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畢業(yè)論文-汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)【完-文庫(kù)吧

2025-05-17 12:28 本頁(yè)面


【正文】 減輕了駕駛員的疲勞強(qiáng)度,使行車(chē)事故 率降低,平均車(chē)速提高。 降低 廢氣排放 。 發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速和高速運(yùn)行時(shí),排放的廢氣中 ,CO 或 CH 化合物的濃度較高,而自動(dòng)變速器的應(yīng)用,可使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn),也就是在較小污染排放的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作 ,從而降低了排氣污染。 可以延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的使用壽命。 因?yàn)樽詣?dòng)變速器采用液力變矩器和發(fā)動(dòng)機(jī) “彈性 ”連接,外界的沖擊負(fù)荷可以通過(guò)藕合器緩沖,有過(guò)載保護(hù)的功能。在汽車(chē)起步換擋、制動(dòng)時(shí)能吸收振動(dòng),相應(yīng)減小了發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的動(dòng)載荷。 提高生產(chǎn)率。 換擋時(shí)功率基本沒(méi)有間斷,可保證 汽車(chē)有良好的加速性和較高的平均車(chē)速,使發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損減少,延長(zhǎng)了大修間隔里程,提高了出車(chē)率。 提高了汽車(chē) 的 平順性 。 因采用液力變矩器在汽車(chē)起步時(shí),車(chē)輪上的牽引力逐步增加,無(wú)振動(dòng)并減少車(chē)輪滑動(dòng),使起步容易平穩(wěn)。汽車(chē)在行駛中的穩(wěn)定車(chē)速也可以降到最低,甚至為零。行駛阻力增大時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)也不會(huì)出現(xiàn)熄火。 但自動(dòng)變速器缺點(diǎn)是 :與手動(dòng)變速器相比,其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,零件加工難度大,生產(chǎn)成本較高,修理也較麻煩。另外自動(dòng)變速器的傳動(dòng)效率不夠高 ,當(dāng)然,通過(guò)與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配優(yōu)化、液力變矩器鎖止、增加擋位數(shù)等措施,可使自動(dòng)變速 器的傳動(dòng)效率效率接近手動(dòng)變速器的水平。 4 3 汽車(chē)變速器的分類(lèi) 手動(dòng)變速器 (MT) 手動(dòng)變速器( ManualTransmission,簡(jiǎn)稱(chēng) MT)又稱(chēng)機(jī)械式變速器,即必須用手撥動(dòng)變速桿(俗稱(chēng)“擋把”)才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置,改變傳動(dòng)比,從而達(dá)到變速的目的。轎車(chē)手動(dòng)變速器大多為四擋或五擋有級(jí)式齒輪傳動(dòng)變速器,并且通常帶同步器,換擋方便,噪音小。手動(dòng)變速在操縱時(shí)必須踩下離合,方可撥得動(dòng)變速桿。 手動(dòng)變速器是與自動(dòng)變速器相對(duì)而言的,其實(shí)在自動(dòng)變速器出現(xiàn)之前所有的汽車(chē)都是采用手動(dòng) 變速器。手動(dòng)變速器是利用大小不同的齒輪配合而達(dá)到變速的。最常見(jiàn)的手動(dòng)變速器多為 5 擋位( 4 個(gè)前進(jìn)擋 、 1 個(gè)倒擋),也有的汽車(chē)采用 6擋位變速器。 一般來(lái)說(shuō),手動(dòng)變速器的傳動(dòng)效率要比自動(dòng)變速器的高,因此駕駛者技術(shù)好,手動(dòng)變速的汽車(chē)在加速、超車(chē)時(shí)比自動(dòng)變速車(chē)快,也省油。 