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1、汽车档位的选定对油耗的影响的探析【摘要】影响汽车燃油经济性的因素是多方面的，发动机性能是重要的影响因素，同时还有其它因素的影响，包括汽车的结构，技术状况和驾驶技术等。一般认为，油耗跟汽车的车速有最为的直接关系。本课题就根据档位的选定对油耗的影响进行阐述。【关键词】 燃油经济 汽车结构 油耗目录一、手动挡汽车的定义与工作原理3（一）、手动挡定义3（二）、手动挡的工作原理3二、自动档汽车的档位介绍与原理4（一）、自动挡汽车的定义与档位的介绍41、自动挡42、汽车的自动的档位4（二）、自动挡的工作原理6三、自动挡与手动挡的区别6（一）、自动挡变速箱一般有P,R,N,D,3,2,1几个档位，6（二）、
2、性能分析7（三）、汽车自动变速箱常见有三种型式7四、手动挡档位与油耗的关系9（一）、手动档的换挡9（二）、控制离合器的注意事项：9（三）、一般小轿车的换档时机有两各参考标准：10（五）、换挡的最佳时机11五、档位的选择与节油11（一）、汽车温度与节油。11（二）、车辆起步和加速与节油12（三）、控制车速与节油12（四）、档位选择与节油12（五）、正确滑行与节油12参考文献13一、手动挡汽车的定义与工作原理（一）、手动挡定义手动变速器（MT），也称手动挡，即用手拨动变速杆才能改变变速器内的齿轮啮合置，改变传动比，从而达到变速的目的。（二）、手动挡的工作原理汽车发动机在一定的转速下能够达到最好的状
3、态，此时发出的功率比较大，燃油经济性也比较好。因此，我们希望发动机总是在最好的状态下工作。但是，汽车在使用的时候需要有不同的速度，这样就产生了矛盾。这个矛盾要通过变速器来解决。 汽车变速器的作用用一句话概括，就叫做变速变扭，即增速减扭或减速增扭。为什么减速可以增扭，而增速又要减扭呢？设发动机输出的功率不变，功率可以表示为 N = wT，其中w是转动的角速度，T是扭距。当N固定的时候，w与T是成反比的。所以增速必减扭，减速必增扭。汽车变速器齿轮传动就根据变速变扭的原理，分成各个档位对应不同的传动比，以适应不同的运行状况。一般的手动变速器内设置输入轴、中间轴和输出轴，又称三轴式，另外还有倒档轴。三
4、轴式是变速器的主体结构，输入轴的转速也就是发动机的转速，输出轴转速则是中间轴与输出轴之间不同齿轮啮合所产生的转速。不同的齿轮啮合就有不同的传动比，也就有了不同的转速。典型1档变速齿轮传动比是3:1,也就是说输入轴转3圈，输出轴转1圈。当汽车增速司机选择2档时，拨叉将1/2档同步器与1档分离后接合2档齿轮并锁定输出轴上，动力传递路线相似，所不同的是输出轴上的1档齿轮换成2档齿轮带动输出轴。2档变速齿轮传动比是2.2:1，输入轴转2.2圈，输出轴转1圈，比1档转速增加，扭矩降低。 当汽车加油增速司机选择3档时，拨叉使1/2档同步器回到空档位置，又使3/4档同步器移动直至将3档齿轮锁定在输出轴上，使
5、动力可以从轴入轴中间轴输出轴上的3档变速齿轮，通过3档变速齿轮带动输出轴。典型3档传动比是1.7:1，输入轴转1.7圈，输出轴转1圈，是进一步的增速。当汽车加油增速司机选择4档时，拨叉将3/4档同步器脱离3档齿轮直接与输入轴主动齿轮接合，动力直接从输入轴传递到输出轴，此时传动比1:1，即输出轴与输入轴转速一样。由于动力不经中间轴，又称直接档，该档传动比的传动效率最高。汽车多数运行时间都用直接档以达到最好的燃油经济性。 换档时要先进入空档，变速器处于空档时变速齿轮没有锁定在输出轴上，它们不能带动输出轴转动，没有动力输出。一般汽车手动变速器传动比主要分上述14档，通常设计者首先确定最低（1档）与最
