变速器分类的变速原理?分类如何?有何特点?

【自动变速器】详解汽车自动变速器分类及结构原理(6)_牛宝宝文章网【自动变速器】详解汽车自动变速器分类及结构原理(6)专题:(1) 01J型无级变速器的其本组成01)型无级变速器主要由飞轮减振装置、前进档离合器/倒档制动器及行星齿轮装置、速比变换器、液压控制单元和电控单元组成,见图64。发动机输出转矩通过飞轮减振装置或双质量飞轮传递给变速器,前进档离合器和倒档制动器都是湿式摩擦元件,两者均为起动装置。倒档的旋转方向是通过行星齿轮机构改变的。发动机的转矩通过辅助减速齿轮传到速比变换器,并由此传到主减速器、差速器。液压控制系统和电子控制系统集成一体,位于变速器内部。(2)前进档离合器/倒档制动器及行星齿轮机构1)前进档离合器和倒档制动器。01J型无级变速器的起动装置是前进档离合器和倒档制动器,并与行星齿轮机构一起实现前进档和倒档。它们只做起动装置,并不改变传动比,这与在自动变速器中的离合器和制动器的功用是不同的。前进档离合器和倒档制动器均采用湿式多片式结构,见图65。2)行星齿轮机构的组成。行星齿轮机构由齿圈、两个行星轮、行星架、太阳轮组成。当太阳轮顺时针主动时,驱动行星轮1逆时针转动,再驱动行星轮2顺时针转动,最后驱动齿圈也顺时针转动,见图66。作为输入元件的太阳轮与输入轴和前进档离合器钢片相连接,作为输出元件的行星架与辅助减速齿轮的主动齿轮和前进档离合器的摩擦片相连接,齿圈和倒档制动器摩擦片相连接,倒档制动器钢片和变速器壳体相连接。01J型无级变速器的行星齿轮机构传动简图见图67。3) P/N档的动力传动路线。当变速杆处于P或N位时,前进档离合器和倒档制动器都不工作。发动机的转矩通过与输入轴相连接的太阳轮传到行星齿轮机构并驱动行星轮1,行星轮1驱动行星轮2,行星轮2与齿圈相啮合。此时车辆尚未行驶,作为辅助减速齿轮输入部分的行星架(行星齿轮机构的输出部分)的阻力很大,处于静止状态,齿圈以发动机转速一半的速度怠速运转,旋转方向与发动机相同。4)前进档的动力传动路线。当变速杆处于D位时,前进档离合器工作。前进档离合器钢片与太阳轮连,摩擦片与行星架相连。此时太阳轮(变速器输入轴)与行星架(输出部分)相连,行星齿轮机构被锁死成为一体,并与发动机运转方向相同,传动比为1。5)倒档的动力传动路线。当变速杆处于R位时,倒档制动器工作。倒档制动器摩擦片与齿圈相连,钢片与变速器壳体相连。此时齿圈被固定,太阳轮(输入轴)将转矩传递到行星架。由于有双组行星齿轮(其中一组为惰轮),因此行星架以与发动机旋转方向相反的方向运转,车辆向后行驶。(3)辅助减速去轮辅助减速齿轮将行星架输出的动力传递到速比变换器,见图68。(4)速比变换界速比变换器是CVT最重要的装置,其功用是实现无级变速传动,见图69。速比变换器由两组滑动锥面链轮和一根专用链条组成。主动链轮由发动机通过辅助减速齿轮驱动,发动机转矩由传动链条传递到从动链轮,并由此传给主减速器。在每组链轮装置中,其中的一个链轮可沿轴向移动,用于调整传动链的跨度尺寸,从而连续地改变传动比。两组链轮装置必须同步进行,这样才能保证传动链条始终处于张紧状态,并且具有足够的传动链和链轮之间的接触压力。01J型无级变速器速比变换器的结构见图70。该速比变换器是基于双活塞原理工作的,其特点是利用少量的压力油就可以很快地进行换档,这可以保证在相对低压时锥面链轮与传动链之间有足够的接触压力。