汽車動力與傳動系統中發動機的轉矩變化范圍小，如果要靈活的應對起步、上坡、高速行駛等不同情況，變速器的作用就很重要，變速器的產品需求也是一直在不斷提高，本期主要內容包括：

?變速器變速原理

?變速器的種類及主要零部件

?變速器/離合器殼體夾具案例

變速器為什么能變速

這里蘊含了齒輪和杠桿的原理：變速箱內有多個不同的齒輪，通過不同大小的齒輪組合一起，就能實現對發動機轉矩和轉速的調整。用低轉矩可以換來高轉速，用低轉速則可以換來高轉矩。

變速器的作用主要表現在三方面：第一，改變傳動比，擴大驅動輪的轉矩和轉速的變化范圍；第二，在發動機轉向不變的情況下，實現汽車倒退行駛；第三，利用空檔，可以中斷發動機動力傳遞，使得發動機可以起動、怠速。

變速器有哪些種類

汽車變速器按照操控方式可分為手動變速器和自動變速器。常見的自動變速器主要有三種，分別是液力自動變速器(AT)、機械無級自動變速器(CVT)、雙離合器變速器（DSG）。

● 手動變速器的結構

手動變速器（Manual Transmission，簡稱MT），就是必須通過用手撥動變速器桿，才能改變傳動比的變速器。手動變速器主要由殼體、傳動組件（輸入輸出軸、齒輪、同步器等）、操縱組件（換擋拉桿、撥叉等）。

● 手動變速器工作原理

手動變速器的工作原理，就是通過撥動變速桿，切換中間軸上的主動齒輪，通過大小不同的齒輪組合與動力輸出軸結合，從而改變驅動輪的轉矩和轉速。下面先看一下簡化的手動變速器（2檔）的構造圖。

發動機的動力輸入軸是通過一根中間軸，間接與動力輸出軸連接的。如上圖所示，中間軸的兩個齒輪（紅色）與動力輸出軸上的兩個齒輪（藍色）是隨著發動機輸出一起轉動的。但是如果沒有同步器（紫色）的接合，兩個齒輪（藍色）只能在動力輸出軸上空轉（即不會帶動輸出軸轉動）。圖中同步器位于中間狀態，相當于變速器掛了空檔。

● 同步器起什么作用？

變速器在進行換檔操作時，尤其是從高檔向低檔的換檔很容易產生輪齒或花鍵齒間的沖擊。為了避免齒間沖擊，在換檔裝置中都設置同步器。

同步器有常壓式和慣性式兩種，目前大部分同步式變速器上采用的是慣性同步器，它主要由接合套、同步鎖環等組成，主要是依靠摩擦作用實現同步。

當同步鎖環內錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸后，在摩擦力矩的作用下齒輪轉速迅速降低(或升高)到與同步鎖環轉速相等，兩者同步旋轉，齒輪相對于同步鎖環的轉速為零，因而慣性力矩也同時消失，這時在作用力的推動下，接合套不受阻礙地與同步鎖環齒圈接合，并進一步與待接合齒輪的齒圈接合而完成換檔過程。

● 三種常見自動變速器的結構

AT自動變速箱：現在自動變速箱一般都是液力變矩器式自動變速箱，也就是俗稱的“AT”自動變速箱。它主要由兩大部分構成：和發動機飛輪連接的液力變矩器；緊跟在液力變矩器后方的變速機構。

AT自動變速箱每個檔位都由一組離合片控制，從而實現變速功能?，F在的AT自動變速箱采用電磁閥對離合片進行控制，使得系統更簡單，可靠性更好。AT自動變速箱的傳動齒輪和手動變速箱的傳動齒輪并不相同。AT自動變速箱采用的是行星齒輪組實現扭矩的轉換。

CVT自動變速箱：CVT無級變速箱的主要部件是兩個滑輪和一條金屬帶，金屬帶套在兩個滑輪上。滑輪由兩塊輪盤組成，這兩片輪盤中間的凹槽形成一個V形，其中一邊的輪盤由液壓控制機構控制，可以視不同的發動機轉速，進行分開與拉近的動作。

DSG自動變速箱：圖11是一個大眾6速DSG雙離合變速箱的工作原理圖。兩個離合器與變速箱裝配在同一機構內，其中一個離合器（1）負責掛1、3、5和倒擋；另一個離合器（2）負責掛2、4、6擋。當駕駛員掛上1擋起步時，換擋撥叉同時掛上1擋和2擋，但離合器1結合，離合器2分離，動力通過1擋的齒輪輸出動力，2擋齒輪空轉。

變速器/離合器殼體夾具案例

工件：變速器、離合器

材料：鑄鋁合金、鑄鐵

加工內容：鉆孔、銑面、粗銑、精銑、鏜孔、攻絲、刷毛刺、倒角、擴孔、打標、定心孔、壓紋

精度要求：±0.01mm

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