汽車變速器,汽車變速器是什么意思

汽車變速器：通過改變傳動比，改變發動機曲軸的轉拒，適應在起步、加速、行駛以及克服各種道路阻礙等不同行駛條件下對驅動車輪牽引力及車速不同要求的需要。通俗上分為手動變速器(MT)，自動變速器(AT)， 手動/自動變速器，無級式變速器。

變速器的作用
　　發動機的輸出轉速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的轉速區出現。為了發揮發動機的最佳性能，就必須有一套變速裝置，來協調發動機的轉速和車輪的實際行駛速度。變速器可以在汽車行駛過程中，在發動機和車輪之間產生不同的變速比，通過換擋可以使發動機工作在其最佳的動力性能狀態下。變速器的發展趨勢是越來越復雜，自動化程度也越來越高，自動變速器將是未來的主流。
　　
汽車變速器具有這樣幾個功用：

　　①改變傳動比，擴大驅動輪轉矩和轉速的變化范圍，以適應經常變化的行駛條件，同時使發動機在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作；
　　②在發動機旋轉方向不變情況下，是汽車能倒退行駛；
　　③利用空擋，中斷動力傳遞，以發動機能夠起動、怠速，并便于變速器換檔或進行動力輸出。
　　變速器是由變速傳動機構和操縱機構組成，需要時，還可以加裝動力輸出器。在分類上有兩種方式：按傳動比變化方式和按操縱方式的不同來分。
　　
按傳動比變化方式來分：

　　 有級式變速器　是目前使用最廣的一種。它采用齒輪傳動，具有若干個定值傳動比。按所用輪系型式不同，有軸線固定式變速器(普通變速器)和軸線旋轉式變速器(行星齒輪變速器)兩種。目前，轎車和輕、中型貨車變速器的傳動比通常有3-5個前進檔和一個倒檔，在重型貨車用的組合式變速器中，則有更多檔位。所謂變速器檔數即指其前進檔位數。　無級式變速器　其的傳動比在一定的數值范圍內可按無限多級變化，常見的有電力式和液力式(動液式)兩種。電力式無級變速器的變速傳動部件為直流串激電動機，除在無軌電車上應用外，在超重型自卸車傳動系中也有廣泛采用的趨勢。動液式無級變速器的傳動部件為液力變矩器。
　　綜合式變速器 是指由液力變矩器和齒輪式有級變速器組成的液力機械式變速器，其傳動比可在最大指與最小值之間的幾個間斷的范圍內作無級變化，目前應用較多。
　　按操縱方式來分：
　　強制操縱式變速器　是靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。
　　自動操縱式變速器　其傳動比選擇和換檔是自動進行的，所謂“自動”，是指機械變速器每個檔位的變換是借助反映發動機負荷和車速的信號系統來控制換檔系統的執行元件而實現的。駕駛員只需操縱加速踏板以控制車速。
　　半自動操縱式變速器　有兩種型式：一種是常用的幾個檔位自動操縱，其余檔位則由駕駛員操縱；另一種是預選式，即駕駛員預先用按鈕選定檔位，在踩下離合器踏板或松開加速踏板時，接通一個電磁裝置或液壓裝置來進行換檔。
　　
變速器的型式

