汽车变速器的分类及区别
汽车变速器之手动变速器(MT),自动变速器(AT),手自一体变速器,无级变速器(CVT)
一、什么是CVT？CVT即无段变速传动，其英文全称Continuouslv VariableTransmission，简称CVT。
发明这种变速传动机构的是荷兰人，有其装置的变速器也称为无段变速箱或者无级变速器。
这种变速器和普通自动变速器的最大区别是它省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动，而只用了两组带轮进行变速传动。
通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速，其设计构思十分巧妙。
由于CVT可以实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和动力性，改善驾驶员的操纵方便性和乘员的乘坐舒适性，所以它是理想的汽车传动装置。
无段变速箱轿车一样有自己的档位，停车档P、倒车档R、空档N、前进档D等，只是汽车前进自动换档时十分平稳，没有突跳的感觉。
汽车行驶的速度是不断变化的，这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多，这就是无级变速(Continuously Variable Transmission简称"CVT") 。
尽管传统的齿轮变速箱并不理想，但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。
在跨越了三个世纪的一百多年后的今天，汽车还没有使用上满意的无级变速箱。
这是汽车的无奈和缺憾。
但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器(CVT)表现了极大的热情，极度重视CVT在汽车领域的实用化进程。
这是世界范围尚未根本解决的难题，也是汽车变速器的研究的终极目标。
围绕汽车变速箱五个研究方向，各国汽车变速器专家展开了激烈的角逐。
1．摩擦传动CVT金属带式无级变速箱(VDT-CVT)的传动功率已能达到轿车实用的要求，装备金属带式无级变速箱的轿车已达100多万辆。
据报道：大排量6缸内燃机（2.8L）的奥迪A6轿车上装备的金属带式无级变速箱Multitronic CVT ，能传动142kw （193bhp）功率，280Nm扭矩。
汽车自动变速器
液力变矩器与固定轴线式齿轮变速器组成的液力机械自动变速器
广州本田轿车采用的MAXA 型自动变速器，由带锁止离 合器的液力变矩器、固定轴 线式的常啮合斜齿轮机械变 速器、液压控制系统和电子 控制系统4部分组成。
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带锁止离合器的液力变矩器、换档离合器和全同步变速器组成的液力机 械变速器 国外重型货车和工程车辆上
开始采用由WSK系统与全同 步多档变速器（4～6档）组 成的液力机械变速器。 所谓WSK系统是由锁止离合 器、变矩器、滑行单向离合 器和换档离合器组成的“变 矩器—换档离合器系统”的 德文缩写。
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第四节 自动变速器的操纵机构
液控式（全液压）操纵机构
动力源（供油系统）
自动变速器油 自动变速器油（简称ATF）是含有多种特殊添加 剂的混合油液。
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液力变矩器构造
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三元件综合式液力变矩器
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单向离合器
滚柱式单向离合器的构造和 工作原理
导轮逆时针旋转时，滚柱向 外座圈和内座圈形成的楔形 槽的宽槽处滚动，滚柱与外 座圈（包括导轮）一起绕内 座圈滚动。
导轮顺时针旋转时，滚柱向 楔形槽窄槽处滚动，从而阻 止外座圈（包括导轮）的滚 动。
作用是只允许导轮单向旋转，不允许其逆转。
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第二节 液力耦合器与液力变矩器
液力耦合器的结构和工作原理
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一、液力耦合器
采用液力耦合器的优缺点
液力耦合器的优点 保证汽车平稳起步； 衰减传动系的扭转振动； 防止传动系过载； 显著减少换档次数。
液力耦合器的缺点
只能传递转矩，不能改变转矩大小； 不能取代离合器，使传动系统纵向尺寸增加； 传动效率较低。
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行星齿轮机构
行星 齿轮
