变速器详解

2.1、变速器作用、原理及组成介绍

2.1.1、变速器的作用

改变传动比：满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。

实现倒车行驶：用来满足汽车倒退行驶的需要。

中断动力传递：在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。

整车部件位置图

2.1.2、变速器的组成 

变速器由传动机构和操纵机构组成。变速器的传动机构的主要作用是改变转矩、转速和旋转方向, 传动机构一般由齿轮、输入轴、输出轴、同步器等组成。变速器的操纵机构的主要作用是控制传动机构实现变速器的传动比的变换。普通齿轮变速器主要分为两轴变速器两种, 操纵机构一般由拨叉、拨叉轴、变速杆、拉线、自锁装置、倒档锁装置等。

2.1.3、同步器

同步器功用：使主动齿轮与被动齿轮两者之间能迅速同步：阻止在同步之前齿轮进行啮合；防止产生接合齿圈之间的冲击；缩短换档时间，声速完成换档操作；延长齿轮寿命，目前重卡广泛采用的惯性锁销式同步器。按照车辆工作状况需要时，还可以加装动力输出器（取力器）。

我国重卡行业所使用的变速器基本是以伊顿富勒技术和ZF变速箱技术，大致是双中间轴+副箱齿轮、双中间轴+行星齿轮副箱、单中间轴+副箱齿轮、ATM自动变速器等。在卡车上大多装配手动挡变速箱，在09年上市的豪沃A7车型上率先装配了手自一体变速箱。

变速器原理图

2.2、单、双中间轴变速箱介绍

2.2.1、单中间轴变速箱

ZF变速器单中间轴总成

ZF变速箱单中间轴原理图

传统手动变速器内设置输入轴、中间轴和输出轴，称为单中间轴变速器。单中间轴是变速器的主体结构，输入轴的转速也就是发动机的转速，输出轴转速则是中间轴与输出轴之间不同齿轮啮合所产生的转速。不同的齿轮啮合就有不同的传动比，也就有了不同的转速。这种变速器结构相对简单，技术比较成熟，使用成本比较低。

2.2.2、双中间轴变速箱

双中间轴变速器顾名思义有两根中间轴。由于输入轴和输出轴上各挡齿轮同时与两根中间轴上对应的齿轮相啮合，功率分流，从理论上讲，每对齿轮上传递的扭矩为1/2，这就使每对齿轮传递的扭矩减少50%，使变速器的中心距、齿轮模数和宽度可以减小，从而减小变速器的尺寸和质量。

富勒变速器双中间轴总成

富勒变速器双中间轴原理图

2.3、直接档与超速档介绍

 在看变速箱的时候都会发现一个变速箱型号后面跟着一个“超速挡”或是“直接档”的字样，其实超速档与直接档说的只是变速箱传动比的不同，比较直观的来说，直接档变速箱最高档位传动比等于1，而超速挡变速箱最高挡位传动比小于1。

从上表不难看出超速挡变速箱与直接档变速箱的传动比区别。相比之下直接档变速箱传动比大于超速档变速箱。