　　
　　汽車自動變速器常見的有三種型式：分別是液力自動變速器(AT)、機械無級自動變速器(CVT)、電控機械自動變速器(AMT)。目前應用最廣泛的是AT，AT幾乎成為自動變速器的代名詞。
　　AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統組成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式來實現變速變矩。其中液力變扭器是最重要的部件，它由泵輪、渦輪和導輪等構件組成，兼有傳遞扭矩和離合的作用。
　　與AT相比，CVT省去了復雜而又笨重的齒輪組合變速傳動，而是兩組帶輪進行變速傳動。通過改變驅動輪與從動輪傳動帶的接觸半徑進行變速。由于取消了齒輪傳動，因此其傳動比可以隨意變化，變速更加平順，沒有換擋的突跳感。
　　AMT和液力自動變速器（AT）一樣是有級自動變速器。它在普通手動變速器的基礎上，通過加裝微電腦控制的電動裝置，取代原來由人工操作完成的離合器的分離、接合及變速器的選擋、換擋動作，實現自動換擋。
汽車變速器的一般結構
　　1.簡單式變速器的基本結構：由殼體、傳動部分和操縱部分組成。
　　(1)殼體：殼體是基礎件，用以安裝支承變速器全部零件及存放潤滑油。其上有安裝軸承的精確鏜孔。變速器承受變載荷，所以殼體應有足夠的剛度，內壁有加強，形狀復雜，多為鑄件(材料為灰鑄鐵，常用HT200)。
　　為便于安裝，傳動部分和操縱部分常做成剖分式，箱蓋與殼體用螺栓聯接并可靠定位。殼體上有加油、放油口，油面檢查尺口，還應考慮散熱。
　　(2)傳動部分：是指齒輪、軸、軸承等傳動件。軸的幾何尺寸通過強度、剛度計算確定。因主要決定于剛度，而碳鋼與合金鋼彈性模量近乎相等，所以一般用碳鋼(常用45鋼)。只有齒輪與軸制成一體或軸載荷嚴重才用合金鋼。軸與齒輪多為花鍵聯接(對中性好，能可靠傳遞動力，擠壓應力小等)。軸的花鍵部分和放軸承處經表面淬火處理。軸多用滾動軸承支承，潤滑簡單，效率高、徑向間隙小，軸向定位應可靠。潤滑方式多用飛濺(υ>25m／s，只要粘度適宜可甩到壁上)。
　　(3)操縱部分：主要零件位于變速器蓋內。
　　2.組成式變速器結構特點：簡單式變速器有效率高、構造簡單使用方便鈞優點礦但檔數少，i變化范圍小(牽引力、速度范圍小)，只宜在檔數不多的某些車工采用。若增加i的范圍，則使變速器尺寸加大，軸跨度增加，為了既增加檔數又不使軸跨度過大，可采用組成式變速器。所謂組成式變速器，通常由兩個簡單式變速器組合而成，其中檔數較多的稱為主變速器，較少的稱為副變速器。
　　組成式變速器的優點：
　　(1)可以減少齒輪個數，而且檔數越多減少齒輪個數的優點愈明顯。同簡單式變速器相比，它可縮短軸的長度，減少整個變速器的外部尺寸和重量，并且能方便地得到不止一個倒檔。所以當前進檔數超過六個檔時，幾乎都用組成式變速器。
　　(2)傳動：比變化率Ω大：若主變速器傳動比變化率Ωzu=3，副變速器Ωfu=4則Ω=12；若使簡單式變速器Ω=12，結構往往很難合理。
　　組成式變速器的缺點：
　　（1）檔組間傳動比有對應關系，不易使每檔的2，(速度及牽引力)都很理想。
　　（2）換檔操縱麻煩，有時要操縱兩個變速部分，若為插花換檔還不便記憶。
　　為了減少操縱動作，最好能順序換檔。為此要求重視檔次編排十使第滅檔組傳動比全部大于第11檔組，達到多數相領排檔的變換只需操縱主變速的目的，這樣才最為方便。
通用Hydra-Matic
　　通用可稱得上是汽車自動變速器的鼻祖了。世界上第一個自動變速器就是1940年應用在美國通用的奧斯莫比爾汽車上的，它是一臺串聯式行星齒輪結構的液控變速器。而應用于凱迪拉克 STS-V的最新Hydra-Matic六速自動變速器6L80，則可稱得上是世界上最先進的液力自動變速器(AT)了。
　　對于液力自動變速器來說，它的內部其實也有擋位之分，只是取消了離合器。擋位越多，則換擋的平順性就越好。目前常見的自動變速器一般都是四速的，即有4個前進擋。6L80則有6個前進擋，齒數比分別是1擋4.03、2擋2.36、3擋1.53、4擋1.15、5擋0.85、6擋0.67。顯然，它比4速自動變速器具有更大的速比和更小的速比級差，因此變速時也就更加平順。
　　除了擋數更多以外，6L80還具有很多獨有的特殊絕技：
　　駕駛換擋控制系統（DSC）——通過它，司機將車輛從自動擋變成無需離合器的高性能五速手動擋。司機把排擋桿推到DSC位置上后，輕輕一碰就可以在指定的范圍內利落、流暢地實現加減擋。在司機切換控制狀態下，變速器控制模塊會監控車輛的速度、發動機扭力以及所使用的擋位來決定是否自動加擋，避免對動力總成造成破壞。每個擋位上都有滑行離合器，能在所有五個擋位上進行發動機制動。