汽车设计--3变速器设计
直齿：b=Kcm, Kc为齿宽系数，取为4.5~8.0 斜齿：b= Kcmn，Kc取6.0~8.5
5、变位系数的选择原则
◎采用变位的原因：
1）避免齿轮产生根切 2）配凑中心距 3）通过变位影响齿轮的强度，使用平稳性，耐磨性、抗胶
合能力及齿轮的啮合噪声。 ◎变位齿轮的种类：高度变位和角度变位。 1）高度变位：齿轮副的一对啮合齿轮的变位系数的和为零。
1、变速器的传动比范围： 指变速器最低挡传动比与最高挡传动比的比值。 2、最高挡传动比的选取： 直接挡1.0，超速挡0.7～0.8。
3、最低挡传动比选取：
影响因素：
发动机的最大转矩、最低稳定转速；
驱动轮与路面间的附着力； 主减速比与驱动轮的滚动半径；
Ft max Ff Fi max
汽车的最低稳定车速。
1、中间轴式变速器
❖ 多用于FR，RR布置的 乘用车和商用车上
❖ 能设置直接挡，直接挡 效率高
❖ 一挡传动比能设计较大
❖ 一轴与输出轴转向相同 （挂前进档时）
❖ 零件多，尺寸、质量大
2、两轴式变速器
❖ 结构简单、紧凑、轮廓 尺寸小
❖ 中间挡位传动效率高、 噪音低（少了中间轴、 中间传动齿轮）
❖ 不能设置直接挡，高挡 位时噪音高（轴承齿轮 均承载），且效率略比 三轴式低
第三章 机械式变速器设计
本章主要学习 ❖ （1）变速器的基本设计要求； ❖ （2）各种形式变速器的结构布置特点（☆）； ❖ （3）变速器主要参数的选择 （☆）； ❖ （4）变速器的设计与计算（☆）； ❖ （5）同步器设计的基本方法； ❖ （6）变速器操纵机构及基本结构元件； ❖ （7）机械式无级变速器简介。
第07章 电控自动变速器
第7章 电控自动变速器目前在汽车上广泛使用的是电子控制自动变速器，其电子控制系统根据汽车行车条件和驾车应图进行自功换档和控制，并通过对变速器液压控制及变矩器锁止控制，以提高汽车的经济性、动力性和舒适性。
7.1 概 述7.1.1 自动变速器的类型在自动变速器的发展过程中出现了多种结构形式。
自动变速器的驱动方式、挡位数、变速齿轮的结构形式、变矩器的结构类型及换挡控制形式等都有不同之处。
1 按汽车驱动方式分类自动变速器按照汽车驱动方式的不同，可分为前轮驱动自动变速器(如图7-1)和后轮驱动自变速器(如图7-2)所示两种。
后轮驱动自动变速器的变矩器和行星齿轮机构的输入轴及输出轴在同一轴线上，因此轴向尺寸较大，阀体总成则布置在行星齿轮机构下方的油底壳内。
图7-1 前轮驱动自动变速器 图7-2 后轮驱动自动变速器 前轮驱动自动变速器(又叫自动变速驱动桥)除了具有与后轮驱动自动变速器相同的组成外，在自动变边器的壳件内还装有差速器和主减速器。
前轮驱动汽车的发动机有纵置和横置两种。
纵置发动机的前轮驱动自动变速器的结构和布置与后轮驱动自动变速器汽车基本相同，只是在后端增加了一个差速器。
横置发动机的刚驱动自动变速器由于汽车横向尺寸的限制，要求有较小的轴向尺寸，因此通常将输入轴和输出轴设计成两个轴线的方式。
变矩器和行星齿轮机构输入轴布置在上方，输出轴则布置在下方，这样的布置减少了变速器总体的轴向尺寸，但增加了变速器的高度，因此可将阀体总成布置在变速器的侧面或上方，以保证汽车有足够的最小离地间隙。
2 按自动变速器前进挡位数分类自动变速器按前进档的挡数的不同，可分为2(前进)档自动变速器、3档自动变速器、4档自动变速器等。
早期的自动变速器通常为2个前进挡或3个前进挡。
这两种自动变速器都没有超速档，其最高档为直接挡。
现代轿车装用的自动变速器基本上都是4个前进挡，即设有超速挡。
这种设计虽然使自动变速器的构造更加复杂，但由于设有超速档，大大改善了汽车的燃油经济性。
汽车底盘构造与维修_第二章_变速器
传递，即当带轮变化槽宽时，相应改变驱动带轮与从动带轮上传动带
的接触半径进行变速。 3．电控机械自动变速器AMT：在机械变速器（手动变速器）原有基础 上进行改造，主要改变手动换挡操纵部分。即在总体传动结构不变的 情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换挡的自动化。
液力自动变速器图
机械无级自动变速器图
以防漏油。
6．不要用金属榔头在零件表面直接敲打，以防打毛或撕裂。 点击观看视频：普通桑塔纳汽车四挡变速器的拆卸.wav
点击观看视频：普通桑塔纳汽车四挡变速器的安装.wav
2-3 变速器
二、变速器主要零件的检修
1．变速器壳体的检修
1）壳体变形 壳体变形主要是变速器壳体与盖结合的平面发生翘曲，可采用刀形 尺检验方法，检查结合面平面度，如超出允许范围，可用铲、挫、 磨等方法予以修平。
2-3 变速器
2）拉威娜式齿轮传动机构的结构特点是：两排行星齿轮组共用一
个齿圈和行星齿轮架。
2-3 变速器
3．换挡执行器
能对这些基本元件进行锁止或连接的机构称为换挡执行机构。行星齿轮 变速器的换挡执行机构包括换挡离合器、换挡制动器和单向离合器。
1）换挡离合器：作用是将变速器的输入轴和行星齿轮系的某个元件连
2-3 变速器
2．锁止离合器