手動(dòng)變速器是與 自動(dòng)變速器 相對(duì)而言的,其實(shí)在自動(dòng)變速器出現(xiàn)之前所有的汽車(chē)都是采用手動(dòng)變速器。手動(dòng)變速器是利用大小不同的 齒輪配合而達(dá)到變速的。最常見(jiàn)的手動(dòng)變速器多為 5 擋位( 4 個(gè)前進(jìn)擋 、 1 個(gè)倒擋),也有的汽車(chē)采用 6擋位變速器。 一般來(lái)說(shuō),手動(dòng)變速器的傳動(dòng)效率要比自動(dòng)變速器的高,因此駕駛者技術(shù)好,手動(dòng)變速的汽車(chē)在加速、超車(chē)時(shí)比自動(dòng)變速車(chē)快,也省油。 傳動(dòng)軸的布置形式通常有兩軸式和三軸式兩種。傳動(dòng)軸的布置形式通常有兩軸式和三軸式兩種。 通常后輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)會(huì)采用三軸式變速器,即輸入軸,輸出軸和中間軸。通常后輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)會(huì)采用三軸式變速器,即輸入軸,輸出軸和中間軸。 輸入軸前端借離合器與 發(fā)動(dòng)機(jī) 相聯(lián),輸出軸后端通過(guò)凸緣與萬(wàn)向傳動(dòng)裝置相聯(lián)。輸入軸前端借離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)相聯(lián),輸出軸后端通過(guò)凸緣與萬(wàn)向傳動(dòng)裝置相聯(lián)。 輸入軸與輸出軸置于同一條水平線上,中間軸則與它們平行布置。輸入軸與輸出軸置于同一條水平線上,中間軸則與它們平行布置。 動(dòng)力通過(guò)齒輪從輸入軸 5 傳至中間軸再傳至輸出軸。動(dòng)力通過(guò)齒輪從輸入軸傳至中間軸再傳至輸出軸。 在許多變速器中輸入軸和輸出軸能接合在一起,因此動(dòng)力不必經(jīng)過(guò)中間軸,這時(shí)的檔位稱(chēng)為直接檔。在許 多變速器中輸入軸和輸出軸能接合在一起,因此動(dòng)力不必經(jīng)過(guò)中間軸,這時(shí)的檔位稱(chēng)為直接檔。 直接檔通過(guò)單軸傳動(dòng),傳動(dòng)比為 1:1,具有最高的傳動(dòng)效率。直接檔通過(guò)單軸傳動(dòng),傳動(dòng)比為 1:1,具有最高的傳動(dòng)效率。 即使在不能提供直接檔的變速器中,把輸入軸與輸出軸布置在一條直線上也有利于降低工作時(shí)變速器所需承受的扭矩。即使在不能提供直接檔的變速器中,把輸入軸與輸出軸布置在一條直線上也有利于降低工作時(shí)變速器所需承受的扭矩。 ( 1) 倒檔裝置 為了因應(yīng)停車(chē)或其它特殊需求 (如 狹路讓路 ...等 ),所設(shè)置的倒車(chē)檔位,且僅有一個(gè)檔 位 為 了因應(yīng)停車(chē)或其它特殊需求 (如 狹路讓路 ...等 ),所設(shè)置的倒車(chē)檔位,且僅有一個(gè)檔位 一般來(lái)說(shuō),倒檔的齒輪比都會(huì)跟一檔的差不多一般來(lái)說(shuō),倒檔的齒輪比都會(huì)跟一檔的差不多 。 圖 ( 2) 同步器 在同步嚙合變速式中則有同步器的設(shè)置,可使兩個(gè)齒輪在接合前速度先達(dá)到一致,此種同步器在所有的手動(dòng)排檔汽車(chē)的變速器中都已使用在同步嚙合變速式中則有同步器的設(shè)置,可使兩個(gè)齒輪在接合前速度先達(dá)到一致,此種同步器在所有的手動(dòng)排檔汽車(chē)的變速器中都已使用 6 ( 3) 離合器 離合器是可以使兩個(gè)齒輪分開(kāi)跟結(jié)合的一個(gè)機(jī)械部分,兩 個(gè)齒輪結(jié)合的時(shí)候可以傳輸動(dòng)力,卻沒(méi)辦法變速,所以要靠離合器先把兩個(gè)齒輪分開(kāi),改換齒輪比,再把兩個(gè)齒輪結(jié)合,再繼續(xù)傳輸動(dòng)力離合器是可以使兩個(gè)齒輪分開(kāi)跟結(jié)合的一個(gè)機(jī)械部分,兩個(gè)齒輪結(jié)合的時(shí)候可以傳輸動(dòng)力,卻沒(méi)辦法變速,所以要靠離合器先把兩個(gè)齒輪分開(kāi),改換齒輪比,再把兩個(gè)齒輪結(jié)合,再繼續(xù)傳輸動(dòng)力 ①. 