变速器原理的发展历程是怎样的
发布时间:2025-04-16 16:27:26
变速器原理的发展历程是怎样的?
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变速器原理的发展经历了漫长而丰富的历程:
早期汽车传动系统相对简单,发动机的动力通过锥齿减速齿轮、轴和皮带轮传送到驱动桥。世界首辆汽油汽车诞生后,车上的变速杆可以改变链条传动比,以此来调整输出速度。
随后,手动变速器应运而生,驾驶员通过直接操作换挡手柄来改变档位。早期的手动变速器只有3个档位,而现代的手动变速器已经发展到拥有5个甚至6个档位。在行驶过程中,驾驶员通过操纵机构使变速器内的不同齿轮副工作,从而实现转速的调整和输出。
19世纪末,法国人标致发明了世界上第一台变速器,从最初的1个档位逐渐发展到2个档位。1907年,福特汽车公司开始使用行星齿轮变速器,使得换挡过程中无需切断动力,提升了驾驶的平顺性。
1908年,福特汽车公司研发出首款2速自动变速器,虽然算不上真正的“自动”,但仍需驾驶员的技巧配合。直到1921年,采埃孚公司开发的Soden变速器成为AMT半机械式自动变速器的雏形,但由于控制复杂并未商业化应用。
1930年,戴姆勒公司首次将液力耦合器应用于汽车,1939年通用汽车公司研发出能取代离合器的液力耦合器,标志着变速器进入液力自动变速时代。1950年代,由液力变矩器和行星齿轮构成的自动变速器被开发出来。1958年,双V型橡胶带式CVT(无级变速器)研制成功,进一步提升了汽车的驾驶体验。
1960年代,半自动的SAMT(半自动机械式自动变速器)出现,能够自动控制离合器,但换挡操作仍需驾驶员完成。随后,金属带取代了橡胶带,使得无级变速器的效率大大提高。
1970年代,带有闭锁离合器的液力变矩器出现,提高了高速行驶时的效率。总而言之,变速器从最初的简单形式,逐步演进为复杂精密的设备,不断满足汽车在各种工况下的需求。