汽车变速器简介及功能原理介绍
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(1).变速器的功用 （1）改变传动比： 扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应汽车 在各种行驶条件下所需的牵引力和合适的行驶速度，并使发动机经常 能够在动力性和经济性比较有利的工况下工作。 （2）实现倒车：利用倒挡，改变驱动轮的旋转方向，从而实现汽车 倒向行驶。 （3）中断动力：利用空挡，切断离合器与传动轴之间的动力传递， 以便发动机起动及怠速运转。
锁环式惯性同步器工作过程示意图
手动变速器操纵机构： 变速器操纵机构的结构及工作原理： 根据操纵杆与变速器的相互位置不同，可分为直接操纵式和远距离操纵式
两种类型。 ①直接操纵式：
四挡直接操纵机构图
②远距离操纵式： 如图所示为奥迪100型轿车的变速器杆件式操纵机构，远距离操纵按变速 器与操纵手柄之间加装了传动元件不同可分为杆件式、拉索式和变速杆安装 在转向管上的三种形式。
自动变速器构造及工作原理
自动变速器的分类
•液力式自动变速器(AT-Automatic Transmission) •电控机械式变速器(AMT-Automated Mechanical Transmission) •电控无级变速器(CVT-Continuously Variable Transmission ) •双离合器自动变速器(DCT-Double Clutch Transmission) 又称(DSGwenku.baidu.comDirect -Shift Gearbox) •顺序换挡变速器(SMG-Sequential Manual Gearbox
惯性同步器 锁环式惯性同步器的构造如图，它由锁环滑块、弹簧圈、花键毂及接合 套等组成。
锁环式惯性同步器
锁环式惯性同步器工作过程：当接合套刚从3挡退出到空挡位置时（如图a）， 接合套压下弹簧圈继续左移与锁环的花键齿进入接合图（如图b）。
如果此时接合套花键齿与接合齿圈的花键齿发生抵触（如图c）。接合套与 接合齿圈的花键齿圈进入接合（如图d所示），最后完成了换入4挡的全过程。
液力变矩器特性曲线
液力变矩器特性曲线 K为变矩比，是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比。 i为转速比，是涡轮转速与泵轮转速之比。 ᶯ为传动效率，是涡轮输出功率与泵轮输入功率之比。
•变矩比随着涡轮转速的减小 而增大，即当行驶阻力大时， 液力变矩器自动输出大转矩。
•汽车起步后涡轮的转速逐渐 增大，涡轮输出转矩逐渐减 小，达到偶合点，即当K=1时， 涡轮的转矩等于泵轮的转矩。
•变矩器的传动效率在低速时 随涡轮转速的增大而增大， 在低速区虽然传动效率低， 但是变矩比大，液力变矩器 输出大转，偶合点后传动效 率急剧下降。
行星齿轮变速器
使用行星齿轮变速器的必要性 •液力变矩器在汽车上使用时的缺点（传动效率低、 变矩范围最多只能达到2～3倍）； •单独使用液力变矩器难以满足汽车使用要求，采取 液力变矩器与齿轮式变速器串联的方式； •加大变矩范围； •可得到倒挡和空挡； •为便于换挡，AT中常用的是行星齿轮变速器。
汽车变速器介绍
目录
1. 变速器的功用和类型 2. 手动变速器（MT） 3. 自动变速器
3.1 液力式自动变速器(AT) 3.2 电控机械式变速器(AMT) 3.3 电控无级变速器(CVT) 3.4 双离合器自动变速器(DCT/DSG) 4. 各种变速器的性能
1. 变速器的功用和类型
汽车行驶条件是比较复杂的，行驶速度和行驶阻力的变化非常大， 这就要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化，而汽车上普 遍采用的动力装置是汽油或柴油发动机，其转矩与转速变化范围都较 小，因此在汽车传动系中设置了变速器来解决这一矛盾。
三轴式五挡变速器