操縱機(jī)構(gòu) 一根長(zhǎng)長(zhǎng)的桿子,裝有排檔頭且標(biāo)示著檔位的位置 ,連接著變速箱一根長(zhǎng)長(zhǎng)的桿子, 圖 裝有排檔頭且標(biāo)示著檔位的位置 ,連接著變速箱 , 通稱(chēng)為打檔桿或排檔桿(Gearshift lever)通稱(chēng)為打檔桿 或排檔桿 (Gearshift lever) , 通常設(shè)置在中央扶手與中控臺(tái)的中間位置 ,有的車(chē)系也設(shè)置在轉(zhuǎn)向機(jī)柱上通常設(shè)置在中央扶手與中控臺(tái)的中間位置 ,有的車(chē)系也設(shè)置在轉(zhuǎn)向機(jī)柱上 。 7 ②. 檔位選擇 通常以 1 檔為手排車(chē)的起歩檔通常以 1 檔為手排車(chē)的起歩檔 , 1 檔後依車(chē)速或轉(zhuǎn)速升降檔 1 檔后依車(chē)速或轉(zhuǎn)速升降檔 。 當(dāng)車(chē)速慢下來(lái)很多時(shí)又再加速就要退至適當(dāng)?shù)臋n位當(dāng)車(chē)速慢下來(lái)很多時(shí)又再加速就要退至適當(dāng)?shù)臋n位 , 標(biāo)示 R的區(qū)域?yàn)榈管?chē)檔標(biāo)示 R的區(qū)域?yàn)榈管?chē)檔 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在前車(chē)輛前進(jìn)引擎轉(zhuǎn)速高的時(shí)候升檔,引擎轉(zhuǎn)速低的時(shí)候降檔簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在前車(chē)輛前進(jìn)引擎轉(zhuǎn)速高的時(shí)候升檔,引擎轉(zhuǎn)速低的時(shí)候降檔 , 轉(zhuǎn)速高低每臺(tái)車(chē)不一樣轉(zhuǎn)速高低每臺(tái)車(chē)不一樣 ③. 與自動(dòng)變速器的比較 此處的自動(dòng)變速器是指?jìng)鹘y(tǒng)的液力式自動(dòng)變速器,即通過(guò)液力變矩器及行星齒輪傳遞動(dòng)力的自動(dòng)變速器。此處的自動(dòng)變速器是指?jìng)鹘y(tǒng)的液力式自動(dòng)變速器,即通過(guò)液力變矩器及行星齒輪傳遞動(dòng)力的自動(dòng)變速器。 優(yōu)點(diǎn) : 與自動(dòng)變速器相比較可以給汽車(chē)駕駛愛(ài)好者帶來(lái)更多的操控快感與自動(dòng)變速器相比較可以給汽車(chē)駕駛愛(ài)好者帶來(lái)更多的操控快感 傳輸效率比自動(dòng)變速箱為高,當(dāng)然理論上會(huì)比較省油傳輸效率比自動(dòng)變速箱為高, 當(dāng)然理論上會(huì)比較省油 維修保養(yǎng)上會(huì)比自動(dòng)變速箱便宜維修保養(yǎng)上會(huì)比自動(dòng)變速箱便宜 如果愿意以較高成本使用自動(dòng)手排,則可以兼顧自排的方便性及手排的高效率如果愿意以較高成本使用自動(dòng)手排,則可以兼顧自排的方便性及手排的高效率引擎煞車(chē)的效能較強(qiáng)引擎煞車(chē)的效能較強(qiáng) , 自動(dòng)變速器具有操作容易、駕駛舒適、能減少駕駛者疲勞的優(yōu)點(diǎn),已成為現(xiàn)代轎車(chē)配置的一種發(fā)展方向。裝有自動(dòng)變速器的汽車(chē)能根據(jù)路面狀況自動(dòng)變速變矩,駕駛者可以全神貫注地注視路面交通而不會(huì)被換擋搞得手忙腳亂。 缺點(diǎn) : 有人會(huì)覺(jué)得開(kāi)車(chē)的時(shí)候還要控制離合器換檔非常的麻煩有 人會(huì)覺(jué)得開(kāi)車(chē)的時(shí)候還要控制離合器換檔非常的麻煩 新手會(huì)常常在馬路上熄火,特別是上坡新手會(huì)常常在馬路上熄火,特別是上坡 操作不當(dāng)?shù)脑捰袔茁拾岩娓兯傧渑獕牟僮鞑划?dāng)?shù)脑捰袔茁拾岩娓兯傧渑獕?。 自動(dòng)變速器 (AT) 自動(dòng)變速器,利用行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行變速,它能根據(jù)油門(mén)踏板程度和車(chē)速變 8 化,自動(dòng)地進(jìn)行變速。而駕駛者只需操縱加速踏板控制車(chē)速即可。 自動(dòng)變速器的汽車(chē),能根據(jù)路面狀況自動(dòng)變速變矩,駕駛者可以全神貫地注視路面交通而不會(huì)被換檔搞得手忙腳亂 。 