變速齒輪生產(chǎn)
眾所周知,汽車變速箱可以分為自動(dòng)變速箱和手動(dòng)變速箱。但并不是所有的人都能夠完整地說(shuō)出自動(dòng)變速箱的種類以及各種類自動(dòng)變速箱究竟在運(yùn)作原理上有什么不同。本期的圖解汽車,我們將要來(lái)剖析一下AT、CVT、DSG這三種自動(dòng)變速箱的運(yùn)作原理。
汽車CVT變速箱內(nèi)部工作原理:
無(wú)級(jí)變速器
CVT與有級(jí)式的區(qū)別在于,它的變速比不是間斷的點(diǎn),而是一系列連續(xù)的值,譬如可以從3.455一直變化到0.85。
CVT結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)變速器簡(jiǎn)單,體積更小,它既沒有手動(dòng)變速器的眾多齒輪副,也沒有自動(dòng)變速器復(fù)雜的行星齒輪組,它主要靠主、從動(dòng)輪和金屬帶來(lái)實(shí)現(xiàn)速比的無(wú)級(jí)變化。
CVT變速箱結(jié)構(gòu)圖
CVT變速箱傳動(dòng)過(guò)程
CVT變速箱構(gòu)成
CVT變速箱控制順序
傳動(dòng)鋼帶
CVT變速箱關(guān)鍵部分工作過(guò)程
● AT自動(dòng)變速箱的結(jié)構(gòu)及工作原理:
現(xiàn)在自動(dòng)變速箱一般都是液力變矩器式自動(dòng)變速箱,也就是俗稱的“AT”自動(dòng)變速箱。它主要由兩大部分構(gòu)成:1、和發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪連接的液力變矩器。2、緊跟在液力變矩器后方的變速機(jī)構(gòu)。
液力變矩器一般是由泵輪、定葉輪、渦輪以及鎖止離合器組成的。鎖止離合器的作用是當(dāng)車速超過(guò)一定速度時(shí),采用鎖止離合器將發(fā)動(dòng)機(jī)與變速機(jī)構(gòu)直接連接,這樣可以減少燃油消耗。
液力變矩器的作用是將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出傳遞到變速機(jī)構(gòu)。它里面充滿了傳動(dòng)油,當(dāng)與動(dòng)力輸入軸相連接的泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它會(huì)通過(guò)傳動(dòng)油帶動(dòng)與輸出軸相連的渦輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),從而將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞出去。其原理就像一把插電的風(fēng)扇能夠帶動(dòng)一把不插電的風(fēng)扇的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)一樣。
AT自動(dòng)變速箱每個(gè)檔位都由一組離合片控制,從而實(shí)現(xiàn)變速功能?,F(xiàn)在的AT自動(dòng)變速箱采用電磁閥對(duì)離合片進(jìn)行控制,使得系統(tǒng)更簡(jiǎn)單,可靠性更好。AT自動(dòng)變速箱的傳動(dòng)齒輪和手動(dòng)變速箱的傳動(dòng)齒輪并不相同。AT自動(dòng)變速箱采用的是行星齒輪組實(shí)現(xiàn)扭矩的轉(zhuǎn)換。
AT自動(dòng)變速箱的換擋控制方式如上圖所示。變速箱控制電腦通過(guò)電信號(hào)控制電磁閥的動(dòng)作,從而改變變速箱油在閥體油道的走向。當(dāng)作用在多片式離合片上的油壓達(dá)到致動(dòng)壓力時(shí),多片式離合片接合從而促使相應(yīng)的行星齒輪組輸出動(dòng)力。
