變速器詳解

2.1、變速器作用、原理及組成介紹

2.1.1、變速器的作用

改變傳動比：滿足不同行駛條件對牽引力的需要，使發(fā)動機盡量工作在有利的工況下，滿足可能的行駛速度要求。

實現(xiàn)倒車行駛：用來滿足汽車倒退行駛的需要。

中斷動力傳遞：在發(fā)動機起動，怠速運轉(zhuǎn)，汽車換檔或需要停車進行動力輸出時，中斷向驅(qū)動輪的動力傳遞。

整車部件位置圖

2.1.2、變速器的組成 

變速器由傳動機構(gòu)和操縱機構(gòu)組成。變速器的傳動機構(gòu)的主要作用是改變轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向, 傳動機構(gòu)一般由齒輪、輸入軸、輸出軸、同步器等組成。變速器的操縱機構(gòu)的主要作用是控制傳動機構(gòu)實現(xiàn)變速器的傳動比的變換。普通齒輪變速器主要分為兩軸變速器兩種, 操縱機構(gòu)一般由撥叉、撥叉軸、變速桿、拉線、自鎖裝置、倒檔鎖裝置等。

2.1.3、同步器

同步器功用：使主動齒輪與被動齒輪兩者之間能迅速同步：阻止在同步之前齒輪進行嚙合；防止產(chǎn)生接合齒圈之間的沖擊；縮短換檔時間，聲速完成換檔操作；延長齒輪壽命，目前重卡廣泛采用的慣性鎖銷式同步器。按照車輛工作狀況需要時，還可以加裝動力輸出器（取力器）。

我國重卡行業(yè)所使用的變速器基本是以伊頓富勒技術(shù)和ZF變速箱技術(shù)，大致是雙中間軸+副箱齒輪、雙中間軸+行星齒輪副箱、單中間軸+副箱齒輪、ATM自動變速器等。在卡車上大多裝配手動擋變速箱，在09年上市的豪沃A7車型上率先裝配了手自一體變速箱。

變速器原理圖

2.2、單、雙中間軸變速箱介紹

2.2.1、單中間軸變速箱

ZF變速器單中間軸總成

ZF變速箱單中間軸原理圖

傳統(tǒng)手動變速器內(nèi)設置輸入軸、中間軸和輸出軸，稱為單中間軸變速器。單中間軸是變速器的主體結(jié)構(gòu)，輸入軸的轉(zhuǎn)速也就是發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，輸出軸轉(zhuǎn)速則是中間軸與輸出軸之間不同齒輪嚙合所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速。不同的齒輪嚙合就有不同的傳動比，也就有了不同的轉(zhuǎn)速。這種變速器結(jié)構(gòu)相對簡單，技術(shù)比較成熟，使用成本比較低。

2.2.2、雙中間軸變速箱

雙中間軸變速器顧名思義有兩根中間軸。由于輸入軸和輸出軸上各擋齒輪同時與兩根中間軸上對應的齒輪相嚙合，功率分流，從理論上講，每對齒輪上傳遞的扭矩為1/2，這就使每對齒輪傳遞的扭矩減少50%，使變速器的中心距、齒輪模數(shù)和寬度可以減小，從而減小變速器的尺寸和質(zhì)量。

富勒變速器雙中間軸總成

富勒變速器雙中間軸原理圖

2.3、直接檔與超速檔介紹

 在看變速箱的時候都會發(fā)現(xiàn)一個變速箱型號后面跟著一個“超速擋”或是“直接檔”的字樣，其實超速檔與直接檔說的只是變速箱傳動比的不同，比較直觀的來說，直接檔變速箱最高檔位傳動比等于1，而超速擋變速箱最高擋位傳動比小于1。

從上表不難看出超速擋變速箱與直接檔變速箱的傳動比區(qū)別。相比之下直接檔變速箱傳動比大于超速檔變速箱。