第3章 变速器构造与维修

变速器是汽车的三大总成之一，是汽车非常重要的传动装置。它能够改变传动比、实现倒车行驶，并能够驱动其他机构。

由于汽车行驶条件不同，要求汽车行驶速度应能在很大范围内变化。汽车行驶时，行驶阻力变化也很大，要求汽车驱动轮上的驱动扭矩也应在很大范围内变化。汽车的不同使用条件，要求驱动轮上的扭矩应能在几倍甚至十几倍的范围内变化，而目前汽车上所用的内燃机若供油量不变，当发动机曲轴转速变化时，曲轴输出的扭矩变化范围很小，完全不能满足上述要求。所以在汽车传动系中装备变速器，以便在较大范围内改变车速和驱动轮扭矩，以适应经常变化的行驶条件。

汽车发动机曲轴都是只能向一个方向转动的，而汽车有时需要能倒退行驶，因此，在变速器中设置有倒挡来实现汽车倒车行驶。

发动机动力与变速器输入轴连接在一起，变速器可以利用空挡中断动力传递，以使发动机能够启动、怠速，并便于汽车在运行中变速器换挡或停车时进行动力输出，如驱动自卸车的油泵、某些汽车的绞盘等。

不同用途汽车选用的变速器类型就有所不同，变速器可按传动比变化方式和操纵方式的不同进行分类。

1）按传动比变化方式分类

汽车变速器按传动比变化方式可分为有级式、无级式和综合式3种。

有级式变速器采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。按所用轮系型式不同，有普通齿轮变速器和行星齿轮变速器两种。目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3～6个前进挡和一个倒挡，重型货车变速器的传动比有9～16个前进挡和一个倒挡。

无级式变速器的传动比在一定的数值范围内有无限多级变化，常见的有电力式和液力式两种。电力式无级变速器的变速传动部件为直流串激电动机，在无轨电车上和超重型自卸车传动系中应用。液力式无级变速器的传动部件为液力变矩器。

综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器。其传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化，目前应用较多。

2）按操纵方式分类

汽车变速器按操纵方式不同可分为3种：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、半自动变速器。

手动变速器（MT）是靠驾驶员直接操纵变速器变速杆进行换挡，实现传动比改变，不存在太大的动力损失，燃油经济性能较高。手动变速器结构简单、生产成本低、维护费用少。

自动变速器（AT）的传动比选择和换挡是自动进行的，即机械变速器每个挡位的变换是借助发动机负荷和车速信号来控制换挡系统的执行元件实现的，驾驶员只需操纵加速踏板以控制车速。自动变速器常见的有3种型式：电控液力自动变速器（EAT）、机械无级自动变速器（CVT）、电控机械自动变速器（AMT）。

电控液力自动变速器（EAT）主要由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，液力变矩器有动力传输损失的关系，自动变速器的传动效率通常只有85%，动力有一定损失，同时降低了燃油经济性能，并且结构复杂，维护费用较高；但其动力传输平稳、换挡平稳、操纵方便，可减轻驾驶员劳动强度。目前在绝大部分自动变速器车辆上采用，如上海大众赛欧所配AF13、本田雅格所配MPXA、丰田佳美所配A140E、奥迪A6所配01V。

机械无级自动变速器（CVT）采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变，实现不间断的动力输出。而且没有有级变速器挡位切换时的冲击振动，动力性和经济性能也比传统有级自动变速器高。目前在奥迪A6 2.4、飞本田度、南汽派力奥等车型上采用。

电控机械自动变速器（AMT）能充分发挥发动机的动力性并且无传统液力自动变速器的动力损失，也能提供比较直接快捷的手动换挡感受。其传动效率高、结构比较简单、后期维护成本低，但换挡平稳性不及传统液力机械式自动变速器。

半自动式变速器有两种型式：一种是常用的几个挡位自动操纵，其余挡位则由驾驶员操纵式；另一种是预选式，即驾驶员预先用按钮选定挡位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时，接通一个电磁装置或液压装置来进行换挡。组合式变速器的副变速器常选用预选气动式换挡机构，目前在重型汽车上采用。