行星齒輪組包括行星架、齒圈以及太陽(yáng)輪。當(dāng)上面提到的三個(gè)部件中的一個(gè)被固定后,動(dòng)力便會(huì)在其他兩個(gè)部件之間傳遞。如果還是不理解,可以參看以下視頻。
● CVT自動(dòng)變速箱的結(jié)構(gòu)及工作原理:
CVT無(wú)級(jí)變速箱的主要部件是兩個(gè)滑輪和一條金屬帶,金屬帶套在兩個(gè)滑輪上。滑輪由兩塊輪盤組成,這兩片輪盤中間的凹槽形成一個(gè)V形,其中一邊的輪盤由液壓控制機(jī)構(gòu)控制,可以視不同的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,進(jìn)行分開與拉近的動(dòng)作,V形凹槽也隨之變寬或變窄,將金屬帶升高或降低,從而改變金屬帶與滑輪接觸的直徑,相當(dāng)于齒輪變速中切換不同直徑的齒輪。兩個(gè)滑輪呈反向調(diào)節(jié),即其中一個(gè)帶輪凹槽逐漸變寬時(shí),另一個(gè)帶輪凹槽就會(huì)逐漸變窄,從而迅速加大傳動(dòng)比的變化。
當(dāng)汽車慢速行駛時(shí),可以令主動(dòng)滑輪的凹槽寬度大于被動(dòng)滑輪凹槽,主動(dòng)滑輪的金屬帶圓周半徑小于被動(dòng)滑輪的金屬帶圓周半徑,即小圓帶大圓,因此能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩;當(dāng)汽車逐漸轉(zhuǎn)為高速時(shí),主動(dòng)滑輪的一邊輪盤向內(nèi)靠攏,凹槽寬度變小迫使金屬帶升起,直至最高頂端,而被動(dòng)滑輪的一邊輪盤剛好相反,向外移動(dòng)拉大凹槽寬度迫使金屬帶降下,即主動(dòng)滑輪金屬帶的圓周半徑大于被動(dòng)滑輪金屬帶的圓周半徑,變成大圓帶小圓,因此能保證汽車高速行駛時(shí)的速度要求,
● DSG自動(dòng)變速箱的結(jié)構(gòu)及工作原理:
手動(dòng)擋汽車在換擋時(shí),離合器在分離和接合之間存在動(dòng)力傳遞暫時(shí)中斷的現(xiàn)象。這對(duì)于一般的民用車影響不大,但對(duì)于爭(zhēng)分奪秒的賽車來(lái)說(shuō),會(huì)極大地影響成績(jī)。雙離合變速箱能夠消除換擋時(shí)動(dòng)力傳遞的中斷現(xiàn)象,縮短換擋時(shí)間,同時(shí)換擋更加平順。
上圖是一個(gè)大眾6速DSG雙離合變速箱的工作原理圖。兩個(gè)離合器與變速箱裝配在同一機(jī)構(gòu)內(nèi),其中一個(gè)離合器(1)負(fù)責(zé)掛1、3、5和倒擋;另一個(gè)離合器(2)負(fù)責(zé)掛2、4、6擋。當(dāng)駕駛員掛上1擋起步時(shí),換擋撥叉同時(shí)掛上1擋和2擋,但離合器1結(jié)合,離合器2分離,動(dòng)力通過(guò)1擋的齒輪輸出動(dòng)力,2擋齒輪空轉(zhuǎn)。當(dāng)駕駛員換到2擋時(shí),換擋撥叉同時(shí)掛上2擋和3擋,離合器1分離的同時(shí)離合器2結(jié)合,動(dòng)力通過(guò)2擋齒輪輸出,3擋齒輪空轉(zhuǎn)。其余各檔位的切換方式均與此類似。這樣就解決了換擋過(guò)程中動(dòng)力傳輸中斷的問(wèn)題。
上圖是一個(gè)大眾7速DSG雙離合變速箱的工作原理圖,其工作原理與6速類似。離合器1負(fù)責(zé)控制1、3、5、7擋;離合器2負(fù)責(zé)控制2、4、6和倒檔。
如果大家還是沒弄懂雙離合變速箱的原理,大家可以看看上面這個(gè)大眾6速DSG雙離合變速箱的原理簡(jiǎn)圖。這個(gè)簡(jiǎn)圖非常清晰地說(shuō)明了雙離合變速箱的傳動(dòng)原理。
來(lái)源:機(jī)械前沿 資料源:汽配內(nèi)參 太平洋汽車
聯(lián)系客服