手动变速箱大多数人都开过,在学习驾照的时候,大部分人都开得是手动挡的车子。先对手动变速箱做个简单的介绍,手动变速箱是结构最为简单的变速箱,主要包括壳体,齿轴,同步器,换挡塔,换挡拨叉等结构。目前广泛应用的是前驱横置变速箱,后驱纵置的已经很少见了,下图就是前驱横置的手动变速箱。手动变速箱的优点包括:机械效率高,燃油经济性好(虽然需要驾驶员在合适的车速下采用合适的挡位),成本低,目前还有比较大的市场份额。
变速箱结构简图
变速箱的速比变化,就是通过不同齿数齿轮的组合来完成,大家都知道,相互啮合的齿轮,只要齿数不一致,就会有速度差异,这就是变速箱改变速比的原理。
齿轮变速原理
接下来,来介绍手动变速箱是怎样进行换挡过程的。现在的手动变速箱换挡,需要先踩离合器将发动机的动力中断,然后通过同步器将需要相邻挡位的齿轮转速进行同步,同步之后就可以挂入新的挡位。
换挡示意图
再接下来,就看看在换挡过程中需要进行工作的两个零件,首先看看离合器,离合器是手动变速箱必配的零件了,没有离合器,发动机的动力不能断开,变速箱的换挡就无法实现。下图是离合器压紧状态的图示,在这个情况下,离合器传递发动机的扭矩,车辆正常行驶。
离合器接合
下面这张图是离合器分离状态的图示,这个状态下,发动机的动力被切断,变速箱可以进行换挡过程。
离合器分离
补充一张离合器的动图,这样大家会更好的理解离合器的分离与结合的过程。
离合器动图
再往下,来看看另一个在换挡过程中,起重要作用的同步器。同步器是一个高效的锥面制动装置,驾驶员通过换挡手柄对同步器的接合套施加一个作用力,使得此同步器两侧的齿轮转速趋于一致。同步器的具体工作过程如下:1.接合套对同步锁环施加力,将同步锁环推向锥面,由于两者的转速同步,就会在两者之间产生一个摩擦力,就是在这个摩擦力的作用下,同步锁环和锥面的速度变成一样。2.在速度一致后,接合套继续向前移动,并与齿轮接合,完成换挡过程。
同步器结构简图
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