在链轮装置1和链轮装置2上各有一个保证传动链轮和传动链之间正常接触压力的压力缸和用于调整变速比的分离缸。为了有效地传递发动机转矩,锥面链轮和传动链之间需要很高的接触压力,接触压力通过调节压力缸内的油压产生。压力缸的表面积很大,能够在低压时提供所需的接触压力。当液压系统泄压时,主动链轮膜片弹簧和从动链轮的螺旋弹簧产生一个额定的传动链条基础张紧力(接触压力)。在卸压状态下,速比变换器的起动传动比由从动链轮的螺旋弹簧弹力来调整。锥面链轮产生的接触压力不仅取决于输入转矩,还取决于传动链条跨度的半径,二者确定速比变换器的实际传动比。1)换档控制的电子控制部分。01J型无级变速器的电子控制单元有一个动态控制程序(DRP),该程序用于计算额定的变速器输入转速。为了在每种驾驶状态下获得最佳传动比,驾驶人输入信息和车辆实际工作状态都要被计算在内。动态控制程序根据边界条件计算出变速器额定输入转速。变速器输入转速传感器G182监测主动链轮1的实际转速。电子控制单元根据实际值与设定值进行比较,计算出压力调节电磁阀N216的控制电流。这样N216就会产生液压换档阀的控制压力,该压力与控制电流几乎是成正比的。控制单元利用自变速器输入转速传感器G182、变速器输出转速传感器G195及发动机转速信号来实现换档监控。2)液力换档控制(增速与降速)。液压控制单元中的输导控制阀(VSTV)向换档压力调节电磁阀N216提供一个约0. 5 MPa的常压。N216根据电子控制单元计算的控制电流产生控制压力,该压力的大小将影响减压阀(UV)的位置。根据控制压力,减压阀将调节出来的压力传递到主动链轮和从动链轮的分离缸。当调节压力在0.18~0. 20MPa之间时,减压阀处于关闭状态。当控制压力低于0. 18 MPa时,调节压力通过减压阀传递到主动链轮1的分离缸,同时从动链轮的分离缸与油底壳接通,速比变换器朝增速的方向进行变速,见图71。当调节压力高于0. 22MPa时,调节压力通过减压阀传递到从动链轮2的分离缸,同时主动链轮1的分离缸与油底壳相通,速比变换器朝减速的方向变速,见图72。3)接触压力控制。压力缸中合适的油压最终产生锥面链轮与链条之间的接触压力。若接触压力过高,则会降低传动效率。相反,若接触压力过低,则传动链会打滑,传动链和链轮会损坏。转矩传感器的目的就是根据要求建立起尽可能精确、安全的接触压力。转矩传感器集成在主动链轮1内,它能够在静态和动态下精确监控传递到压力缸的实际转矩,并且建立压力缸的正确油压。转矩传感器主要部件是两个滑轨架,每个支架有7个滑轨,滑轨中装有7个滚子,见图73。滑轨架1装在主动链轮1的输出齿轮中(辅助减速输出齿轮)。滑轨架2通过内花键主动链轮1相连,并可以轴向移动且由转矩传感器活塞支撑。转矩传感器活塞调整接触压力,并形成两个压力腔:转矩传感器腔1和腔2。转矩传感器产生的轴向力作为控制力,与发动机转矩呈正比,压力缸中建立起来的压力与控制力呈正比。转矩传感器支架彼此间可径向旋转,将转矩转化为轴向力(因滚子和滑轨的几何关系),该轴向力施加在滑轨支架2上并作用到转矩传感器的控制凸缘,从而关闭或打开转矩传感器腔的输出端,见图74。当输入转矩较低时,转矩传感器腔1直接与压力缸相通。发动机转矩产生的轴向力与压力缸内的压力达到平衡。在汽车稳定运行的情况下,出油孔只部分关闭,排油孔(转矩传感器)打开后使压力下降。出油孔的进油压力降低,直至恢复压力平衡,见图75。当输入转矩较高时,甚至转矩达到峰值,控制凸缘将完全关闭出油孔。