　　性能運算降擋系統（PAL）——在連續高速行駛后，阻止升擋，保持發動機制動。變速器控制模塊根據駕駛行為來決定是否啟動這一裝置。如果系統發現車輛拐彎前速度下降，變速器可能會連降兩擋以避免失速。
　　性能運算換擋系統（PAS）——它在關閉油門高速水平加速時自動調節擋位，在油門重新打開時降擋迅速提升動力。變速器控制模塊一旦察覺高速水平指令，這項功能立即啟動。
　　這款變速器還有在崎嶇山路上減少“擋位搜索”的換擋穩定功能，帶有制動助力的降擋監視功能，電控發動機制動，以及適應這些高動力、高扭力的新式發動機所需的新型雙片式扭力變換器。另外，SRX還配備了性能卓越的Downgrade Detection下坡剎車輔助系統。
奧迪Multitronic
　　CVT無疑是變速最為平穩的自動變速器，但是它也有其弱點，比如傳動帶容易損壞，無法承受較大的載荷等，這些技術上的難關使得它一直以來多應用在小排量、低功率的汽車上。但是，奧迪的Multitronic變速器卻打破了這一常規，將無級自動變速器(CVT)拓寬到了大排量、中高檔車領域。
　　傳統的CVT的核心是數比變換器，由兩組輪盤組和一條張緊的鏈條組成。Multitronic變速器對鏈條的結構進行了改進，它采用一種稱為多片式鏈帶的傳動組件，其鏈條采用了層狀的結構，每一層都有銷釘來承受齒輪組斜面給予的壓力。此外，鏈條也是由很多的片組成，從而分化了其所承受的拉力，增加了傳輸轉矩的適應性。這種組件大大拓展了無級變速器的使用范圍，能夠傳遞和控制峰值高達280 N?m的動力輸出，其傳動比超過了以前各種自動變速器的極限值，完全可以滿足奧迪A6、A8這樣的大型車的要求。
　　Multitronic還利用了濕式多片式離合器，取代了以前傳統CVT和普通自動變速器車上的液壓變矩器。這種離合器和F1賽車采用的半機械式電子離合器極為相似，它耗能少，反應更快，而且具有質量小、尺寸小、傳動效率高的特點。
　　Multitronic對液壓控制系統也作了優化，它內部有兩個活塞，而且高壓油路和冷卻油路彼此是獨立的，這樣油泵輸油量就比常規配置中的輸油量要低得多，也就提高了變速器的效率，行駛性能也因此得到改善。傳統無級變速器的“橡膠效應”和“離合器打滑現象”也隨之消失。
　　全新的電子控制系統中還包含了DRP動態控制程序，它能對駕駛員使用油門踏板的方式進行評估，從而確定是把重點放在性能上還是經濟性上。若是強調經濟性，當車速低至60km/h以下時，它會根據事先設計好的以經濟性為主的特性圖，通過調低速比，將發動機的轉速轉化成車輛前進的動力。如果駕駛員把油門踩到底，該程序立即切換到用于驅動的特性圖，并轉換到低速擋，這時即使行車速度很低，發動機也會以最大功率輸出所需的高轉速運轉。在正常駕駛條件下，它會在這兩個極端之間選擇最合適的速比。
雷諾R25 F1賽車變速器
　　雷諾的R2賽車在2005年的F1大獎賽中，可以說是風光無限，力壓法拉力、邁凱倫、威廉姆斯等老牌勁旅，而穩居第一。這除了得益于車手的優秀表現外，更與明顯改善的賽車性能密不可分，R25賽車的6擋半自動變速器自然也是功不可沒。
　　F1賽車的變速器一般是電控機械自動變速器(AMT)形式，它像手動變速器那樣操縱靈活、能最大限度地發揮車手的駕駛經驗，同時，它內部采用電腦實現自動換擋控制，因此又和自動變速器一樣控制簡便，可以說是個半自動變速器。這種變速器集成了手動變速器和自動變速器的優點，因此成為F1賽車的首選。
　　目前大多數車隊普遍采用7擋AMT變速器，即賽車有7個前進擋和1個倒擋。而R25卻有所不同，采用6擋半自動變速器。由于少了一擋，在高速時會有些吃虧，但是，由于變速比的不同，它還是會在中低速時獲得更大的扭矩，以提高賽車的加速能力。而本賽季雷諾R25的杰出表現，也認證了這種設計的合理性：在最高車速上，R25并不占優勢，甚至比F2005要差一些，但是它的加速性能突出，在比賽一開始就能迅速擺脫其他賽車。而且在加減速頻繁的轉彎處，它的出色加速性能使其他賽車很難超過。
中國汽車變速器市場
　　中國汽車變速器市場正處于高速發展期。2007年中國汽車銷售879.15萬輛，2008年汽車產銷量將突破900萬，2010年汽車銷售規模將達到1263萬輛。在汽車行業市場規模高速增長的情況下，中國變速器行業面臨著重大機遇。2006年我國汽車變速器市場規模達300億元人民幣，并且以每年超過20%的速度增長，預計2010年有望達到600億元。