第一、二轴同心并与中间轴平行。第一轴的前端用轴承支撑与 发动机飞轮 中心，并经花键与离合器从动盘相连；第二轴的后端经用花键连接的突缘 装有中央制动鼓和传动轴的万向节。第一轴的后端与其成一体的长啮合齿 轮及第二轴的各档齿轮分别与中间轴相应的齿轮啮合。其特点是空间布置 比较灵活，传动比的范围大，可设有直接挡传动。
杆件式操纵机构图
本田汽车公司雅阁（ACCORD）牌轿车的H2J4型变速器就是采用拉索式远距 离操纵机构，其机构布置如图所示。
拉索式操纵机构图
3. 自动变速器
自动变速器的传动机构由液力变矩器和变速机构组成，变速机构通常 由三组行星齿轮机构组成。发动机的动力通过液力变矩器输送到自动 变速器的变速机构，控制系统通过制动器、离合器使行星齿轮机构各 元件进行不同的组合，从而得到不同的传动比，使自动变速器自动变 速、变矩及倒车输出。
1-太阳轮 2-齿圈 3-行星架 4-行星齿轮 5-行星齿轮轴
行星齿轮机构的组成
行星齿轮机构组成
最简单的行星齿轮机构——单排（单星）行星齿轮机构：一个太阳轮 1、一个内齿圈2、一个行星架3及一组（若干个）行星齿轮4组成； 1、 2、3是基本构件，具有共同的轴线。4安装于3的行星齿轮轴5上，与2、 1两者啮合。4既可围绕5旋转（自转），又可在2内行走，围绕1旋转 （公转），即具有两个自由度。
(2).变速器的类型
2. 手动变速器构造及工作原理
根据主要轴的数目可分为两轴式和三轴式变速器
两轴式变速器
两轴式变速器上的一轴，作为动力输入轴与作为输出的第二轴平行布置，省去 了中间轴，即各前进档均由一对齿轮传递动力。与三轴式变速器相比，其结构 简单、紧凑，除直接档外，其它各档传动效率均较高，噪音低等优点。
3.1 液力式自动变速器(AT-Automatic Ton)
液力变矩器
液 力 变 矩 器 实 物 图
液 力 变 矩 器 组 成 图
液力变矩器的工作原理
液力变矩器结构示意图
•普通液力变矩器由可转动的 泵轮和涡轮，以及固定不动 的导轮这三个基本元件组成。 •液力变矩器不仅能传递转矩， 而且能在泵轮转矩不变的情 况下，随着涡轮转速的不同 自动地改变涡轮所输出的转 矩值，即“变矩”。 •液力变矩器之所以能起变矩 作用，就是因为在结构上比 偶合器多了一个导轮机构。 在液体循环流动的过程中， 固定不动的导轮给涡轮一反 作用力矩，使涡轮输出的转 矩不同于泵轮输入的转矩。
锁环式惯性同步器工作过程示意图
手动变速器操纵机构： 变速器操纵机构的结构及工作原理： 根据操纵杆与变速器的相互位置不同，可分为直接操纵式和远距离操纵式
两种类型。 ①直接操纵式：
四挡直接操纵机构图
②远距离操纵式： 如图所示为奥迪100型轿车的变速器杆件式操纵机构，远距离操纵按变速 器与操纵手柄之间加装了传动元件不同可分为杆件式、拉索式和变速杆安装 在转向管上的三种形式。
自动变速器构造及工作原理
自动变速器的分类
•液力式自动变速器(AT-Automatic Transmission) •电控机械式变速器(AMT-Automated Mechanical Transmission) •电控无级变速器(CVT-Continuously Variable Transmission ) •双离合器自动变速器(DCT-Double Clutch Transmission) 又称(DSGwenku.baidu.comDirect -Shift Gearbox) •顺序换挡变速器(SMG-Sequential Manual Gearbox
惯性同步器 锁环式惯性同步器的构造如图，它由锁环滑块、弹簧圈、花键毂及接合 套等组成。
锁环式惯性同步器
锁环式惯性同步器工作过程：当接合套刚从3挡退出到空挡位置时（如图a）， 接合套压下弹簧圈继续左移与锁环的花键齿进入接合图（如图b）。
如果此时接合套花键齿与接合齿圈的花键齿发生抵触（如图c）。接合套与 接合齿圈的花键齿圈进入接合（如图d所示），最后完成了换入4挡的全过程。
液力变矩器特性曲线
