1、毕业设计（论文）0景 德 镇 学 院毕业设计（论文）题 目 汽车自动变速器结构特点及发展前景 学 号 201102050124 姓 名 院 系 机械电子工程系 专 业 汽车检测与维修技术 指导教师 完成时间 2013 年 10 月 25 号 毕业设计（论文）1摘 要变速器，用于改变发动机曲轴的转矩及转速，以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最
2、佳的动力性能状态下。变速器的发展趋势是越来越复杂，自动化程度也越来越高，自动变速器将是未来的主流。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。通过对目前各种汽车变速器的性能、技术特点进行比较，分析汽车变速器市场的原理和结构及对汽车变速器未来市场的展望。关键词：变速器；结构；组成；原理；发展前景毕业设计（论文）2目 录.前 言.12 汽车变速器结构特点 .72.1 良好的行驶性能。 .72.2 操纵简单。 .72.3 高行车安全性。 .72.4 降低废气排放。 .82.5 可以延长发动机和传动系的使用寿命。 .82.6 提高生
3、产率。 .82.7 提高了汽车的平顺性。 .83 汽车变速器的分类 .93.1 手动变速器(MT) .93.2 自动变速器(AT) .123.3 手动/自动变速器 .193.4 无级变速器(CVT) .193.5 按传动比分类 .193.6 按操纵方式划分为强制操纵式、自动操纵式、半自动操纵式 .204 变速器的功用 .215 变速器的组成 .225.1 变速器的组成 .225.2 同 步 器 .22毕业设计（论文）35.3 变 速 器 操 纵 机 构 .236 普通齿轮变速器的工作原理 .246.1 普通齿轮变速器的工作原理 .246.2、各档动力动力传递情况 .256.3 两轴变速器 .2
4、67 自 动 变 速 器 使 用 注 意 事 项 自 动 变 速 器 的 养 护 .277.1 自动变速器使用注意事项 .277.2 自动变速器的养护 .278 汽车变速器的现状与前景 .299 汽车变速器传动技术 .319.1 手动变速器 MT.319.2 自动变速器 AT.319.3 无级变速器 CVT.319.4 自动变速的手动变速器 AMT.329.5 双离台变速器传动 DCT.329.6 混合动力传动 .3210 汽车变速器的特点 .3410.1 手动变速器 .3410.2 自动变速器（AT）的运行特点 .3410.3 无级变速器（CVT）的运行特点 .3410.4 自动变速的手动变
5、速器（AMT）的运行特点 .3410.5 双离合变速器（DCT）的运行特点 .3511 汽车无级变速器的应用 .3612 汽车变速器的发展趋势 .38参 考 文 献 .39致 谢 .40结束语 .41毕业设计（论文）4前 言随着汽车变速器技术的发展，对变速器提出了更高的性能要求，并提供了广阔的市场空间。由于汽车工业的不断发展，汽车变速器技术也正在日益更新。世界知名汽车企业进入国内汽车市场，促进了国内汽车技术的进步，使得变速器技术不断更新。汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速
6、比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。变速器的发展趋势是越来越复杂，自动化程度也越来越高，自动变速器将是未来的主流。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。汽车变速器具有这样几个功能：（1）改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利(功率较高而油耗较低)的工况下工作；（2）在发动机旋转方向不变情况下，是汽车能倒退行驶；毕业设计（论文）5（3）利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出。毕业设计（论文）62 汽车变速器结构特点
7、自动变速器的特点。液力自动无级变速器也存在不足，如传动效率较低，结构复杂等。但因其无比优越的性能，自动无级变速器的应用仍相当普及。目前,国内大多数汽车采用手动变速器，手动变速器因采用机械传动，故传动效率高、工作可靠、结构简单。但是，因其动载荷大，易使零件过早地磨损。特别是手动变速器要求驾驶员在外界条件比较复杂的情况下，频繁地操纵离合器和换挡，增加了驾驶员的负担，使驾驶员易于疲劳，也不利于安全行车。自动变速器能进行繁复的加速、减速变速器换挡等功能，具有变速平滑、驾驶轻便等优点。可以根据发动机的工况和车速情况，自动智能选择挡位，而且具有下列显著特点:2.1 良好的行驶性能。自动变速装置的挡位变换不
8、但快而且平稳，提高了汽车的乘坐舒适性。通过液力传动和微电脑控制换挡，可以消除或降低动力传递系统中的冲击和载荷，这对在地形复杂、路面恶劣条件下作业的工程车辆、军用车辆尤为重要。试验表明，在坏路段行驶时，自动变速器的车辆传动轴上，最大动载转矩的峰值只有手动变速器的 20%40%。原地起步时最大动载转矩的峰值只有手动变速器的50% 70%，且能大幅度延长发动机和传动系零部件的寿命。2.2 操纵简单。只需设置液压工作阀的位置，自动变速器就可以根据需要进行自动加挡和减挡，省去了起步和换挡时踏离合器、更换变速杆位置和放松油门等复杂的操作规程，大大减小了驾驶员的劳动强度。2.3 高行车安全性。在车辆行驶过程
