變速器是內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動汽車必要的組成部分。汽車上安裝的變速器通常有多個(gè)不同的轉(zhuǎn)速/扭矩轉(zhuǎn)換比,通常稱為“檔位”或“檔”,以適應(yīng)不同的行駛速度下對轉(zhuǎn)速扭矩組合的不同要求。起步時(shí)需要低轉(zhuǎn)速、高扭矩;而高速行駛時(shí)則需要高轉(zhuǎn)速、低扭矩。
一般來說,需要人工手動操作變換擋位的變速器稱為“手動變速器”或“手動擋”,由機(jī)械自動變換擋位的變速器稱為“自動變速器”或“自動擋”。近來,還出現(xiàn)了可以連續(xù)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速/扭矩轉(zhuǎn)換比的無級變速器,它也屬于自動變速器的一種。
手動變速器(也稱手動變速箱)是汽車變速器中最基本的一種類型,其作用是改變傳動比(齒輪比),是引擎扭力被變速器齒輪放大的倍數(shù)。車輛靜止剛起步時(shí),由于本身質(zhì)量較大,需要較大牽引力驅(qū)動,根據(jù)杠桿原理,力矩用半徑最長的低速擋大直徑齒輪把引擎扭力放大,協(xié)助車輛開始向前行駛。
車輛行駛后,由于慣性將保持向前方移動,用較小的扭力即可讓車輛繼續(xù)向前行駛,所以換入扭力放大倍數(shù)較小,但轉(zhuǎn)速較快的小齒輪高速擋,即可用較少的引擎轉(zhuǎn)速達(dá)到相同的車速,不僅省油車速還更快。
在手動變速箱中,飛輪安裝在發(fā)動機(jī)的曲軸上,并隨之旋轉(zhuǎn)。離合器位于壓盤和飛輪之間,并在壓盤的壓力下被壓在飛輪上。當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)且離合器已接合時(shí),飛輪使離合器片旋轉(zhuǎn),從而使變速箱旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)踩下離合器踏板時(shí),拋出軸承被激活,這導(dǎo)致壓盤停止向離合器盤施加壓力。這使得離合器片停止接收來自發(fā)動機(jī)的動力,從而可以在不損壞變速器的情況下?lián)Q檔。松開離合器踏板后,松開軸承,離合器盤再次保持緊靠飛輪,使其開始從發(fā)動機(jī)接收動力。