在变矩器中安装锁止离合器的作用是：当汽车达到规定车速时，将 泵轮与涡轮刚性联接，以减少液力损失，可提高汽车经济性能。
锁止离合器工作原理（脱开）图 请点击图片观看该图片对应的教学动画
锁止离合器工作原理（结合）图 请点击图片观看该图片对应的教学动画
2-3 变速器
3．单向离合器
2-3 变速器
三、远距离操纵机构
请点击图片观看该图片对应的教学动画
汽车变速器基本知识
汽车变速器基本知识一．汽车变速器的分类：1．手动变速器（Manual Transmission,简称MT），也叫手动档或机械式变速器，即必须用手拨动变速杆才能改变变速器的传动比，从而达到变速的目的。
在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。
2．自动变速器：目前在世界上使用最多的汽车自动变速器主要有3种类型：1）液力自动变速器（Automatic Transmission,简称AT），利用行星齿轮进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动的进行变速。
虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。
2）电控机械式变速器(Automated Mechanical Transmission,简称AMT)，它是在传统的机械变速器和干式离合器的基础上，应用电子技术和自动变速理论，以电子控制单元（ECU）为核心，通过液压执行系统控制离合器的分离和接合，选档、换档操作以及发动机节气门的调节，来实现起步、换档的自动操纵。
齿轮传动固有的传动效率高，结构紧凑，工作可靠等优点被很好的继承下来，而且成本低易于制造。
3）金属带无级自动变速器（CVT），无级变速系统不像手动变速器式自动变速器那样用齿轮变速，而是用两个滑轮和一条钢带来变速，其传动比可以随意变化，没有换档的突跳感觉，并且它能克服普通自动变速器油门反应慢，油耗高等缺点。
3．手动/自动变速器手动/自动变速器由德国保时捷厂在911车型上首先推出，称为Tiptronic,它可使高性能跑车不必受限于传统的自动档束缚，让驾驶者也能享受手动换档的乐趣。
二．机械式变速器1．设计要求：1）正确的选择变速器的档位数和传动比，并使之与发动机参数及主减速比作优化匹配，以保证汽车具有良好的动力性与燃油经济性。
2）设置空挡，以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分离；设置倒档，使汽车可以倒退行驶。
3）体积小、质量小、承载能力强，使用寿命长、工作可靠。
变速器构造
同步器
作用 摩擦式的组成及分类 1、锁环式
2、锁销式
直 接 拨 动 式
变 速 器 盖
CA1091汽车六档变速器操纵机构
1 五、六档拨叉； 2 三、四档拨叉； 3 一、二档拨块； 4 倒档拨块； 5 一、二档拨叉； 6 倒档拨叉； 7 倒档拨叉轴； 8 一、二档拨叉轴； 9 三、四档拨叉轴； 10 五、六档拨叉轴； 11 换档轴； 12 变速杆； 13 叉轴拨杆； 14 五、六档拨块； 15 自锁弹簧； 16 自锁钢球； 17 互锁销；
传动比
倒挡
传递路线：输 入轴→倒挡 主动齿轮→ 惰轮→一、 二挡同步器 →输出轴→ 驱动桥 传动比
总图（视频）
1 输入轴；2 输入轴一档齿轮；3 输入轴二档齿轮；4 输入轴三档齿 轮；5 接合套；6 输入轴四档齿轮；7 输入轴五档齿轮；8 变速器壳 体；9 输入轴倒档齿轮；19 输出轴；20 半轴
(2)齿轮轮齿破碎 主要是由于齿轮啮合间隙不符合要求，轮齿啮合 部位不当或工作中受到较大的冲击载荷所致.若 轮齿边缘有不大于2mm的微小破碎，可用油石 修磨后继续使用；若超过这个范围或有3处以上 微小破碎，则应成对更换。 (3)常啮合齿轮端面磨损 常啮合的斜齿端面应有0.10-0.30mm的轴向 间隙，以保证齿轮良好运转，若齿端磨损起槽， 可磨削修复，但磨削量应不超过0.50mm。 (4)常啮合齿轮轴颈 滚针轴承及座孔磨损，成啮合齿轮座孔与滚针 轴承及轴颈三者配合间隙应为0.01-0.08mm， 否则应予更换。
变速器动力传递简图
(11分）题79图所示某乘用车两轴式五挡变速器传动示意图。已知倒挡齿轮的 齿数Z13为10齿、Z14为35齿、Z26为11齿。分析并回答下列问题。 2011年 江 苏 问题： （1）计算变速器倒挡传动比iR。 （2）若车辆挂入倒挡处于直线行 驶状态，发动机转速n1为 600 r／min，发动机输出扭 矩M1为100 N· m，不计传动效 率损失，计算此时变速器输出 轴的转速n2和输出扭矩M2（保 留两位小数；计算时忽略离合 器打滑，变速器输入轴转速等 于发动机转速）。 1-变速器前壳 2-输入轴 5、23- 一挡齿 （3）当同步器9向——移动（填 轮 6-变速器后壳 7、21-二挡齿轮 “左”或 “右”），变速器实 8、20-三挡齿轮 9、15、22-同器 10、 现三挡(1分)。 18-四挡齿轮 11、16-五挡齿轮 13、14、 26-倒挡齿轮 19-输出轴 24-主减速器 （4）在图中画出变速器三挡动力 主动锥齿轮 25-倒挡轴 传递路线（2分）。
