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揭开换挡杆下的玄机手动变速箱详解2011年12月12日21:17  来源:汽车之家  类型:原创  编辑:冯景毅   [汽车之家技术] 发动机是汽车的心脏,它为车辆的行驶提供源源不断的动力,车辆变速器的主要作用就是改变传动比,将合适的牵引力通过传动轴输出到车轮上以满足不同车辆在工况下的需求。可以说,一台变速箱的好坏,会对车辆动力性能产生直接的影响。最近20年,汽车变速箱也进入了百花争鸣的时代,市面上各式各样的变速器种类也让消费者的选择面前所未有的丰富起来,而市面上手动挡,自动挡,CVT无级变速,DSG双离合,AMT等不同种类的变速器都拥有一定的优势和不足,我们也将陆续带大家了解市面上几种不同类型变速箱的原理和特性。   首先,我们需要先简单了解一下变速器产生的原因。一般来说,汽车的发动机是通过燃烧燃油来获取动力的,而发动机在怠速和最高转速之间时才能输出动力。而在整个转速范围内,发动机输出的扭矩和功率并不能保持一致,其相应的最大值只能在规定的转速出现。从车辆对驱动力的需求上看,单纯依靠发动机产生的扭矩不能满足汽车行驶中的各个阶段对驱动力的需求。比如在起步阶段,需要较大的扭矩和较低的转速,但是发动机在较低的转速下却无法提供足够的扭矩输出,在高速巡航时,需要较高的转速却对扭矩要求较低,而此时发动机保持高转速运转无疑会造成燃油的无谓消耗。由于现代发动机的这种不完美的特性,变速箱便应运而生。变速器在不同的工况下使用不同的速比,从而使得车辆和发动机在各种工况下都可以发挥其最佳的动力性能。『最常见的两轴5速手动变速箱解剖图』   下面,我们就从结构最简单最传统的手动变速器说起。一般的手动变速箱的基本结构包括了动力输入轴和输出轴这两大件,再加上构成变速箱的齿轮,这就是一个手动变速箱最基本的组件。动力输入轴与离合器相连,从离合器传递来的动力直接通过输入轴传递给齿轮组,齿轮组是由直径不同的齿轮组成的,不同的齿轮组合则产生了不同的齿比,平常驾驶中的换挡也就是指换齿轮比。输入轴的动力通过齿轮间的传递,由输出轴传递给车轮,这就是一台手动变速箱的基本工作原理。   接下来,让我们通过一个简单的模型来给大家讲讲,手动变速箱换挡的原理。下图是一个简易的3轴2档变速箱的结构模型。   输入轴(绿色)也叫第一轴,通过离合器和发动机相连,轴和上面的齿轮是一个硬连接的部件。红色齿轮轴叫做中间轴。输入轴和中间轴的两个齿轮是处于常啮合状态的,因此当输入轴旋转时就会带动中间轴的旋转。黄色则是输出轴,它也叫第二轴直接和驱动轴相连(只针对后轮驱动,前驱一般为两轴),再通过差速器来驱动汽车。   当车轮转动时同样会带着花键轴一起转动,此时,轴上的蓝色齿轮可以在花键轴上发生相对自由转动。因此,在发动机停止,而车轮仍在转动时,蓝色齿轮和中间轴出在静止状态,而花键轴则随车轮转动。这个原理和自行车后轴的飞轮很相似。蓝色齿轮和花键轴是由套筒来连接的,套筒随着花键轴转动,但同时也可以在花键轴上左右自由滑动来啮合齿轮。   说完这些,换挡的过程就很好理解了,当套筒和蓝色齿轮相连时,发动机的动力就会通过中间轴传递到输出轴上,在这同时,左边的蓝色齿轮也在自由旋转,但由于没有和套筒啮合,所以它不对花键轴产生影响。而如果套筒在两个蓝色齿轮之间时,变速箱在空挡位置,此时两个蓝色齿轮都在花键轴上自由转动,互不干涉。   一个传