一般來(lái)講,汽車(chē)上常用的自動(dòng)變速器有以下幾種類(lèi)型:液力自動(dòng)變速器、 液壓傳動(dòng)自動(dòng)變速器、電力傳動(dòng)自動(dòng)變速器、有級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器和無(wú)級(jí)式 機(jī)械自動(dòng)變速器等。其中,最常見(jiàn)的是液力自動(dòng)變速器。液力自動(dòng)變速器主要是由液壓控制的齒輪變速系統(tǒng)構(gòu)成,主要包含自動(dòng)離合器和自動(dòng)變速器兩大部分。它能夠根據(jù)油門(mén)的開(kāi)度和車(chē)速的變化,自動(dòng)地進(jìn)行換檔。 自動(dòng)變速器的分類(lèi) 汽車(chē)自動(dòng)變速器常見(jiàn)的有三種型式: 分別是液力自動(dòng)變速器 ( AT)、機(jī)械無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器 (CVT)、電控機(jī)械自動(dòng)變速器 (AMT)、雙離合器自動(dòng)變速器( Dual Clutch TransmissionDCT)。目前轎車(chē)普遍使用的是 AT, AT 幾乎成為自動(dòng)變速器的代名詞。 AT 是由液力變扭器、 行星齒輪 和液壓操縱系統(tǒng)組成,通過(guò)液力傳遞和齒輪組合的方式來(lái)達(dá)到變速變矩。其中液力變扭器是 AT最重要的部件,它由泵輪、渦輪和導(dǎo)輪等構(gòu)件組成,兼有傳遞扭矩和離合的作用。 自動(dòng)變速器的擋位 一般來(lái)說(shuō),自動(dòng)變速器的擋位分為 P、 R、 N、 D、 1 或 L 等。 P(Parking):用作停車(chē)之用,它是利用機(jī)械裝置去鎖緊汽車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分,使汽車(chē)不能移動(dòng)。當(dāng)汽車(chē)需要在一固定位置上停留一段較長(zhǎng)時(shí)間,或在停 *之后離開(kāi)車(chē)輛前,應(yīng)該拉好手制動(dòng)及將撥桿推進(jìn) “P” 的位置上。要注意的是:車(chē)輛一定要在完全停止時(shí)才可使用 P 擋,要不然自動(dòng)變速器機(jī)械部分會(huì)受到損壞。另外,自動(dòng)變速轎車(chē) — [裝置空擋啟動(dòng)開(kāi)關(guān),使得汽車(chē)只能在 “P” 或 “N” 擋才能啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),以避免在其他擋位上誤啟動(dòng)時(shí)使汽車(chē)突然前竄。 R(Reverse):倒擋,車(chē)輛倒后之用。通常要按下?lián)軛U上的保險(xiǎn)按鈕,才可將撥桿移至 “r” 擋。要注意 的是:當(dāng)車(chē)輛尚未完全停定時(shí),絕對(duì)不可以強(qiáng)行轉(zhuǎn)至 9 “r” 擋,否則變速器會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p壞。 N(Neutral):空擋。將撥桿置于 “N” 擋上,發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的動(dòng)力已經(jīng)切斷分離。如短暫停留可將撥桿置于此擋并拉出手制動(dòng)桿,右腳可移離剎車(chē)踏板稍作休息。 D(Drive):前進(jìn)擋,用在一般道路行駛。由于各國(guó)車(chē)型有不同的設(shè)計(jì),所以“D” 擋一般包括從 1 擋至高擋或者 2 擋至高擋,并會(huì)因車(chē)速及負(fù)荷的變化而自動(dòng)換擋。將撥桿放置在 “D” 擋上,駕車(chē)者控制車(chē)速快慢只要控制好油門(mén)踏板就可以了。 2(Second Gear): 1 擋為前 進(jìn)擋,但變速器只能在 1 擋、 2 擋之間變換,不會(huì)跳到 3 擋和 4 擋。將撥桿放置在 2 擋位,汽車(chē)會(huì)由 1 擋起步,當(dāng)速度增加時(shí)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn) 1 擋。 2 擋可以用作上、下斜坡之用,此擋段的好處是當(dāng)上斜或落斜時(shí),車(chē)輛會(huì)穩(wěn)定地保持在 1 擋或 2 擋位置,不會(huì)因上斜的負(fù)荷或車(chē)速的不平衡、令變速器不停地轉(zhuǎn)擋。