帶有智能換擋系統的無同步器變速器

www.cq360.cn 來源：互聯網作者：303901954 類別：汽車構造維修時間：2007-05-13

現在的手動變速器都有同步器，在換檔時通過同步器使要嚙合的齒輪達到一致的轉速而順利嚙合。為什么需要“同步”呢？這是由于換擋時，將要嚙合的兩個齒輪輪齒間存在園周速度差，也就是轉速差，兩個旋轉速度不一樣齒輪強行嚙合必然會發生沖擊碰撞，損壞齒輪。

舊式變速器由于沒有同步器，換檔的時候就要采用“兩腳離合”的方式來消除要嚙合的兩齒輪轉速差。升檔（從低擋換到高擋）時，司機先踩下離合器，退出低檔位至空檔，松開離合器在空檔位置停留片刻，利用發動機怠速迫使變速器輸入軸降低轉速，與輸出軸轉速同步后，再踩離合器將擋位掛入高一擋位。降檔（從高擋換到低擋）時，由于輸出軸轉速高，因此要在空檔位置加油門，以增加輸入軸轉速，與輸出軸轉速同步，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。但這個操作比較復雜，難以掌握精確，而且勞動量大，司機容易疲勞。因此設計師創造出"同步器"，通過同步器使將要嚙合的齒輪達到一致的轉速而順利嚙合。

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整時間，并不會瞬間完成。如果忽略這一調整過程的時間，就會出現發動機與變速器輸入軸還存在較大轉速差的情況下，司機便匆匆松開離合器，使得變速器受到沖擊，很容易損壞同步器。在實際使用中，同步器損壞與人為操作失當有很大關系。

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90年代出現了。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，換擋過程由計算機控制，通過傳感器測量出發動機曲軸扭矩、變速器輸入軸、中間軸及輸出軸的轉速等，從而計算出換檔時機并自動完成。由于是由計算機控制，因此又稱為“智能”換檔系統。

無同步器變速器的智能換擋系統，采用機電一體化的模式，用機器自動模仿“兩腳離合”的方式，因此變速器與普通手動變速器在局部結構上有所不同，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。

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，中間軸及其上的齒輪也隨之轉動。在升檔時，為了使得中間軸降低轉速，減速器起制動作用。這時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，使兩只摩擦片（圖∶紅色）接觸發生摩擦阻力，產生制動力而降低了中間軸轉速，從而起到升檔時“兩腳離合”第一步驟的作用。

在降檔時，則需要提升中間軸轉速。由計算機系統自動提升發動機的轉速，從而提升中間軸轉速，而達到降擋時“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