若转矩传感器进一步移动,则会起到泵油作用,此时被排出的油液使压力缸内的压力迅速上升,这样就会毫无延迟地调整接触压力,见图76。(5)液压挂制系统CVT的液压控制系统也像行星齿轮自动变速器的液压控制系统一样,担负着系统油压的控制、油路的转换控制、用油元件的供油以及冷却控制等任务。1)供油装置。01J型无级变速器的供油装置采用带月牙形密封的内啮合齿轮泵供油,该泵直接装在液压控制单元上,形成一个整体,减少了压力损失。2)液压控制单元。液压控制单元由1个手动换档阀、9个液压阀和3个电磁控制阀及液压阀体组成。液压控制单元和电子控制单元直接插接在一起。液压控制单元执行以下功能:控制前进档离合器和倒档制动器;调节离合器压力;冷却离合器;为接触压力控制机构提供压力油;传动控制;为飞溅润滑油罩盖供油。01J型无级变速器的液压控制系统油路图见图77。为了防止系统压力过高,限压阀将油泵产生的最高压力限制在0. 82MPa以下,并通过输导控制阀向3个压力调节电磁阀提供恒定的0. 5 MPa的输导控制压力。压力阀防止起动时油泵吸入空气,当油泵输出功率高时,压力阀打开,允许ATF从回油管流到油泵吸入侧,以提高油泵效率。施压阀控制系统压力,在各种工况下都能够提供足够的油压。电磁阀N88、N215和N216称为压力控制电磁阀,它们将控制电流转换为相应的液压控制压力。(6)电子控制系统01J型无级变速器的电子控制系统由电子控制单元、输入装置(传感器、开关)和输出装置(电磁阀)三部分组成。其特点是电子控制单元集成在速比变换器内,控制单元直接用螺栓紧固在液压控制单元上。3个压力调节阀与控制单元间直接通过坚固的插头连接(S形插头),没有连接线。电子控制单元用一个25针脚的小型插头与外部电路相连,见图78。电子控制单元的电器部件底座是一个坚硬的铝板。壳体材料为塑料,并用铆钉紧固到底座上。壳体容纳全部的传感器,因此不再需要线束和插头。这种结构大大提高了工作效率和可靠性。此外,将转速传感器和多功能开关设计成霍尔传感器。霍尔传感器没有机械磨损,信号不受电磁干扰,使可靠性进一步提高。传感器是电子控制单元的集成件,若某个传感器损坏,则必须更换电子控制单元。五、KRG锥环无级变速器1.结构原理GIF吉孚)推出的KRG锥环无级变速器是一种利用滚锥和锥环来连续改变传动比的变速器。只要输入滚锥转动,动力便会通过输入滚锥传递到锥环,进而带动输出滚锥做反向转动。据介绍,这套机构早在1902年就已经面世,GIF将它成功地运用到了汽车变速器上,并已具备了量产水平。这套机构同样适合在混合动力车和电动车上作为变速机构。KRG锥环无级变速器的结构见图79。如图80所示,上面的输入滚锥、下面的输出滚锥加上在两者间传递动力的锥环,构成了锥环变速器的主要机构。锥环的平面在两个滚锥上得到的截面圆的周长决定了输入轴和输出轴的速比,当然还有锥环本身的尺寸引起的差异。因此,锥环在滚锥上的位置直接决定变速器的速比。滚锥和锥环的变速原理见图81。KRG无级变速器整体的结构并不复杂,目前主要针对横置发动机进行匹配设计,动力传递路线:发动机&离合器(KRG可以配置液力变矩器和干式离合器)&行星齿轮组&输入滚锥&传动锥环&输出滚锥&差速器&半轴。转载请保留本文连接:6分享到:相关文章声明:《【自动变速器】详解汽车自动变速器分类及结构原理》由“幻影々夜月”分享发布,如因用户分享而无意侵犯到您的合法权益,请联系我们删除。TA的分享结构很复杂吗?