在落斜坡時(shí),利用發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速的阻力作制動(dòng),也不會(huì)令車(chē)子越行越快。 1(First Gear): 1 擋也是前進(jìn)擋,但變速器只能在 1 擋內(nèi)工作。不能變換到其他擋位。它用在嚴(yán)重交通堵塞的情況和斜度較大的斜坡上最能發(fā)揮功用。上斜坡或下斜坡時(shí),可充分利用 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī) 的扭力。 自動(dòng)變速器常識(shí) —— 正確維護(hù)自動(dòng)變速器 自動(dòng)變速器對(duì)油液的要求極其嚴(yán)格,它要求油液不僅有潤(rùn)滑、清洗、冷卻作用,還應(yīng)具有傳遞扭矩和傳遞液壓以控制離合器、制動(dòng)器的工作性能,所以自動(dòng)變速器油是一種特殊的高級(jí)潤(rùn)滑油,通常稱(chēng)之為 “ATF” ,其型號(hào)有很多種,國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的有 Ford 標(biāo)準(zhǔn) F 型和 GM 標(biāo)準(zhǔn) DEXRONII 型,使用時(shí)切記要 認(rèn)清。 “ATF” 型號(hào)不同,其摩擦系數(shù)就不一樣。若該使用 DEXRONII 型而錯(cuò)用為 F 型,則會(huì)使自動(dòng)變速器發(fā)生換擋沖擊和制動(dòng)器、離合器突然嚙合的現(xiàn)象。 F 型錯(cuò)用為 DEXRONII 型則會(huì)引起自動(dòng)變速器內(nèi)離合器、制動(dòng)器打滑,加速摩擦片早期磨損。 10 另外,自動(dòng)變速器油量的檢查也很重要,自動(dòng)變速器的生產(chǎn)廠家不同,工作液的檢查條件也就不同。檢查時(shí)一般都要求在變速器熱態(tài)(油溫 50℃ — 80℃ )時(shí)將汽車(chē)停放在水平路面上,發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)(本田車(chē)規(guī)定發(fā)動(dòng)機(jī)熄火),選擋桿放在 P 位(日產(chǎn)車(chē)允許放在 N 位),此時(shí)抽出油尺擦凈后重新插入再拔出 檢查,油面應(yīng)達(dá)到油尺上規(guī)定的上限刻度附近為準(zhǔn)。 油質(zhì)的檢查,一般使用和維護(hù)人員因無(wú)檢測(cè)設(shè)備,只能從外觀上判斷,可用手指捻一捻,感覺(jué)一下粘度,用鼻子聞一聞氣味如何,若已變色或有燒焦的氣味,則應(yīng)更換新油。 多數(shù)自動(dòng)變速器要求定期換油,換油周期一般為 2— 4 萬(wàn)公里。放油前,應(yīng)將變速器預(yù)熱到工作溫度,以便降低油的粘度,確保油內(nèi)雜質(zhì)和沉淀物隨油一起排出。在預(yù)熱和加油過(guò)程中,汽車(chē)應(yīng)停放在水平地面,并拉緊手制動(dòng)。 放完油后,視情況拆下機(jī)油盤(pán),徹底清洗機(jī)油盤(pán)和過(guò)濾器濾網(wǎng),然后再將機(jī)油盤(pán)裝好。加 油時(shí),先從加油口注入工作液達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,移動(dòng)選擋桿經(jīng)所有的擋位后回到 P 位,這樣可使變速器迅速地?zé)崞?,然后再加油? 手動(dòng)選擋機(jī)構(gòu)從選擋桿到手動(dòng)閥是通過(guò)連桿或拉線連接起來(lái)的,均有調(diào)整部位。手動(dòng)手柄的位置應(yīng)與自動(dòng)變速器內(nèi)的彈簧卡片位置一一對(duì)應(yīng),若不對(duì)應(yīng)則需調(diào)整。手動(dòng)選擋機(jī)構(gòu)的調(diào)整往往被忽視,有時(shí)自動(dòng)變速器修理結(jié)束后,由于沒(méi)有調(diào)整選擋機(jī)構(gòu),最后導(dǎo)致?lián)Q擋沖擊力過(guò)大,甚至?xí)斐墒鹿省? 自動(dòng)變速器的制動(dòng)帶為可調(diào)結(jié)構(gòu)的均需調(diào)整,以補(bǔ) 償
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