手动档汽车变速器组成和基本工作原理

时间：2026-01-19

手动档汽车变速器组成和基本工作原理

2009年12月23日星期三 11:21 A.M.

相信很多TX开车技术不错,但对汽车内部的配件,配件的工作方式,工作原理并不甚了解.

也有很多同学希望自己的车能够更个性化,进行一些改装,却不知从何下手.

也许,现在4S,修理厂,保险公司的服务都不错,可能并不需要我们懂很多技术方面的东西,但适当了解一些,无疑是很有好处的,当你的坐驾发生了一些不正常的情况时,可能会帮到你正确分析问题,避免造成心理不安或车辆上的损失.

所以,为了让大家更好的了解汽车,汽车技术,我将在未来的一段时期内,定期的更新一些汽车方面的各种相关技术,知识.考虑到各位基础不同,我将尽量以通俗易懂的方式来呈现给大家,专业人士可以选择飘过:)

这是我的第三期内容:手动档汽车变速器组成和基本工作原理

上一期我讲了离合器部分,上上期是发动机.没有看过的TX可以先看前两期内容,对于了解整个动力总成是很有帮助的.看完的TX可以继续看本期内容.

首先我们来看两张图片.第一张是承接前面两期的,整个动力总成的工作方式.

这张图呢,先说声抱歉,我没有找到前驱车的图片,只能用后驱的凑合一下.我们看到,发动机通过曲轴把动力传递给离合器,离合器传递给变速箱,变速箱传递给传动轴,连接到车轮,提供车轮转动的动力.

对于马3来说,这个绿色的传动轴,就是大家比较关心的问题,我下期就将为大家讲解捆饶大家多时的半轴问题

第二张是变速箱内部的一个立体图

看起来可能很复杂,大家一头雾水,没关系,我们来看看简化后的理论图.为了便于理解,我们先采取一个两档变速箱的图片来讲解

绿色的叫做变速箱输入轴,结合上期的内容,我们知道这是离合器传递动力给变速箱的一根输入轴.

红色的部分叫中间轴,它们一起旋转。只要绿色的轴在转,中间轴就会一起转动,传输动力.

黄色的轴,连接差速器和传动轴,传递动力给轮胎.需要注意的是,黄色轴和紫色的套筒是通过花键相连的.

这里稍微解释下花键,上一期中没有很好的说明这个东西,这里补上:

红圈部分就是花键,紫色套筒中间有开一个空，也是有齿的,和轴上红圈中的齿啮合,一起转动.也就是说,套筒和黄色的轴总是一起转动.

但是,蓝色齿轮不和黄色轴相连,他们此时是自由的.

举例来说.当你空挡滑行的时候,车轮还在转,黄色轴也一起在转,但是蓝色齿轮此时是不转动的.因为没有动力传输过来.

我们看到了右上有排挡杆.拉动排挡杆,换档叉就会左右移动,下面就来看看,挂一档的情况

右边是一档,我们可以看到这个齿轮非常大.下面红色齿轮非常小.这里就有一个齿轮比,1档的齿轮比总是最大的,这样的好处就是,发动机曲轴转很多圈,1档齿轮才转1圈.我们骑过山地车就明白,这样很轻松就可以让车跑起来,很省力.

但是跑不快.为了跑的更快,我们需要让轮子转的更快,而发动机不要转那么快.这样我

们就需要小一些的齿轮比.

可以看到,2档的齿轮比就会小一些.图中,推动排挡杆,换档叉向右运动,套筒和蓝色齿轮啮合,前面讲过,套筒和黄色轴是一起转动的,所以动力被传递到黄色轴,继而传递给传动轴,轮胎,车子就跑起来了.

相应的,挂两档,换档叉就被推向另一边,和两档齿轮啮合.

原理其实就是这么简单,下面我们来看看正常的变速器,这是个5MT的变速器

有了前面的讲解,这张图我们就很好理解了,齿轮比从1-5档逐渐变小,5档是最终比,这个比值一般是1:1,也就是说,发动机曲轴转一圈,5档齿轮就转一圈,这也是最经济的齿轮比.所以我们的汽车开到一定时速后,都会挂到最高档,以获得最佳燃油经济性. 我们结合下面一张图,看看换档具体是怎么实现的,实际上,5MT的汽车,换档叉有3根.从上面的图我们看不清楚,这里就很容易看到了

排挡杆通过三个连杆连接着三个换档叉

这样我们就很清楚了,你挂1档2档,实际上是让换档叉把套筒推向1档或2档的蓝色齿轮.

你左右移动排档杆时，实际上是在选择不同的换档叉(不同的套筒),前后移动时则是选择不同的蓝色齿轮.

这样,我们就了解了换档是怎么一回事

最后还要讲两点:

一是倒档,倒档实际上就是在红色和蓝色齿轮之间增加一个小齿轮.让蓝色齿轮反方向转动,实现倒车.

就这么简单.

二,同步器

同步器的作用是使换档变的柔和,避免套筒和蓝色齿轮啮合时发生冲击和响声. 具体过程是使得套筒上的齿和蓝色啮合之前产生一个摩擦接触，

我们看到图中,套筒和蓝色齿轮完全啮合前,先会和黄色部分发生摩擦,两者之间的摩擦力使得套筒和齿轮同步，套筒的外部滑动，和齿轮啮合.

一般来讲,由于同步器结构复杂，成本较高,所以经济型车只有高档位才配备同步器,而高档车每个档位都使用了同步器,当然,

多出来的钱都由你买单