内变还系统相对自行车的其它部件较为复杂
自行车全自动变速器 是采用离心和杠杆原理设计制造的,随骑行速度变化而自动变挡的新型变速器。其三速速比分别为 1:0.7 1:1 1:1.4 变速范围比较适合人们正常的骑行规律,并可根据人们的爱好调整变挡时间的早晚。
该产品规格尺寸是根据我国自行车行业标准设计制造的,适用于辐条13G,数量36根,现生产飞轮数有11T、13T、14T、16T、18T、20T,可调式全自动变速器,国家授权四项专利。
全自动变速器工作原理是根据自行车的车速变化随意改变传动比,达到省力和提速的目的,从根本上取代了手操作变速。三个挡位的变换区间为0—116(转/分),96--120(转/分),大于120(转/分)。
其变挡动力是靠自行车骑行状态所产生的离心力作为驱动力,而且是靠骑行速度的高低来控制速比的高低,并通过转矩的输入和机械原理相结合,对离心力所驱动相关信息加以限制,将挡位锁住,达到定挡定位目的,总结起来全自动变速器的性能和特点有如下几点:
1、 不用手操纵(取消了拉线系统)换挡变...
内变还系统相对自行车的其它部件较为复杂
自行车全自动变速器 是采用离心和杠杆原理设计制造的,随骑行速度变化而自动变挡的新型变速器。其三速速比分别为 1:0.7 1:1 1:1.4 变速范围比较适合人们正常的骑行规律,并可根据人们的爱好调整变挡时间的早晚。
该产品规格尺寸是根据我国自行车行业标准设计制造的,适用于辐条13G,数量36根,现生产飞轮数有11T、13T、14T、16T、18T、20T,可调式全自动变速器,国家授权四项专利。
全自动变速器工作原理是根据自行车的车速变化随意改变传动比,达到省力和提速的目的,从根本上取代了手操作变速。三个挡位的变换区间为0—116(转/分),96--120(转/分),大于120(转/分)。
其变挡动力是靠自行车骑行状态所产生的离心力作为驱动力,而且是靠骑行速度的高低来控制速比的高低,并通过转矩的输入和机械原理相结合,对离心力所驱动相关信息加以限制,将挡位锁住,达到定挡定位目的,总结起来全自动变速器的性能和特点有如下几点:
1、 不用手操纵(取消了拉线系统)换挡变速。
2、 该产品为三个挡位,挡位的变换是随车速快慢自动完成,不需要手操纵。一挡0~14.5公里/小时;二挡12~16公里/小时;三挡大于15公里/小时。
3、 变速早晚可调,根据用户的不同需求,可以自行调整螺栓,使变速区间适合自己的骑行频率。因为离心装置与弹簧组成一个系统,完成1~3挡的轴向变换。因压缩弹簧的预紧力越大,所需变速的离心力就越大,需要更高的车速提供所需离心力,反之亦然。所以调整螺栓改变弹簧预紧力大小,就可以改变变挡早晚。
4、 老少皆宜,老年人骑车喜欢请一些的,可以骑低速区,早换挡;年轻人喜欢快一点,可以骑高速区,晚换挡,只要调整好弹簧预紧力,就可以轻松换挡。
5、 随心所欲,想变则变,不想变则不变。当速度达到变速区间时,离心力已经能够实现变速,但只要骑行者不停止蹬踏动作就不会变挡的。
6、 灵敏度高,由于该产品是靠机械传动,是采用车轮转动产生的离心力和杠杆原理来完成变速的,车速决定了离心力大小,而离心力大小又决定了花键的位置,因而变速准确,无任何后顾之忧。
7、 结构紧凑,设计中尽量让每个零件尽量完成多种功能,免除零件多、环节多,提高了产品的可靠性。所以,比起手拉线变速装置,结构简单,动态性能好。
8、 适应性广、维修方便,该产品是依据国家标准和行业标准设计的,所以零部件大量采用国家标准件和行业标准件,拆装方便,便于维护保养,更换易损件。
9、 密封性好,采用了运动状态和静止状态两种密封结构,保障产品内部的清洁度,从而提供极少的维护就可以保持良好的性能。
其他答案(共9个回答)
也如此,汽车的减速箱里就是靠这个原理,只不过汽车减速箱内是齿轮组而不是链轮!!