关于变速箱——AT、DSG和CVT
关于变速箱——AT、DSG和CVT汽车自动变速器常见的有四种型式：分别是，液力自动变速器(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器(AMT)、双离合器自动变速器（DCT，常见的DSG是其中的一种）。
液力自动变速器（AT）大致有2种结构原理，一个是行星齿轮式，占压倒性多数；另一个是平行轴式，本田独家技术。
常见的行星齿轮式变速器发展到4AT，再往上算是一个技术瓶颈了，造4AT和造6AT完全不是一个难度等级。
由于齿轮构造关系，没有办法再多设置一个与其他4挡同级的齿轮。
现在多于4AT的变速器，大致可以理解成把原4AT中的一个档再外接一个次级变速箱，其结构比4AT 复杂了一倍以上（想起80x86芯片系列的中断最早只是8个，后来就是靠这么个原理扩充的）。
本田变速器由于构造原理不同，可以到5档，但也是它的一个技术极限，再往上哪怕多一档，成本至少都是按几何倍数计算的。
以如果是一般家用，4AT就足够用了，不仅维修成本低，而且因为部件少，出故障的概率也低的多。
另外，变速器与发动机匹配及调校关系也很重要，丰田全系4AT的调校很好，顿挫很小，也很省油，比如卡罗拉、rav4等。
而通用在6AT 上调校一贯比较糟糕，档多反而比较费油不说，还故障多，最典型的例子就是克鲁兹。
6AT确实能省油，如大众的1.6发动机在3800转达到最大扭矩。
但对于在4500转以上才能达到最大扭矩的发动机来说，如丰田、现代的1.6发动机，6AT并不一定能省油，因为低速高档时发动机根本带不动，所以这里面匹配很重要，并不能笼统说6AT省油。
日本爱信的4AT，结构简单，成本低廉。
而且同样是4AT，其内部细分了很多型号。
有些4AT，是绝对不对外供货的。
而6AT，却是外销型号。
只要愿意花钱，就能买到。
所以一些没有掌握此技术的汽车厂商没办法，想要4AT，却买不到，只能一种6AT配多种的发动机、多种的车型。
而爱信仅仅4AT就有几十种细分型号，对应不同的发动机和车型。
汽车变速器的分类以及工作原理
图3.8所示为奥迪100型轿车变速器及主减器 和差速器总成的构造。它有五个前进档和一个 倒档，全部采用同步器换档；主减速器，差速 器与变速器均装于同一壳体中。
其各挡齿轮的传动路线及传动比见图3.9及表 3.3。
2. 发动机前置横向布置的二轴式变速传动机构
3.1.3 普通齿轮变速器的工作原理
1．变速变矩原理
普通齿轮式变速器是利用不同齿数的齿轮啮合 传动实现转速和转矩改变的。
齿轮传动的传动比 i ——输入轴转速与输出
轴转速之比值 。
单级齿轮传动的传动比：i1,2 多级齿轮传动的传动比：
n1 n2
z2 z1
i1,2
n1 n2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
所有从动齿轮齿数的乘 所有主动齿轮齿数的乘
当发动机横置时，由于变速器的输出轴与驱 动桥轴线平行，故主减速器采用一对圆柱斜齿 轮，如夏利轿车、捷达型轿车的变速器均为该 种形式。
图3.11为捷达王轿车五挡变速器传动机构 的结构图。它有五个前进挡和一个倒挡，全部 采用同步器换挡。
其动力传递路线及传动比见图3.12和表3.4。
3.2.3 变速器的换挡装置
3.4 变速器的操纵机构
3.4.1 变速器操纵机构的功用、要求与类型 1．变速器操纵机构的功用
保证驾驶员根据使用条件，准确可靠地使变 速器挂入所需要的挡位工作，并可随时使之退入 空挡。
2．对变速器操纵机构的要求
要使变速器操纵机构准确可靠地工作，应满足 以下要求： （1）能防止变速器自动换挡和自动脱挡，为此， 在操纵机构中应设有自锁装置。 （2）能保证变速器不会同时挂入两个挡位，为此， 在操纵机构中应设有互锁装置。 （3）能防止误挂倒挡，为此，在操纵机构中应 设有倒挡锁装置
汽车底盘构造与维修(项目3- 汽车传动系统-3变速器)
坑与销在一条直线上，相互
之间具有一定的间隙，当变
速器挂上某一档时，相应的
拨叉轴的凹坑就离开此位置，
钢球被挤压在其他拨叉轴的
图3-25 互锁装置工作示意图 l、3、5-拨叉轴 2、4-互锁钢球 6-互锁销
凹坑，自动锁住其余拨叉轴。
当变速器处于空挡时，所有拨叉轴的侧面凹槽同互锁钢球、互锁销都在一 条直线上。互锁装置工作的机理是当驾驶员用变速杆推动某一拨叉轴时， 自动锁止其余拨叉轴， 从而防止同时挂上两个 挡位。有的三挡变速器 将自锁和互锁装置合二 为一同时只能移动一根 拨叉轴，实现互锁。
普通变速器的工作原理
图3-2 两级齿轮传动示意图 1、3-主动齿轮 2、4-从动齿轮
普通变速器的工作原理
发动机的动力输入轴是通过一根中间轴，间 接与动力输出轴连接的。中间轴的两个齿轮（红 色）与动力输出轴上的两个齿轮（蓝色）是随着 发动机输出一起转动的。但是如果没有同步器 （紫色）的接合，两个齿轮（蓝色）只能在动力 输出轴上空转。图中同步器位于中间状态，相当 于变速器挂了空档。
