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随着地面性质和坡度的变化,地面车辆即使全力行驶,其速度也一定发生变化。所以,我们希望整个动力传动机组能按需要在较宽的速度范围内的任何输出转速上,都发出其最大功率。这就是恒定功率发动机。正如在第四章中所解释的那样,真正的发动机都不能达到这个目标。
   因此,传动装置必须提供方便,在较宽的车辆速度范围上把发动机转速保持在接近最大功率转速的一个狭窄的范围内。变换排挡恰好能达到这个目的。如果环境条件要求的不是最大功率,驾驶员仍然完全有可能操纵发动机按这个有限范围以外的转速运转。但是,如果驾驶员需要最大功率时,他能够得到近似的最大功率。


1楼2013-11-17 19:55回复
    部分其他车辆也许需要宽得多的速度范围。这时,就需要有更多的排挡。再者,假如车辆的单位功率低,那么设计师也许会感到有必要使驾驶员保持发动机运转条件比在汽车上更加接近于最大功率转速。结果,前进挡就要多于四个。 最普通型式的变速箱使用直齿齿轮,这些齿轮可以有直齿,如齿轮对F-L上的齿;单螺旋齿,如其他齿轮对上的齿;或者双螺旋齿,图中未示出。直齿齿轮便宜,但噪音大。单螺旋齿齿轮无噪音,但发出的轴向推力大。双螺旋齿齿轮既无噪音,又不产生推力,但成本高。动力从左进入,通过齿轮对A-B到中间轴,尔后从另一端传出。这种布局最适用于发动机前置、后轮驱动的车辆。在其他车辆上,例如发动机横置、前轮驱动的车辆,动力从第二轴的中央输出可能要方便些。这种变速箱实际上没有中间轴或零轴,但是,“零轴式变速箱”这个术语却被广泛地用来描述所有的直齿齿轮变速箱。
    此外,还可以把太阳齿轮和框架联接在一起。这时,输出轴就肯定会按输入轴转速运转。所以,这样一套齿轮在有一种给定的输入转速条件下,就能提供两种输出转速。假如其框架作为输出端,同时又作为第二套行星齿轮的太阳齿轮的输入,那么只用两套行星齿轮就可以选择四种输出转速。
       这样一套系统具有结构紧凑的优点。此外,变换排挡也不要求在啮合的轮齿上进行准确的速度调整;换挡是“轻松的”,易于控制。若需要,可以自动控制。另外,可以在完全摘下现用档以前挂上新挡,这允许在换挡过程中传递发动机功率的一部分,但不是全部,这就是动力换挡。对一种要承受大的公路负荷的越野车辆来说,这一点是非常宝贵的。因为在必须采用很低速挡位时,可以获得的公路速度范围是很小的。如果在换挡过程中失去了动力,车速就会低到不可能选择下一个排挡的程度。行星变速箱的缺点就在于它的功率损失。两套行星齿轮输出四个速度,也就需要四个离合器。名义上,有两个离合器要分离,但这会造成部分磨擦损耗。在复杂的行星变速箱上,这些损耗,再加上那些因大量齿轮空转而造成的损耗,能够达到输入功率的20%。


    2楼2013-11-17 19:59
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      静止起动时,必须切断发动机和变速箱之间的动力。最常见的方法,是利用直接由驾驶员控制的摩擦离合器来达到这一目的。
      被动盘通过花键与一根伸入变速箱的轴相连。来自发动机飞轮的动力因摩擦作用而被传递到被动盘。为了保持这一摩擦,就把被动盘安装在飞轮和压缩轮盘之间,而压缩轮盘则被隔膜弹簧向左压紧。分离离合器时,驾驶员则把分离轴承压向左方。弹簧内径向左移动使其外径向右松开,从而解脱了压缩轮盘和被动盘上的压力。驾驶员离合器踏板和分离轴承之间,可采取机械连接或液压连接。
         完全结合时,这种离合器的传动效率接近100%;发动机的扭矩或拉力,在传递中也无变化。离合器打滑时,输出转速和功率都下降。但传递的扭矩却不变。离合器不是变矩器。在有些车辆上,摩擦离合器是自动控制的,而不是由驾驶员控制的;英国的“酋长”和“蝎”式坦克就是例子。摩擦材料设在内筒的外表面,而内筒则沿轴向裂开成数瓣。内筒由发动机带动旋转,由于有弹簧的限制,内筒就不能因离向作用而向外飞散开来。但随着发动机转速的提高,弹簧的限制作用得到克服,摩擦表面向外移动并与外鼓的内表面接触,然后就带动外鼓旋转。所以,当发动机空转时,离合器分离,但随着发动机转速的提高,离合器就逐步结合。因为在离合器开始结合以前,驾驶员不能使发动机“提前转动”,所以这种离合器就限制了很重要的坡上起动能力。但是,现在的趋势毕竟是在发动机和变速箱之间使用动液式联轴器或联轴器/变矩器。


      3楼2013-11-17 20:05
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        输出轴从液压油中得到的扭矩(旋转作用)与输入轴提供的扭矩相等,但方向相反。假如不是这样,液压油就会加速流动,直到扭矩相等为止。但是,输出转速将低于输入转速,从而发生打滑。随着转速的提高,打滑就减少。可是,输出功率总要低于输入功率,这种功率差以热量的形式出现在液压油中。但是,液压油不同于离合器轮盘上的磨擦材料,它可以容易地从外部实施冷却,故长时间严重打滑也能够被接受。
           在变矩器/联轴器(通常称之为变矩器)上,还有第三个部件。即定子,当液压油平稳流动(即不加速)时,所有三个部件上的扭矩之和必须平衡掉。所以,一般来说,输出轴上的扭矩不单单是和输入轴上的扭矩相等和方向相反,也可能是较大或较小。在汽车设计上,输出扭矩都较大。当然,现在还没有办法能使输出功率超过输入功率。因此,当扭矩增大时,转速必定降低,这又出现了打滑。


        4楼2013-11-17 20:06
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