不同齿轮组通过链条组合达到变速目的
单级飞轮又称为单链轮片飞轮,主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。
其单级飞轮工作原理:当向前踏动脚踏是,链条带动飞轮向前转动,这时飞轮内齿和千斤相含,飞轮的转动力通过千斤传到芯子,芯子带动后轴和后轮转动,自行车就前进了。
当停止踏动脚踏板时,链条和外套都不旋转,但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动,这时飞轮内齿产生相对滑动,由此将芯子压缩到芯子的槽口内,千斤又压缩了千斤簧。当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时,千斤簧被压缩得最多,再稍微向前滑一点,千斤被千斤簧弹到齿根上,发出“嗒嗒”的声响。芯子转动加快,千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动,发出“嗒嗒”的声音。当反向踏动脚踏时,外套反向转动,会加速千斤的滑动,使“嗒嗒”声响得更急促。多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。
多级飞轮是在单级飞轮的基础上,增加几片飞轮片,与中轴上的链轮结合,组成各种不同的传递比,从而改变了自行车的速度
在补充一下自行车的知识:
自行车上的物理学知识
自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中,其基本部件缺一不可。其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统:
1、导向系统:由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。
2、驱动(传动或行走)系统:由脚蹬、中轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄,链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的,从而使自行车不断前进。
3、制动系统:它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸,使行驶的自行车减速、停使、确保行车安全。
此外,为了安全和美观,以及从实用出发,还装配了车灯,支架等部件。
下面来具体介绍一些与力学知识有关的自行车部件:
1、车架部件是构成自行车的基本结构体,也是自行车的骨架和主体,其他部件也都是直接或间接安装在车架上的。
车架部件的结构形式有很多,但总体可以分为两大类:即男式车架和女式车架。
车架一般采用普通碳素铜管经过焊接、组合而成。为了减轻管重量,提高强度,较高档的自行车采用低合金钢管制造。为了减少快速行驶的阻力,有的自行车还采用流线型的钢管。
由于自行车是依靠人体自身的驱动力和骑车技能而行驶的,车架便成为承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构体,车架部件制造精度的优劣,将直接影响乘骑的安全、平稳、和轻快。一般辐条是等径的,为了减轻重力,也有制成两端大、中间小的变径辐条,还有为了减少空气阻力将辐条制成扁流线型
2、外胎:分软边胎和硬边胎两种。软边胎断面较宽,能全部裹住内胎,着地面积比较大,能适宜多种道路行驶。硬边胎自重轻,着地面积小适宜在平坦的道路上行驶,具有阻力小,行驶轻快等优点。
外胎上的花纹是为了增加与地面的摩擦力。山地自行车的外胎宽度特别宽,花纹较深也是适应越野山地用。
3、脚蹬部件:脚蹬部件装配在中轴部件的左右曲柄上,是一个将平动力转化为转动力的装置,自行车骑行时,脚踏力首先传递给脚蹬部件,,然后由脚蹬轴转动曲柄,中轴,链条飞轮,使后轮转动,从而使自行车前进。因此脚蹬部件的结构和规格是否合适,将直接影响骑车人的放脚位置是否合适,自行车的驱动能否顺利进行。
