变速器是如何实现变速功能的?

31.变速器是如何实现变速功能的?

变速器是利用齿轮的变速和传动原理来实现变速功能的。一对齿数不同的齿轮在啮合传动时,可以改变齿轮的转速,因为齿轮传动过程中是逐齿啮合的,在相同的时间内,两个齿轮啮合过去的齿数必定相等。比如小齿轮的齿数是16,大齿轮的齿数是32,在啮合传动的过程中,小齿轮转一圈,大齿轮转只能半圈。如果小齿轮带动大齿轮转动(小齿轮称为主动齿轮,大齿轮为从动齿轮),转速经过大齿轮传出时就降低了;反过来,如果大齿轮是主动齿轮,转速经过小齿轮传出时就提高了。从动齿轮齿数与主动齿轮齿数的比值称为传动比。变速器就是根据这个原理来改变速度的。

当两个齿轮进行啮合传动时,其旋转方向是相反的。如图1-40所示,为了使从动齿轮与主动齿轮旋转方向相同,有两种方法,一种是在主动齿轮与从动齿轮之间加一个齿轮(称为惰轮);另一种方法是在从动轴上与从动齿轮并排再固定一个齿轮,这个齿轮与另外一个齿轮啮合,这个被啮合齿轮的旋转方向与主动齿轮的旋转方向相同,变速器的前进档就是这样设计的。这样,变速器通过变换一对或几对不同传动比的齿轮啮合,就可以改变总的传动比,从而起到变速的作用。

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图1-40 变速器工作原理图

1—主动轴 2、3—主动齿轮 4—从动轴 5、6—从动齿轮