6、高（4档）传动比后，中间各档传动比一般按等比级数分配。另外，还有倒档和超速档，超速档又称为5档。当汽车要加速超过同向汽车时司机选择5档，典型5档传动比是0.87:1，也就是用大齿轮带动小齿轮，当主动齿轮转0.87圈时，被动齿轮已经转完1圈了。倒档时输出轴要向相反方向旋转。如果一对齿轮啮合时大家反向旋转，中间加上一个齿轮就会变成同向旋转。利用这个原理，倒档就要添加一个齿轮做“媒介”，将轴的转动方向调转，因此就有了一根倒档轴。倒档轴独立装在变速器壳内，与中间轴平行，当轴上齿轮分别与中间轴齿轮和输出轴齿轮啮合时，输出轴转向会相反。倒档用的同步器也控制5档的接合，所以5档与倒档位置是在同一侧的。由于有
7、中间齿轮，一般变速器倒档传动比大于1档传动比，增扭大，有些汽车遇到陡坡用前进档上不去就用倒档开上去从驾驶平顺性考虑，变速器档位越多越好，档位多相邻档间的传动比的比值变化小，换档容易而且平顺。但档位多的缺点就是变速器构造复杂，体积大，现在轻型汽车变速器一般是45档。同时，变速器传动比都不是整数，而是都带小数点的，这是因为啮合齿轮的齿数不是整倍数所致，两齿轮齿数是整倍数就会导致两齿轮啮合面磨损不均匀，使得轮齿表面质量产生较大的差异。二、自动档汽车的档位介绍与原理（一）、自动挡汽车的定义与档位的介绍1、自动挡所谓自动档，顾名思义就是不用驾驶者去手动换档，车辆会根据行驶的速度和交通情况自动选择合适的档
8、位行驶。 2、汽车的自动的档位一般来说，凮自动档汽车的自动变速器的档位分为P、R、N、D、2 (或S)、L(或1)等。下面分别详细介绍2如下： P (Parking) 停车档，凣或称泊车档： P用作停车之用，刚它是利用机械装置去锁紧汽车的转动部分，刑使汽车不能移动。凒发动机运转时只要选档杆在行驶位置上，判自动变速器汽车就很容易地行走。创而停放时，凴选档杆必须扳入P 位，凝从而通过变速器内部的停车制动装置将输出轴锁住，列并拉紧手制动，凎防止汽车移动。凇当汽车需要在一固定位置上停留一段较长时间，凇或在停靠之后离开车辆前，刓应该拉好手制动及将拨杆推进“P”的位置上。凕要注意的是：车辆一定要在完全停止
9、时才可使用P档，删要不然自动变速器的机械部分会受到损坏。刨当你停车不用时，凔档位在此，凑此时车轮处于机械抱死状态，刜可以防止溜动。判另外，初自动变速轿车上装置空档启动开关，凎使得汽车只能在“P”或“N”档才能启动发动机，凱以避免在其他档位上误启动时使汽车突然前窜。刊 R (Reverse)倒档： R是倒车时使用。刀自动变速器汽车不像手动变速器汽车那样能够使用半联动，凔故在倒车时要特别注意加速踏板的控制。刓通常要按下拨杆上的保险按钮，刏才可将拨杆移至“R”档。刔要注意的是：当车辆尚未完全停定时，凳绝对不可以强行转至“R”档，刜否则变速器会受到严重损坏。刅 N (Neutral)空档： N 位是指
10、空档，刁可在起动时或拖车和暂时停车时（如红灯），凸用此档位。凟为防止车辆在斜坡上溜动，凭当挂空档时一定要踩着刹车。処将拨杆置于“N”档上，击发动机与变速器之间的动力已经切断分离。刞如短暂停留可将拨杆置于此档并拉出手制动杆，刈右脚可移离刹车踏板稍作休息。刁在等待信号或堵车时常常将选档杆保持在D 位，処同时踩下制动。凫若时间很短，凧这样做是允许的，函但若停止时间长时最好换入N 位，刀并拉紧手制动。凧因为选档杆在行驶位置上，凣自动变速器汽车一般都有微弱的行驶趋势，凹长时间踩住制动等于强行制止这种趋势，凶使得变速器油温升高，刍油液容易变质。刈尤其在空调器工作、发动机怠速较高的情况下更为不利。凤有些驾驶
11、员为了节油，凉在高速行驶或下坡时将选档杆扳到N 位滑行，凨这很容易烧坏变速器，刄因为这时变速器输出轴转速很高，凗而发动机却在怠速运转，凾油泵供油不足，列润滑状况恶化，凯易烧坏变速器。刪 D (Drive)前进档，刡也称驱动档： D这个档位下变速箱会在1超速档（相当于14档）根据速度和油门情况自动切换，凴该档位用在一般道路行驶。凝由于各国车型有不同的设计，切所以“D”档一般包括从1档至高档或者2档至高档，刔并会因车速及负荷的变化而自动换档。凪将拨杆放置在“D”档上，创驾车者控制车速快慢只要控制好油门踏板就可以了。刃正常行驶时将选档杆放在D 位，凖汽车可在14 档(或3 档)之间自动换档。刖D 位