脚踏:可分为整体式脚踏和组合式脚踏。无论什么款式的脚踏都必须有脚踏面,必须安全可靠,具有一定的防滑性能,可以选用橡胶、塑料或金属材料制造。脚踏必须转动灵活。
4、前叉部件:前叉部件在自行车结构中处于前方部位,它的上端与车把部件相连,车架部件与前管配合,下端与前轴部件配合,组成自行车的导向系统。
转动车把和前叉,可以使前轮改变方向,起到了自行车的导向作用。此外,还可以起到控制自行车行驶的作用。
前叉部件的受力情况属悬臂梁性质,故前叉部件必须具有足够的强度等性质。
5、链条:链条又称车链、滚子链,安装在连轮和飞轮上。其作用是将脚踏力由曲柄、链轮传递到飞轮和后轮上,带动自行车前进。
链轮:用高强度钢材制成,保证其达到需要的拉力。
6、飞轮:飞轮以内螺纹旋拧固定在后轴的右端,与链轮保持同一平面,并通过链条与链轮相连接,构成自行车的驱动系统。从结构上可分为单级飞轮和多级飞轮两大类。
单级飞轮又称为单链轮片飞轮,主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。
其单级飞轮工作原理:当向前踏动脚踏是,链条带动飞轮向前转动,这时飞轮内齿和千斤相含,飞轮的转动力通过千斤传到芯子,芯子带动后轴和后轮转动,自行车就前进了。
当停止踏动脚踏板时,链条和外套都不旋转,但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动,这时飞轮内齿产生相对滑动,由此将芯子压缩到芯子的槽口内,千斤又压缩了千斤簧。当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时,千斤簧被压缩得最多,再稍微向前滑一点,千斤被千斤簧弹到齿根上,发出“嗒嗒”的声响。芯子转动加快,千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动,发出“嗒嗒”的声音。当反向踏动脚踏时,外套反向转动,会加速千斤的滑动,使“嗒嗒”声响得更急促。多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。
多级飞轮是在单级飞轮的基础上,增加几片飞轮片,与中轴上的链轮结合,组成各种不同的传递比,从而改变了自行车的速度。
自行车全自动变速器 是采用离心和杠杆原理设计制造的,随骑行速度变化而自动变挡的新型变速器。其三速速比分别为 1:0.7 1:1 1:1.4 变速范围比较适合人们正常的骑行规律,并可根据人们的爱好调整变挡时间的早晚。
该产品规格尺寸是根据我国自行车行业标准设计制造的,适用于辐条13G,数量36根,现生产飞轮数有11T、13T、14T、16T、18T、20T,可调式全自动变速器,国家授权四项专利。
全自动变速器工作原理是根据自行车的车速变化随意改变传动比,达到省力和提速的目的,从根本上取代了手操作变速。三个挡位的变换区间为0—116(转/分),96--120(转/分),大于120(转/分)。
其变挡动力是靠自行车骑行状态所产生的离心力作为驱动力,而且是靠骑行速度的高低来控制速比的高低,并通过转矩的输入和机械原理相结合,对离心力所驱动运动加以限制,将挡位锁住,达到定挡定位目的,总结起来全自动变速器的性能和特点有如下几点:
1、 不用手操纵(取消了拉线系统)换挡变速。
2、 该产品为三个挡位,挡位的变换是随车速快慢自动完成,不需要手操纵。一挡0~14.5公里/小时;二挡12~16公里/小时;三挡大于15公里/小时。
3、 变速早晚可调,根据用户的不同需求,可以自行调整螺栓,使变速区间适合自己的骑行频率。因为离心装置与弹簧组成一个系统,完成1~3挡的轴向变换。因压缩弹簧的预紧力越大,所需变速的离心力就越大,需要更高的车速提供所需离心力,反之亦然。所以调整螺栓改变弹簧预紧力大小,就可以改变变挡早晚。
4、 老少皆宜,老年人骑车喜欢请一些的,可以骑低速区,早换挡;年轻人喜欢快一点,可以骑高速区,晚换挡,只要调整好弹簧预紧力,就可以轻松换挡。
5、 随心所欲,想变则变,不想变则不变。当速度达到变速区间时,离心力已经能够实现变速,但只要骑行者不停止蹬踏动作就不会变挡的。
