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帶有智能換擋系統(tǒng)的無同步器變速器

hzjheng.cn 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：303901954 類別：汽車構(gòu)造維修時(shí)間：2007-05-13

現(xiàn)在的手動(dòng)變速器都有同步器，在換檔時(shí)通過同步器使要嚙合的齒輪達(dá)到一致的轉(zhuǎn)速而順利嚙合。為什么需要“同步”呢？這是由于換擋時(shí)，將要嚙合的兩個(gè)齒輪輪齒間存在園周速度差，也就是轉(zhuǎn)速差，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)速度不一樣齒輪強(qiáng)行嚙合必然會(huì)發(fā)生沖擊碰撞，損壞齒輪。

舊式變速器由于沒有同步器，換檔的時(shí)候就要采用“兩腳離合”的方式來消除要嚙合的兩齒輪轉(zhuǎn)速差。升檔（從低擋換到高擋）時(shí)，司機(jī)先踩下離合器，退出低檔位至空檔，松開離合器在空檔位置停留片刻，利用發(fā)動(dòng)機(jī)怠速迫使變速器輸入軸降低轉(zhuǎn)速，與輸出軸轉(zhuǎn)速同步后，再踩離合器將擋位掛入高一擋位。降檔（從高擋換到低擋）時(shí)，由于輸出軸轉(zhuǎn)速高，因此要在空檔位置加油門，以增加輸入軸轉(zhuǎn)速，與輸出軸轉(zhuǎn)速同步，再踩離合器將擋位掛入低一擋位。總之，原則是使要嚙合的齒輪園周速度同步，方能順利入檔。但這個(gè)操作比較復(fù)雜，難以掌握精確，而且勞動(dòng)量大，司機(jī)容易疲勞。因此設(shè)計(jì)師創(chuàng)造出"同步器"，通過同步器使將要嚙合的齒輪達(dá)到一致的轉(zhuǎn)速而順利嚙合。

雖然有同步器的變速器解決了兩齒輪的同步嚙合問題，但這種嚙合過程需要一定的調(diào)整時(shí)間，并不會(huì)瞬間完成。如果忽略這一調(diào)整過程的時(shí)間，就會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器輸入軸還存在較大轉(zhuǎn)速差的情況下，司機(jī)便匆匆松開離合器，使得變速器受到?jīng)_擊，很容易損壞同步器。在實(shí)際使用中，同步器損壞與人為操作失當(dāng)有很大關(guān)系。

一種能避免人為因素，又可以起到“兩腳離合”作用的無同步器變速器，在上世紀(jì)90年代出現(xiàn)了。這種變速器用于重型汽車的三軸式變速器上，它直接省略了同步器，換擋過程由計(jì)算機(jī)控制，通過傳感器測(cè)量出發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸扭矩、變速器輸入軸、中間軸及輸出軸的轉(zhuǎn)速等，從而計(jì)算出換檔時(shí)機(jī)并自動(dòng)完成。由于是由計(jì)算機(jī)控制，因此又稱為“智能”換檔系統(tǒng)。

無同步器變速器的智能換擋系統(tǒng)，采用機(jī)電一體化的模式，用機(jī)器自動(dòng)模仿“兩腳離合”的方式，因此變速器與普通手動(dòng)變速器在局部結(jié)構(gòu)上有所不同，例如在中間軸增加了減速器，減速器有活塞和兩只摩擦片，一只固定在中間軸一端，另一只固定在活塞上，活塞只能軸向移動(dòng)。

在三軸式變速器上，由于輸入軸上的齒輪與中間軸齒輪常嚙合，只要輸入軸一轉(zhuǎn)，中間軸及其上的齒輪也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。在升檔時(shí)，為了使得中間軸降低轉(zhuǎn)速，減速器起制動(dòng)作用。這時(shí)電磁閥控制工作氣缸，活塞在壓縮氣體（圖∶綠色）壓迫下作軸向移動(dòng)，使兩只摩擦片（圖∶紅色）接觸發(fā)生摩擦阻力，產(chǎn)生制動(dòng)力而降低了中間軸轉(zhuǎn)速，從而起到升檔時(shí)“兩腳離合”第一步驟的作用。

在降檔時(shí)，則需要提升中間軸轉(zhuǎn)速。由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)提升發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而提升中間軸轉(zhuǎn)速，而達(dá)到降擋時(shí)“兩腳離合”中加油門步驟的作用。

無同步器變速器中軸上的減速

帶有智能換擋系統(tǒng)的無同步器變速器與傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器基本結(jié)構(gòu)是一樣的，仍然有離合器踏板，但它換入檔的操作過程則由智能換擋系統(tǒng)所替代，因此就有一個(gè)執(zhí)行的緩沖時(shí)間過程，從而避免了對(duì)變速器的沖擊。

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