液力变矩器特性曲线 K为变矩比，是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比。 i为转速比，是涡轮转速与泵轮转速之比。 ᶯ为传动效率，是涡轮输出功率与泵轮输入功率之比。
•变矩比随着涡轮转速的减小 而增大，即当行驶阻力大时， 液力变矩器自动输出大转矩。
•汽车起步后涡轮的转速逐渐 增大，涡轮输出转矩逐渐减 小，达到偶合点，即当K=1时， 涡轮的转矩等于泵轮的转矩。
•变矩器的传动效率在低速时 随涡轮转速的增大而增大， 在低速区虽然传动效率低， 但是变矩比大，液力变矩器 输出大转，偶合点后传动效 率急剧下降。
行星齿轮变速器
使用行星齿轮变速器的必要性 •液力变矩器在汽车上使用时的缺点（传动效率低、 变矩范围最多只能达到2～3倍）； •单独使用液力变矩器难以满足汽车使用要求，采取 液力变矩器与齿轮式变速器串联的方式； •加大变矩范围； •可得到倒挡和空挡； •为便于换挡，AT中常用的是行星齿轮变速器。
汽车变速器介绍
目录
1. 变速器的功用和类型 2. 手动变速器（MT） 3. 自动变速器
3.1 液力式自动变速器(AT) 3.2 电控机械式变速器(AMT) 3.3 电控无级变速器(CVT) 3.4 双离合器自动变速器(DCT/DSG) 4. 各种变速器的性能
1. 变速器的功用和类型
汽车行驶条件是比较复杂的，行驶速度和行驶阻力的变化非常大， 这就要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化，而汽车上普 遍采用的动力装置是汽油或柴油发动机，其转矩与转速变化范围都较 小，因此在汽车传动系中设置了变速器来解决这一矛盾。
三轴式五挡变速器
第一、二轴同心并与中间轴平行。第一轴的前端用轴承支撑与 发动机飞轮 中心，并经花键与离合器从动盘相连；第二轴的后端经用花键连接的突缘 装有中央制动鼓和传动轴的万向节。第一轴的后端与其成一体的长啮合齿 轮及第二轴的各档齿轮分别与中间轴相应的齿轮啮合。其特点是空间布置 比较灵活，传动比的范围大，可设有直接挡传动。
杆件式操纵机构图
本田汽车公司雅阁（ACCORD）牌轿车的H2J4型变速器就是采用拉索式远距 离操纵机构，其机构布置如图所示。
拉索式操纵机构图
3. 自动变速器
自动变速器的传动机构由液力变矩器和变速机构组成，变速机构通常 由三组行星齿轮机构组成。发动机的动力通过液力变矩器输送到自动 变速器的变速机构，控制系统通过制动器、离合器使行星齿轮机构各 元件进行不同的组合，从而得到不同的传动比，使自动变速器自动变 速、变矩及倒车输出。
1-太阳轮 2-齿圈 3-行星架 4-行星齿轮 5-行星齿轮轴
行星齿轮机构的组成
行星齿轮机构组成
最简单的行星齿轮机构——单排（单星）行星齿轮机构：一个太阳轮 1、一个内齿圈2、一个行星架3及一组（若干个）行星齿轮4组成； 1、 2、3是基本构件，具有共同的轴线。4安装于3的行星齿轮轴5上，与2、 1两者啮合。4既可围绕5旋转（自转），又可在2内行走，围绕1旋转 （公转），即具有两个自由度。
(2).变速器的类型
2. 手动变速器构造及工作原理
根据主要轴的数目可分为两轴式和三轴式变速器
两轴式变速器
两轴式变速器上的一轴，作为动力输入轴与作为输出的第二轴平行布置，省去 了中间轴，即各前进档均由一对齿轮传递动力。与三轴式变速器相比，其结构 简单、紧凑，除直接档外，其它各档传动效率均较高，噪音低等优点。
3.1 液力式自动变速器(AT-Automatic Ton)
液力变矩器
液 力 变 矩 器 实 物 图
液 力 变 矩 器 组 成 图
液力变矩器的工作原理
液力变矩器结构示意图
•普通液力变矩器由可转动的 泵轮和涡轮，以及固定不动 的导轮这三个基本元件组成。 •液力变矩器不仅能传递转矩， 而且能在泵轮转矩不变的情 况下，随着涡轮转速的不同 自动地改变涡轮所输出的转 矩值，即“变矩”。 •液力变矩器之所以能起变矩 作用，就是因为在结构上比 偶合器多了一个导轮机构。 在液体循环流动的过程中， 固定不动的导轮给涡轮一反 作用力矩，使涡轮输出的转 矩不同于泵轮输入的转矩。