9、中，驾驶员必须根据道路、交通条件的变化，对车辆的行驶方向和速度进行改变和调节。以城市大客车为例，平均每分钟换挡 35 次，而每次换挡有 46 个手脚协同动作。正是由于这种连续不断的频繁操作，使驾驶员的注意力被分散，而且容易产生疲劳，造成交通事故增加;或者是减少换挡，以操纵毕业设计（论文）7油门大小代替变速，即以牺牲燃油经济性来减轻疲劳强度。自动变速的车辆，取消了离合器踏板和变速操纵杆，只要控制油门踏板，就能自动变速,从而减轻了驾驶员的疲劳强度，使行车事故率降低，平均车速提高。 2.4 降低废气排放。发动机在怠速和高速运行时，排放的废气中,CO 或 CH 化合物的浓度较高，而自动变速器的应用，可
10、使发动机经常处于经济转速区域内运转，也就是在较小污染排放的转速范围内工作,从而降低了排气污染。2.5 可以延长发动机和传动系的使用寿命。因为自动变速器采用液力变矩器和发动机“弹性” 连接，外界的冲击负荷可以通过藕合器缓冲，有过载保护的功能。在汽车起步换挡、制动时能吸收振动，相应减小了发动机和传动系的动载荷。2.6 提高生产率。换挡时功率基本没有间断，可保证汽车有良好的加速性和较高的平均车速，使发动机的磨损减少，延长了大修间隔里程，提高了出车率。2.7 提高了汽车的平顺性。因采用液力变矩器在汽车起步时，车轮上的牵引力逐步增加，无振动并减少车轮滑动，使起步容易平稳。汽车在行驶中的稳定车速也可以降到
11、最低，甚至为零。行驶阻力增大时，发动机也不会出现熄火。但自动变速器缺点是:与手动变速器相比，其结构较复杂，零件加工难度大，生产成本较高，修理也较麻烦。另外自动变速器的传动效率不够高,当然，通过与发动机的匹配优化、液力变矩器锁止、增加挡位数等措施，可使自动变速器的传动效率效率接近手动变速器的水平。毕业设计（论文）83 汽车变速器的分类3.1 手动变速器(MT)手动变速器（ManualTransmission，简称 MT）又称机械式变速器，即必须用手拨动变速杆（俗称“挡把” ）才能改变变速器内的齿轮啮合位置，改变传动比，从而达到变速的目的。轿车手动变速器大多为四挡或五挡有级式齿轮传动变速器，并且通
12、常带同步器，换挡方便，噪音小。手动变速在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。手动变速器是与自动变速器相对而言的，其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器。手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的。最常见的手动变速器多为 5 挡位（4 个前进挡 、 1 个倒挡） ，也有的汽车采用 6挡位变速器。一般来说，手动变速器的传动效率要比自动变速器的高，因此驾驶者技术好，手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快，也省油。手动变速器是与自动变速器相对而言的，其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器。手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的。最常见的手动变速器多为 5
13、挡位（4 个前进挡 、 1 个倒挡） ，也有的汽车采用 6挡位变速器。 一般来说，手动变速器的传动效率要比自动变速器的高，因此驾驶者技术好，手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快，也省油。传动轴的布置形式通常有两轴式和三轴式两种。 通常后轮驱动的汽车会采用三轴式变速器，即输入轴，输出轴和中间轴。 输入轴前端接离合器与发动机相联，输出轴后端通过凸缘与万向传动装置相联。输入轴与输出轴置于同一条水平线上，中间轴则与它们平行布置。 动力通过齿轮从输入轴传至中间轴再传至输出轴。在许多变速器中输入轴和输出轴能接合在一起，因此动力不必经过中间轴，这时的档位称为直接档。直接档通过单轴传动，传动比为 1:1
14、，具有最高的传动效率。 即使在不能提供直接档的变速器中，把输入轴与输出轴布置在一条直线上也有利于降低工作时变速器所需承受的扭矩。毕业设计（论文）9（ 1） 倒 档 装 置为了因应停车或其它特殊需求(如“狭路让路“.等)，所设置的倒车档位，且仅有一个档位所设置的倒车档位，且仅有一个档位，一般来说，倒档的齿轮比都会跟一档的差不多。图 3.1（ 2） 同 步 器在同步啮合变速式中则有同步器的设置，可使两个齿轮在接合前速度先达到一致，此种同步器在所有的手动排档汽车的变速器中都已使用在同步啮合变速式中则有同步器的设置，可使两个齿轮在接合前速度先达到一致。（ 3） 离 合 器离合器是可以使两个齿轮分开跟结合的一个机械部分，两个齿轮结合的时候可以传输动力，却没办法变速，所以要靠离合器先把两个齿轮分开，改换齿轮比，再把两个齿轮结合，再继续传输动力。操纵机构一根连接着变速箱上长长的杆子，装有排档头且标示著档位的位置。