12、是最常用的行驶位置。刑需要掌握的是：由于自动变速器是根据油门大小与车速高低来确定档位的，凤所以加速踏板操作方法不同，凉换档时的车速也不相同。凈如果起步时迅速将加速踏板踩下，刋升档晚，凳加速能力强，则到一定车速后，利再将加速踏板很快松开，凡汽车就能立即升档，処这样发动机噪声小，凌舒适性好。凴D 位的另一个特点是强制低档，凌便于高速时超车，凢在D 位行驶中迅速将加速踏板踩到底，凙接通强制低档开关就能自动减档，刐汽车很快加速，刪超车之后松开加速踏板又可自动升档。刣 S或2 (Second Gear) 2档： 2档为低速前进档，凼也表示限制档，凒此档时，凓启动用1档，刟启动后，刢变速箱就在2档上，凳用
13、于湿滑路面起步，凮或者慢速前进时作为限制档使用。刅在上很大的斜坡时，凘或者在比较倾斜的坡度上启动时，判可以用此档起步前进。凱把档位挂在这里，凯可以限制汽车的档位自动的只在低档位（相当于手动档汽车的一档和二档）上切换，凔以保证汽车获得最大前进动力。凍将拨杆放置在2档位，処汽车会由1档起步，删当速度增加时会自动转2档。出2档可以用作上、下斜坡之用，凇此档段的好处是当上斜或落斜时，刃车辆会稳定地保持在1档或2档位置，凇不会因上斜的负荷或车速的不平衡、令变速器不停地转档。刑在落斜坡时，凛利用发动机低转速的阻力作制动，刨也不会令车子越行越快(另个一种S档表示的意思是Sport模式,凭介绍如下)。凒 S表
14、示运动模式（sport） S表示运动模式（sport）在这个档位下变速箱可以自由换档，凉但是换档时机会延迟，利使发动机在高转速上保持较长时间，凊使车辆动力加大。刓当然显然这个会造成油耗增加。凘 L (Low) 或1 (First Gear)低速档，刦也称1档： L档也是低前进档，判在下山或者下长距离的斜坡时，凕把档位挂在这里，凔可以限制汽车的档位自动的只在最低档（相当于手动档汽车的一档）上，刐可以使得汽车在下坡时使用发动机动力进行制动，刧驾驶员不必要长时间踩刹车导致刹车片过热而发生危险。刔这时变速器只能在1档内工作，刚不能变换到其他档位。刃它用在严重交通堵塞的情况和斜度较大的斜坡上最能发挥功用
15、。凼上斜坡或下斜坡时，列可充分利用汽车发动机的扭力。刖（二）、自动挡的工作原理自动变速器根据汽车速度、发动机转速、动力负荷等因素自动进行升降档位，不需由驾驶者操作离合器换档，使用很方便。特别在交通比较拥挤的城区马路行驶，自动变速器体现出很好的便利性。自动变速器比手动变速器复杂得多，有很多方面不相同，但最大的区别在于控制方面。手动变速器由驾驶员操纵档位，加档或减档由人工操作，而自动变速器是由机器自动控制档位，变换档位是由液压控制装置进行的。以一个典型的自动变速器为例，液压控制装置根据节气门（油门）开度和变速器输出轴上输送来的信号控制升降档。根据节气门开度变化，液压控制装置中的调节阀产生与加速踏板踏下量成正比的液压，该液压作为节气门开度“信号”加到液压控制装置；另外有装配在输出轴上的速控液压阀可产生与转速（车速）成正比的液压，作为车速“信号”加到液压控制装置。因此，就有节气门开度“信号”和车速“信号”，液压控制装置根据这两个“信号”自动调节变速器油量，从而控制换档时机。也就是说在汽车驾驶中，驾驶员踏下加速踏板（油门踏板），控制节气门开度和汽车的行驶速度（变速器输出轴转速），就能自动控制变速器内的液压控制装置，液压控制装置会利用液力去控制行星齿轮系统的离合器和制动器，以改变行星齿轮的传动状态。自动变速器的核心控制装置是液压控制装置，液压控制装置由油泵、阀体、离合器、制动器以及