6、 灵敏度高,由于该产品是靠机械传动,是采用车轮转动产生的离心力和杠杆原理来完成变速的,车速决定了离心力大小,而离心力大小又决定了花键的位置,因而变速准确,无任何后顾之忧。
7、 结构紧凑,设计中尽量让每个零件尽量完成多种功能,免除零件多、环节多,提高了产品的可靠性。所以,比起手拉线变速装置,结构简单,动态性能好。
8、 适应性广、维修方便,该产品是依据国家标准和行业标准设计的,所以零部件大量采用国家标准件和行业标准件,拆装方便,便于维护保养,更换易损件。
9、 密封性好,采用了运动状态和静止状态两种密封结构,保障产品内部的清洁度,从而提供极少的维护就可以保持良好的性能。
1月31日 16:10
变速器的基本原理都一样,通过平行四边形结构平移导轮或导链槽,改变链条位置。
后拨的导向轮固定链条的位置,而张力轮保证链条有一定的张力,能够紧紧地裹在齿轮上。
张力轮固定在摆臂上,由弹簧拉进。由于山地车飞轮齿数范围大,而公路车齿数变化范围小,所以山地的后拨摆臂通常都是较长的,以配合较大的链条的松紧变化。
根据原理可以自行调节自行车的变速系统,并不是很难。
不同齿轮组通过链条组合达到变速目的
单级飞轮又称为单链轮片飞轮,主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。
其单级飞轮工作原理:当向前踏动脚踏是,链条带动飞轮向前转动,这时飞轮内齿和千斤相含,飞轮的转动力通过千斤传到芯子,芯子带动后轴和后轮转动,自行车就前进了。
当停止踏动脚踏板时,链条和外套都不旋转,但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动,这时飞轮内齿产生相对滑动,由此将芯子压缩到芯子的槽口内,千斤又压缩了千斤簧。当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时,千斤簧被压缩得最多,再稍微向前滑一点,千斤被千斤簧弹到齿根上,发出“嗒嗒”的声响。芯子转动加快,千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动,发出“嗒嗒”的声音。当反向踏动脚踏时,外套反向转动,会加速千斤的滑动,使“嗒嗒”声响得更急促。多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。
多级飞轮是在单级飞轮的基础上,增加几片飞轮片,与中轴上的链轮结合,组成各种不同的传递比,从而改变了自行车的速度
在补充一下自行车的知识:
自行车上的物理学知识
自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中,其基本部件缺一不可。其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统:
1、导向系统:由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。
2、驱动(传动或行走)系统:由脚蹬、中轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄,链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的,从而使自行车不断前进。
3、制动系统:它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸,使行驶的自行车减速、停使、确保行车安全。
此外,为了安全和美观,以及从实用出发,还装配了车灯,支架等部件。
下面来具体介绍一些与力学知识有关的自行车部件:
1、车架部件是构成自行车的基本结构体,也是自行车的骨架和主体,其他部件也都是直接或间接安装在车架上的。
车架部件的结构形式有很多,但总体可以分为两大类:即男式车架和女式车架。
车架一般采用普通碳素铜管经过焊接、组合而成。为了减轻管重量,提高强度,较高档的自行车采用低合金钢管制造。为了减少快速行驶的阻力,有的自行车还采用流线型的钢管。