惯性锁环式同步器 惯性锁销式同步器
（一）锁环式惯性同步器
1、组成：由花键毂、结合套、同步环（也称锁环）、滑块、卡簧等组成。同 步环、齿圈及花键毂上具有相同的花键齿。
两个同步环和齿圈上的花键齿在对
齿
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
着结合套的一端都有倒角（称锁止角）
圈
齿 圈
且与结合套齿端的倒角相同。同步环具
有与齿圈上的锥形摩擦面锥度相同的内
同步过程
由于在接合套与锁环齿端倒角相抵触时，驾驶员始终对接合套施加一个 轴向推力，该轴向推力使接合套的齿端倒角面与锁环的齿端倒角面之间产生 正压力N，力N可分解为轴向力F1和切向力F2。F2形成一个试图拨动锁环相 对于接合套反转的力矩，称为拨环力矩M2。在待接合齿圈与锁环未达到同 步之前，锁环上作用着两个方向相反的力矩：F2产生的拨环力矩M2和惯性 力矩Mj(摩擦力矩M1)。如果M2>M1，锁环即可相对于接合套向后倒转一 个角度，以便二者进入啮合；如果M2<M1，锁环则不能倒转，而通过其齿 端锁止角阻止接合套进入啮合，这就是锁环的锁止作用。如图c所示。 对于一定的轴向推力，拨环力矩M2的大小取决于锁环与接合套齿端倒角(锁 止角)的大小，而惯性力矩Mj的大小则取决于摩擦锥面的锥角大小。实际上 在设计同步器时，都经过适当地选择齿端倒角和摩擦面锥角，保证在达到同 步之前始终保持M2>M1，驾驶员轴向作用力的加大只能加快同步的速度， 缩短换挡的时间。
汽车自动变速器的主要类型及特点
汽车自动变速器的主要类型及特点汽车自动变速器(AT)的主要类型及目前的使用情况AT有以下几种形式：(1)液力机械AT—HMT(Hydrodynamic Mechanical Transmission)广泛应用于轿车、公共汽车、重型车辆、商用车和工程车辆上，它是目前AT的主流。
(2)机械式AT—AMT(Automated Mechanical Transmission)在通常机械式变速器基础上加上微机控制电液伺服操纵自动换档机构组成，目前它应用于部分低档轿车上和局部卡车和商用车上。
(3)无级式AT—CVT(Continuously Variable Transmission)有以下几种形式：●机械式：有不少形式，目前主要的是推块金属V型带式传动，在轿车上已开始批量试用。
●液压传动式(HST hydrostatic transmission)：在工程车辆和农业机械上已应用。
虽本田公司最近开发了泵和马达制成一体的液压和机械双流传动的AT，用于微型多功能车上，但存在转速限制、效率、噪声、重量和尺寸等问题，在汽车上基本没有应用。
●电力式：用于电动汽车(EV electric vehicle)。
AMT的结构和性能特点分析AMT是在普通人工换档机械式变速器基础上加上替代人工换档的电子控制操纵机构组成，此自动换档机构有人称为换档机械手。
AMT是在普通机械变速器上进行改造而成的，仅改变其中手动换挡操纵部分，生产制造继承性好，改造投入费用少，技术难度似乎不大，可以先局部自动化。
例如：先离合器自动操纵、局部档位间实现自动操纵等，然后再实现全面自动化。
这对资金缺乏、制造能力低、技术力量薄弱的我国汽车工业来说，具有一定的吸引力。
已有几家国内单位进行了研究开发，取得了可喜的成绩。
AMT保留原来的机械变速器，因此其传动性能基本上和机械变速器相同。
除了齿轮传动外，主要特点是具有以下两大机构：起步装置，带扭矩减振器的主离合器；换档装置，带同步器的换档啮合套。
汽车传动系之变速器
（五）变速器的基本原理
3、变速器的换挡原理
（五）变速器的基本原理
4、变速器的变向原理 由于相啮合的一对齿轮旋向相反，所以每经过一对 外啮合齿轮副，则改变一次转向。(如图a所示)，经 过两对齿轮(1和2，3和4)的传动其输出轴Ⅱ与输人 轴I的转向相同。这就是普通三轴式变速器在汽车前 进时的传动情况。若在中间轴与输出轴之间再加第 四根轴，并在其上装有惰轮5，则又多了一对外啮合 齿轮副，从而使输出轴Ⅱ与输人轴I的转向相反(如 图b)。这就是三轴式变速器倒车时的传动情况。惰 轮5为倒档齿轮，其轴称倒档轴。
（三）变速器的分类
2、按操纵方式分为 、
强制操纵式 自动操纵式
半自动操纵式
（三）变速器的分类
（1）强制操纵式 强制操纵式变速器：靠驾驶员直接操纵变速杆 强制操纵式 换档。 （2）自动操纵式 自动操纵式变速器：传动比的选择和换档是自 自动操纵式 动进行的。驾驶员只需操纵加速踏板，变速器就可 以根据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元 件，实现档位的变换。 （3）半自动操纵式 半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部 半自动操纵式 分档位自动换档，部分档位手动（强制）换档； 另一类是预先用按钮选定档位，在踩下离合器踏板 或松开加速踏板时，由执行机构自行换档。
