手动变速箱原理、结构、分类PPT
手动变速箱原理手动变速箱，也称手动变速器（Manual Transmission），简称MT，是一种变速装置，用来改变发动机传到驱动轮上的转速和转矩。其工...
手动变速箱原理手动变速箱，也称手动变速器（Manual Transmission），简称MT，是一种变速装置，用来改变发动机传到驱动轮上的转速和转矩。其工作原理主要是依靠不同的齿轮组合实现转速和转矩的改变，从而适应不同的行驶条件和驾驶需求。手动变速箱的核心部分是一组齿轮，这些齿轮通过不同的组合方式，实现不同的传动比。当驾驶员操作离合器并手动换挡时，变速箱内的同步器会使相应挡位的齿轮结合，从而改变传动比，实现变速。手动变速箱结构手动变速箱主要由以下几个部分构成：1. 输入轴和输出轴输入轴连接发动机，通过离合器将发动机的动力传递到变速箱。输出轴则连接传动轴，将变速箱的动力传递到车轮。2. 齿轮和轴手动变速箱内有多组齿轮和轴，每组齿轮对应一个挡位。通过改变齿轮的组合，可以实现不同的传动比。3. 同步器同步器是手动变速箱中的一个重要部件，用于帮助驾驶员在换挡时实现齿轮的平稳结合。当驾驶员操作换挡杆时，同步器会使即将结合的齿轮转速相等，从而避免冲击和磨损。4. 换挡机构换挡机构包括换挡杆、换挡叉等部件，用于控制齿轮的结合和分离。驾驶员通过操作换挡杆，可以实现挡位的切换。5. 轴承和润滑油轴承用于支撑齿轮和轴，保证它们能够顺畅转动。润滑油则用于减少齿轮和轴承之间的摩擦，保证变速箱的正常工作。手动变速箱分类手动变速箱可以根据不同的标准进行分类，以下是几种常见的分类方式：1. 按传动比变化方式分类（1）有级式变速箱有级式变速箱是具有有限个定值传动比（有级式）的变速传动装置。它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。按所用轮系型式不同，有轴线固定式变速箱（普通变速箱）和轴线旋转式变速箱（行星齿轮变速箱）两种。目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进挡和一个倒挡，在重型货车用的组合式变速器中，则有更多挡位。所谓变速器档数即指其前进挡位数。（2）无级式变速箱无级变速是指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。通过无级变速可以得到传动系与发动机工况的最佳匹配。常见的无级变速器有液力机械式无级变速器和金属带式无级变速器（VDT-CVT）。目前轿车普遍采用的是金属带式无级变速器。2. 按操纵方式分类（1）强制操纵式变速箱强制操纵式变速箱是通过驾驶员直接操纵变速杆换档。（2）自动操纵式变速箱自动操纵式变速箱其换档动作完全由变速器本身来完成，驾驶员只需操纵加速踏板控制车速即可。（3）半自动操纵式变速箱半自动操纵式变速箱有两种型式：一种是常用的几个档位自动操纵，其余档位则由驾驶员操纵；另一种是预选式，即驾驶员预先用按钮选定档位，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档。3. 按变速器轴线的布置方式分类（1）固定轴式变速箱固定轴式变速箱的传动轴（即变速器的输入轴和输出轴）与发动机曲轴及驱动桥轴线平行，其上的各档齿轮均作轴向滑动。（2）旋转轴式变速箱旋转轴式变速箱的传动轴与发动机曲轴及驱动桥轴线不在同一平面上。输入轴、中间轴和输出轴在同一平面内相互垂直，各轴上的齿轮均绕各自的轴线旋转。为了变换档位，中间轴可以在水平面内做前后移动。此时，所有档位齿轮均沿轴向作相应移动，并与接合套或滑动齿轮啮合。总结手动变速箱作为汽车传动系统的重要组成部分，通过改变齿轮的组合实现发动机动力输出的变速和变矩，从而适应不同的行驶条件和驾驶需求。其结构简单、可靠耐用、维护成本低等特点，使得手动变速箱在一些特殊车辆和某些驾驶环境下仍具有不可替代的优势。手动变速箱的发展趋势与现代应用尽管随着汽车技术的进步，自动变速箱（Automatic Transmission，简称AT）和连续变速变速箱（Continuously Variable Transmission，简称CVT）等更为先进的变速箱系统逐渐普及，手动变速箱在部分市场和应用中仍然保持其独特的地位，并且还在不断发展和改进。1. 竞技与高性能汽车手动变速箱在赛车和高性能汽车中仍然占据主导地位。在这些应用中，驾驶员需要更直接地控制发动机的动力输出，以便在极短的时间内完成加速和减速操作。此外，手动变速箱也赋予驾驶员更高的灵活性和控制精度，这在赛道和高速驾驶中尤为重要。2. 驾驶员培训与特定市场在一些国家和地区，驾驶手动挡车辆仍然是驾驶员培训的一部分，特别是在驾驶大型货车和某些特殊车辆时。在这些市场中，手动变速箱仍然是标配。3. 经典与复古汽车对于经典和复古汽车来说，手动变速箱是不可或缺的。这些车辆通常保留了传统的驾驶方式和机械结构，以维持其原始魅力和历史价值。4. 技术创新与改进尽管手动变速箱的基本原理和结构已经相当成熟，但现代的手动变速箱仍然在不断进行技术创新和改进。例如，通过优化齿轮设计和材料选择，提高变速箱的传动效率和耐久性；采用更先进的同步器技术，减少换挡时的冲击和磨损；以及引入电子控制系统，提供更精确和平顺的换挡体验。结论综上所述，手动变速箱作为汽车传动系统的一种重要形式，虽然在某些领域逐渐被自动变速箱和其他更先进的传动系统所取代，但在某些特定应用和市场中仍然保持着其独特的地位和价值。随着汽车技术的不断发展和进步，手动变速箱也将继续发展和改进，以满足不断变化的市场需求和驾驶需求。