由于自行车是依靠人体自身的驱动力和骑车技能而行驶的,车架便成为承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构体,车架部件制造精度的优劣,将直接影响乘骑的安全、平稳、和轻快。一般辐条是等径的,为了减轻重力,也有制成两端大、中间小的变径辐条,还有为了减少空气阻力将辐条制成扁流线型
2、外胎:分软边胎和硬边胎两种。软边胎断面较宽,能全部裹住内胎,着地面积比较大,能适宜多种道路行驶。硬边胎自重轻,着地面积小适宜在平坦的道路上行驶,具有阻力小,行驶轻快等优点。
外胎上的花纹是为了增加与地面的摩擦力。山地自行车的外胎宽度特别宽,花纹较深也是适应越野山地用。
3、脚蹬部件:脚蹬部件装配在中轴部件的左右曲柄上,是一个将平动力转化为转动力的装置,自行车骑行时,脚踏力首先传递给脚蹬部件,,然后由脚蹬轴转动曲柄,中轴,链条飞轮,使后轮转动,从而使自行车前进。因此脚蹬部件的结构和规格是否合适,将直接影响骑车人的放脚位置是否合适,自行车的驱动能否顺利进行。
脚踏:可分为整体式脚踏和组合式脚踏。无论什么款式的脚踏都必须有脚踏面,必须安全可靠,具有一定的防滑性能,可以选用橡胶、塑料或金属材料制造。脚踏必须转动灵活。
4、前叉部件:前叉部件在自行车结构中处于前方部位,它的上端与车把部件相连,车架部件与前管配合,下端与前轴部件配合,组成自行车的导向系统。
转动车把和前叉,可以使前轮改变方向,起到了自行车的导向作用。此外,还可以起到控制自行车行驶的作用。
前叉部件的受力情况属悬臂梁性质,故前叉部件必须具有足够的强度等性质。
5、链条:链条又称车链、滚子链,安装在连轮和飞轮上。其作用是将脚踏力由曲柄、链轮传递到飞轮和后轮上,带动自行车前进。
链轮:用高强度钢材制成,保证其达到需要的拉力。
6、飞轮:飞轮以内螺纹旋拧固定在后轴的右端,与链轮保持同一平面,并通过链条与链轮相连接,构成自行车的驱动系统。从结构上可分为单级飞轮和多级飞轮两大类。
单级飞轮又称为单链轮片飞轮,主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。
其单级飞轮工作原理:当向前踏动脚踏是,链条带动飞轮向前转动,这时飞轮内齿和千斤相含,飞轮的转动力通过千斤传到芯子,芯子带动后轴和后轮转动,自行车就前进了。
当停止踏动脚踏板时,链条和外套都不旋转,但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动,这时飞轮内齿产生相对滑动,由此将芯子压缩到芯子的槽口内,千斤又压缩了千斤簧。当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时,千斤簧被压缩得最多,再稍微向前滑一点,千斤被千斤簧弹到齿根上,发出“嗒嗒”的声响。芯子转动加快,千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动,发出“嗒嗒”的声音。当反向踏动脚踏时,外套反向转动,会加速千斤的滑动,使“嗒嗒”声响得更急促。多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。
多级飞轮是在单级飞轮的基础上,增加几片飞轮片,与中轴上的链轮结合,组成各种不同的传递比,从而改变了自行车的速度。
那很简单,因为后轮处有大大小小的轮子几个,而在链条上的线速度 V 是处处相等的,而在后轮上的角速度 w 却不同。根据 w=V/R,V 是不变的,当后轮换了小的后...
应该是变速器的那跟线太紧了,也就是说当你变到小轮时,变速线总是是把链条变到大轮上,调一下变速线试试,实在不行去找让修车师傅看看,小毛病
1、滚动摩擦小于滑动摩擦,省力
2、脚踏轮的轮轴原理,省力
3、链轮的传动比原理,增速
4、前叉的向前倾,自定向作用
5、充气橡胶轮胎,缓冲减震
如果你骑着一辆普通的自行车在路上行进,往往会遇到 这样的情景:身边不断有骑车者超过,而他们脚蹬自行车踏板 的频率比你低得多,-怕你猛蹬脚踏板,也追不上那些悠然轻...
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