即： 低档换高档—两脚离合器，中间不加油门。 高档换低档---两脚离合器，中间加油门。
（二）同步器的构造与工ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ原理
同步器有常压式、惯性式和自行增力式等种类。这 里仅介绍目前广泛采用的惯性式同步器 惯性式同步器。 惯性式同步器 惯性式同步器是依靠摩擦作用 摩擦作用实现同步的，在其上 摩擦作用 面设有专设机构保证接合套 接合套与待接合的花键齿圈 花键齿圈在 接合套 花键齿圈 达到同步之前不可能接触，从而避免了齿间冲击。 惯性同步器按结构又分为锁环式 锁销式 锁环式和锁销式 锁环式 锁销式两种
2.1汽车无级变速(CVT)
太阳轮
行星齿轮支架 前进档离合器
倒档离合器
壳 体
倒档离 合器
前进档离合器
齿圈
行星齿轮
行星齿轮支架
行星齿轮
输入轴 太阳轮
输出轴
行星齿轮
前进档离合器 行星齿轮支架 行星齿轮 壳体 倒档离合器 齿圈
无 级 变 速 机 构
CVT无级变速器的关键部件 • 奥迪Multitronic系统为无级变速 机构 • 其作用是使变速器在起始转矩和 终结转矩多种速比之间连续调整， 最终自动选用最佳速比，使发动 机始终处于最佳速比范围之内， 无需再考虑工作性能和燃油经济 性。
一
无极变速技术（CVT）介绍
无级变速传动（CVT）的工作原理
传动带式无级变速系统不采用齿轮而采用两个直径可变的传动轮，中间套上传动 带实现传动。 传动轮的直径靠油压大小进行无级的变化，起步时主动轮直径变为直径最大，从动 轮变为直径最小，实现较高的从传动比。 电子控制单元（ECU）根据发动机转速、车速、节气门开度、和换挡控制信号等控 制两个油压系统的控制油压，使主、从动工作轮的可动部分轴向移动，最终使工作轮直 径发生变化，从而在整个变速过程中达到无级变速。
3、丰田常熟汽车零部件公司
丰田常熟的CVT工厂于2014年8月投产，年产能为24万台。生产能力全部用于丰田旗下品牌， 是丰田首个海外CVT工厂。
4、南京PUNCH
比利时PUNCH 公司在南京设立的独资工厂，其目标是面向国内的自主车品牌。是我公司当 前的最大竞争对手。2013年产量为10万台，进入中国市场较早，赢得了如下客户：BYD，吉 利，长城，东南，海马等，部分销往海外。目前力帆大排量车型X60、720 车型也在与 PUNCH 合作。
二
汽车电子控制自动变速系统
第四节 液压控制系统的结构原理
2 传动液ATF 传动液是自动传动液ATF的简称，具有传递能量、润滑、清
洗和冷却等功用，是一种特殊的高级润滑油。 自动变速器使用的传动液ATF (1) 适当的黏度和良好的黏度稳定性。 (2) 良好的热氧化稳定性。 (3) 良好的抗磨性。 (4) 良好的抗泡性。 (5) 对橡胶密封材料具有良好的适应性。
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第三节
1 内齿圈固定(n2＝0) (1) 太阳轮为主动件(输入)，行星架为从动件(输出)——减
速传动 (2) 行星架为主动件(输入)，太阳轮为从动件(输出)——超
2 太阳轮固定(n1＝0) (1)内齿圈为主动件(输入)，行星架为从动件(输出)——减
速传动。 (2) 行星架为主动件(输入)，内齿圈为从动件(输出)——超
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第四节 液压控制系统的结构原理
二、
电子控制式自动变速器液压控制系统的控制装置主要由主副 调压阀、节流阀、换挡阀、电磁阀、手控阀、锁止阀以及连 接这些液压控制装置的油道组成。液压控制装置安装在阀体 中，阀体总成一般都安装在变速器下部或侧面，由上阀体、 下阀体、阀体板(阀板)组成。
(一)
一、
液力变矩器是一种典型的传递转矩的液力传动装置，是自动 变速器必不可少的动力传递部件。
(一) 锁止式液力变矩器的结构特点 锁止离合器为湿式离合器，安装在涡轮与变矩器壳体前盖之
间，由主动部件、从动部件和液压控制部件三部分组成。
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第三节
(二) 锁止式液力变矩器的工作状态由传动液ATF的流向进行控制，
星排中的任意一个或两个元件，以便实现变速传动。换挡制 动器分为片式制动器和带式制动器两种。 1 片式制动器的结构原理与片式离合器基本相同，仅零部件的 名称有所不同。分别称为制动器毂、制动器片(主动钢片、从 动摩擦片)、活塞和复位弹簧等。 2 带式制动器由制动带及其伺服装置(即控制油缸)
变速器的功用及组成分类
