛不會(huì)太頓挫。更重要的是，如果本來(lái)車(chē)速就不低，還強(qiáng)行降擋，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速跟不上，變速器會(huì)被車(chē)輛反拖，容易造成損傷。而升檔其實(shí)更多的是要求發(fā)動(dòng)機(jī)低速扭矩配合。因?yàn)樯龘鹾蟀l(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速要下降，只要轉(zhuǎn)速下降后的發(fā)動(dòng)機(jī)能發(fā)出足夠的扭矩來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，就完全沒(méi)有問(wèn)題。如果發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩不夠，變速器的設(shè)定就不應(yīng)該太早升擋。因此，降擋和升擋都要求發(fā)動(dòng)機(jī)有良好而快速的響應(yīng)，變速器也不是“一個(gè)人在戰(zhàn)斗”，只是降擋更容易看出整套動(dòng)力總成的配合程度。在前兩者的基礎(chǔ)上，我們對(duì)平順性的要求越來(lái)越高。例如網(wǎng)友在看評(píng)測(cè)文章的時(shí)候，經(jīng)?？吹竭@樣的字眼“換擋頓挫明顯”。對(duì)于有檔變速器而言，必須要把發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速精準(zhǔn)控制，才能避免換擋頓挫。這一點(diǎn)很好理解，換高檔后發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速必然下降，該下降到多少，原則上只有唯一“最合適轉(zhuǎn)速”（這個(gè)轉(zhuǎn)速處以最終傳動(dòng)比就是驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為準(zhǔn)）。由于一般自動(dòng)變速器采用液力來(lái)替代離合器，因此“最合適轉(zhuǎn)速”的范圍可以有所折中，而DSG則由于直接傳動(dòng)，因此難度更大?？偨Y(jié)由于各種類(lèi)型的變速器都有各自的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，因此還沒(méi)有任何一種變速器能夠統(tǒng)一江湖。不過(guò)基本問(wèn)題我們還是能夠認(rèn)清楚的：評(píng)價(jià)一款變速器的優(yōu)劣要從和多個(gè)方面去考核，不能根據(jù)簡(jiǎn)單的某一方面就下定論，要從傳動(dòng)比、怠速以及簡(jiǎn)單的三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)等等綜合考慮。參考文獻(xiàn)［1］趙福堂《汽車(chē)電器與電子設(shè)備》［M］北京理工大學(xué)出版社2009［2］張蕾《