变速器的功用及组成分类一、变速器的功用:1、改变传动比：扩大驱动轮的转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,如起步、加速、上坡等,使发动机在有利的工况下工作;2、在发动机的旋转方向不变的前提下,使汽车能倒退行驶;3、利用空档,中断动力传递,以使发动机能够启动,怠速,并便于变速器的换档或进行动力输出;二、变速器的组成：变速传动机构和操纵机构变速器由传动机构和变速机构组成,可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内;传动机构大多用普通齿轮传动,也有的用行星齿轮传动;普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和离合器等;滑移齿轮有多联滑移齿轮和变位滑移齿轮之分;用三联滑移齿轮变速,轴向尺寸大；用变位滑移齿轮变速 ,结构紧凑 ,但传动比变化小;离合器有啮合式和摩擦式之分;用啮合式离合器时,变速应在停车或转速差很小时进行,用摩擦式离合器可在运转中任意转速差时进行变速,但承载能力小,且不能保证两轴严格同步;为克服这一缺点,在啮合式离合器上装以摩擦片,变速时先靠摩擦片把从动轮带到同步转速后再进行接合;行星齿轮传动变速器可用制动器控制变速;三、变速器的分类：1、按传动比变化的方式：有级式、无级式和综合式①.有级式：有级式变速器应用最广泛,它采用齿轮传动,具有若干个定值传动比;a.按所用的齿轮轮系不同:有轴线固定式普通齿轮变速器和轴线旋转式变速器行星齿轮变速器两种;b.目前,轿车和轻、中型货车的变速器的传动比通常有3~5个前进档和一个倒档;c.在重型汽车用的是组合式变速器,采用更多档位,一般是由两个变速器组合而成的;②.无级式：无级式变速器的传动比在一定的范围内可以按无限多级变化;a.常见的有电力式和液力式动液式两种;b.电力式的在传动系中也用广泛采用的趋势,其变速传动部件为直流串激电动机;c.液力式的传动部件是液力式变矩器;③. 综合式：综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器;其传动比可以在最大值和最小值之间的几个间断范围内作无级变化,目前的应用较为广泛;2、按操纵方式分：强制操纵式、自动操纵式和半自动操纵式①.强制操纵式变速器靠驾驶员直接操纵变速杆换档,为大多数汽车所采用;②.自动操纵式变速器的传动比选择换档是自动进行的;驾驶员只需操纵加速踏板,即可控制车速;③.半自动操纵式变速器有两种形式a.一种是常见的几个档位自动操纵,其余的档位则由驾驶员操纵；b.另一种是预选式,即驾驶员预先用按钮选定档位,在踩下离合器踏板或松开加速踏板时,接通一个电磁装置或液压装置来换档;（3）、按使用方法分：手动变速器MT、自动变速器AT、手自一体变速器、无级1、MT—手动变速器手动变速器手动车型到目前为止还是车市中最主流的车型;目前手动变速器的技术已经非常的成熟,它是通过齿轮的啮合来传动发动机的动力;因其传动效率高,结构简单,维修保养成本低,所以备受青睐;MT手动变速器,也称手动挡,即用手拨动变速杆才能改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而达到变速的目的;轿车手动变速器大多为四挡或五挡有级式齿轮传动变速器,并且通常带同步器,换挡方便,噪音小;手动变速在操纵时必须踩下离合,方可拨得动变速杆; 手动变速器是与自动变速器相对而言的,其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器;手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的;最常见的手动变速器多为5挡位4个前进挡、1个倒挡,也有的汽车采用6挡位变速器;一般来说,手动变速器的传动效率要比自动变速器的高,因此驾驶者技术好,手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快,也省油如果操作熟练的话燃油经济性也比一般的自动挡车型要好,同时能够充分享受驾驶的乐趣;但不太适合在城市里交通拥堵情况下使用,而且如果无法掌握好换档时机,油离配合不好的话,燃油经济性也无法保证;特点：又称机械式变速器,即必须用手拨动变速杆俗称“挡把”才能改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而达到变速的目的;轿车手动变速器大多为四档或五档有级式齿轮传动变速器,并且通常用同步器,换挡方便,噪音小;手动变速在操纵时必须踩下离合,方可拨得动变速杆;手动变速器是与自动变速器相对而言的,其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器;手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的;优点：维修保养成本低,能够带来驾驶乐趣;一般来说,手动变速器的传动效率要比自动变速器的高,因此驾驶者如果技术好的话,手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快,也省油;缺点：操作复杂,而且恶劣的交通状况下驾驶起来比较累人;2、AT—液力自动变速器自动变速器AT自动变速器是通过液力变矩器以及行星齿轮来传动发动机的动力,传动效率低,经济性较差;同时行星齿轮结构复杂维修成本较高;相对于手动变速器来说自动变速器能让开车变得简单方便,易于新手上路;目前手自一体车型大为兴起,传统的自动变速器已经被越来越多的车型抛弃,渐有被取代之势;特点：自动变速器,利用行星齿轮机构进行变速,它能根据油门踏板程度和车速变化,自动地进行变速;而驾驶者只需要操纵加速踏板控制车速即可;一般来讲,汽车上常用的自动变速器有以下几种类型：液力自动变速器、液压传动自动变速器、电力传动自动变速器、有级式机械自动变速器和无极式自动变速器;液力自动变速器主要是由液压控制的齿轮变速系统构成,主要包含自动离合器和自动变速器两大部分;它能够根据油门的开度和车速的变化,自动的进行换挡;优点：操作简单,使用方便;自动变速器具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点,已成为现代轿车配置的一种发展方向;装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩,驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱;缺点：传动效率低,经济性不好;结构复杂,维修成本高;3、手自一体变速器手自一体变速器手自一体变速器其实就是在手动变速器的基础上增加了自动变速操纵系统而组成,因此操作起来更加灵活,档位越多操控也就越精确,燃油经济性也更好;不过手自一体变速器同样存在成本的问题,该类车型售价往往较高,日后的维护保养费用也比一般车型要多;特点：手自一体变速器由德国保时捷车厂在911车型上首先推出,称为Tiptronic;它可使高性能跑车不必受限于传统自动变速器的束缚,让驾驶者也能享受手动换挡的乐趣;配有手自一体变速器的车型在其档位上设有“+”、“-”选择档位;在D档时,可自由变换降档-和加档+,如同手动挡一样;驾驶者可以结合路况及驾驶需要随时加减档,使驾驶感受得以提升;优点：操作简单,使用方便,燃油经济性好;“手自一体”是将汽车的手动换挡和自动换挡结合在一起的变速方式,手动档因为可以自由调节档位及转速,因此对驾驶者而言相对富有驾驶乐趣;目前,技术先进的手自一体变速器越来越多的装备到国产车中;其中最具代表性的为：标致307的Tiptronic、奥迪的Multitronic、福特蒙迪欧的Durashift5等;缺点：价格较高,后续维修保养费用较高;4、CVT—无级自动变速器Continuously Variable Transmission无极变速器CVT采用传送带和工作直径可变的主、从动轮相互配合来传递发动机的动力,代表的自动变速器的发展方向;它突出的特点就是没有传统自动变速器换挡时会出现的顿挫感,加速连续性更好,燃油经济性也更高;目前它还有许多不完善的地方,所以目前市场上搭配CVT变速器的车型不多如天籁,轩逸等,看来是有点曲高和寡的意思;特点：无级变速器系统是由两组变速轮盘和一条传动带组成的,要比传动自动变速器结构简单,体积更小;另外,它可以自由改变传动比,从而实现全程无级变速,使汽车的车速变速平稳,没有传统变速器换档时那种“顿”的感觉;优点：驾驶平顺性、加速性、经济性以及排放都较好;CVT最大优点就是无级控制输出的速比,在行驶中达到行云流水的感觉,没有换档的感觉,加速也会比自动变速器快;由于行驶中减少了转速的不必要波动,对省油也大有好处;缺点：技术还不完善;价格较高,维修成本较高;5、DSG—双离合自动变速器双离合变速器DSG双离合变速器是近年来最受关注的一项技术,它的系统主要由两组离合器片集合而成的双离合器装置,一个由实心轴及其外套筒组合而成的双传动轴机构,以及控制单数和双数档位的两组齿轮;在整个换档过程中,当一组齿轮在输出动力时,另一组齿轮已经出于啮合状态,DSG总是保持有一组齿轮在输出动力,不会出现动力传递的间断,也就保证了加速的连续性和换挡过程中不会出现顿挫感;这款变速器集合了手动挡的操控性和经济性以及自动挡的便利性,可以说是目前国内最为先进的变速器;特点：全球第一款DSG双离合变速器是由大众汽车推出;DSG通过与变速箱控制模块相连的电池阀来调节控制双离合器的结合压力;发动机动力通过曲轴和一个双质量飞轮传递到双离合器;离合器1负责控制奇数档位,离合器2负责控制偶数档位和倒档;相当于将两套变速系统合二为一;DSG变速箱系统所包含的智能电子液压换档控制系统、双离合器、双动力输入轴和三个驱动轴共同完成复杂的换档操作;操控系统指挥换档齿轮在比当前运动档位高一级的档位上“待命”,随时进入工作状态,以实现快速换档,使得整个换档过程仅仅在百分之几秒内即顺利完成;优点：加速连续性非常好,没有换挡的顿挫感;DSG双离合变速器以快速换档保证了精准的动力传输,使驾驶既有运动特性又具备便捷舒适性,更重要的是油耗更低,各方面的性能都超过了传统自动变速箱;。