什么是齿轮级？变速箱里的档位是怎么回事？
导读：齿轮级是齿轮箱内的齿轮的配对关系，速度或扭矩在此发生变化！在本文中了解有关齿轮级的更多信息。
1定义2总传动比3优点和缺点4齿数的影响5齿轮的排列定义
下图示意性地显示了一个齿轮箱，其基本功能将在后面的文章中更详细地解释。正如该图所示，变速箱通常不仅仅是由一对齿轮组成，而且由多个齿轮组成，每个齿轮安装在不同的轴上。每对相互啮合的齿轮代表一个所谓的齿轮级 。
图：变速器的齿轮级
齿轮级的特征在于驱动轮和从动轮之间的速度和扭矩的变化。上面显示的变速箱由三个齿轮级组成，每个齿轮级都可以分配一个特定的传动比。传动比定义为主动轮 (n 1 ) 和从动轮 (n 2 )之间的转速比：
齿轮级是变速箱内的车轮配对关系，速度和扭矩在此发生变化！
第一档位由绿色齿轮 (Z1 = 15) 和橙色齿轮 (Z2= 30) 表示。第二档位由橙色齿轮 (Z2 ) 和蓝色 (Z3 = 90) 的齿轮配对产生。黄色齿轮 Z4 = 15) 和红色齿轮 (Z5 = 60) 构成第三齿轮级。对于不同的齿轮级，有以下的传动比 i：
请注意，齿轮 3 和 4 不代表齿轮级，因为齿轮位于公共轴上。因此两个齿轮的转速是相同的。因此，既不会发生速度变化，也不会发生扭矩变化。因此，该齿轮副不是齿轮级。
总传动比
根据上面计算的传动比，扭矩随着速度逐级降低而增加。在第一档，变速箱输入轴的扭矩加倍。在第二档位，这个翻倍的扭矩现在增加了三倍。而后，第二级之后的扭矩是输入轴处的 6 倍。最后，在第三档时，这个时候 6 倍大的扭矩现在翻了两番。变速箱输出轴的总扭矩是变速箱输入轴扭矩的 24 倍！
相反的关系适用于速度。这意味着，变速箱的输入和输出之间的转速降低了 24 倍。因此，输出轴每转一圈，输入轴必须旋转 24 圈。
如果仅比较变速箱输入和变速箱输出，则整个变速箱的行为就像一个传动比为 24 的单齿轮级。如本例所示，整个变速箱的总传动比it因此可以通过乘以确定各个齿轮级的单独传动比：
变速箱的总传动比由各个齿轮级的各个传动比相乘得出！
由于齿轮级的传动比取决于所涉及的齿数的比率，因此其中一个齿轮上的齿数的变化通常会导致整个传动比的变化。
例如，如果将齿轮 5（Z5 = 60 ）替换为两倍大、齿数为两倍的齿轮（Z5 '= 120 齿），则在此齿轮级中的齿轮比翻倍至 i 3 '= 8。这种加倍也使总传动比从 24 加倍到 i t '= 48。
请注意，通过将各个传动比相乘，每个齿轮级都会根据等式（5）。因此，将单个齿轮级加倍或加倍也意味着总传动比加倍或三倍。
优点和缺点
在这个例子中获得的总传动比为 24 也可以只用一个齿轮级来实现。在这种情况下，输出轴上的齿轮必须是输入轴上齿轮尺寸的 24 倍。然而，变速箱的尺寸会非常大。
下图显示了与三级齿轮箱具有相同总传动比的单级齿轮箱的真实尺寸。
图：单级与多级传动对比
多级齿轮箱的优点是将所需的传动比分成几个较小的齿轮级，从而使齿轮箱的整体尺寸保持较小。
但是，必须注意，摩擦会随着每个档位的增加而增加。这部分是由于总共有更多的齿相互啮合，这些齿通常相互滑动，因此也会产生更多的摩擦。另一方面，必须安装齿轮级的相应轴，从而导致轴承摩擦的增加。
齿数的影响
已经解释过，齿轮齿数的改变对相应齿轮级的传动比有直接影响，而且通常也会影响整个传动比。
然而，在齿轮 2 的情况下，齿数的变化对总传动比没有影响！如果您仔细查看确定总传动比的公式，就可以立即看到这一点。为此，方程（2), (3） 和 （4) 直接用于等式 (5）。显然齿数Z2相互抵消。因此，总传动比显然不取决于齿数Z2：
图：带惰轮的反向旋转方向
但如果总传动比不依赖于这个齿轮，它的目的是什么？事实上，这个齿轮2可以完全省去，因此齿轮1可以直接与齿轮3啮合，而不会改变24的总传动比！对现在 2 级变速箱的重新计算证明了这一点：
也可以这样解释总传动比与齿数Z2无关的事实。如果驱动轴的齿轮1进一步移动一个齿，则齿轮2也移动一个齿。一个齿的这种运动现在直接从齿轮2传递到齿轮3。在这方面，齿轮2仅用作推动下一个齿轮的中间齿轮。因此，齿轮 1 也可以直接将齿轮 3 再推一个齿，而无需在基本过程中进行任何更改。
动画：不带惰轮的旋转方向
然而，根据变速箱的功能，齿轮 2 绝不是多余的。因为没有它，输出轴会逆着原来的旋转方向旋转！中间齿轮2用作所谓的惰轮 ，因此具有调节输出轴的旋转方向（旋转方向的反转）的功能。为了完成这个任务，空套齿轮 2 原则上也可以放置在齿轮 4 和 5 之间。
惰轮反转旋转方向而不影响整体传动比！
动画：齿轮传动的操作
齿轮的排列
齿轮的齿数在什么情况下会影响总传动比，什么情况下不影响？下图显示了一个齿轮系，其中齿轮安装在单独的轴上。在这种情况下，总传动比仅取决于第一个齿轮 (Z1 ) 和最后一个齿轮 (Z6 ) 的齿数：
图：由惰轮组成的传动装置
为了有效地设计变速器，两个不同的齿轮必须始终布置在一个共同的轴上，该轴又用另一对齿轮驱动一个轴。在这种情况下，所有齿轮的齿数都包含在总传动比的计算中！
图：齿轮传动
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损坏的MT变速箱胖哥维修完毕，这应该是最省钱的维修方式
前言：了解汽车知识，让每一位车主维修保养不花冤枉钱。
车辆信息： 2011年的海马王子，1.0排量手动档，行驶6万多公里。
海马王子变速箱维修下篇：
上一期胖哥给车主两个维修方案，第一购买单独的变速箱壳体。第二购买新的变速箱或拆车件。7月1日上午胖哥咨询多家配件商，店方给出的价格让胖哥和车主实在接受不了。变速箱总成2000多大洋，变速箱壳子800多大洋(1个)，还需要从外地调货。大家想想车子才值几个大洋，这还不算工费。
胖哥和车主沟通后，决定找个焊工师傅焊补一下。
维修步骤：
变速箱被起动机打的窟窿。
焊工师傅的杰作。
开始组装变速箱，先装入差速器。
连接差速器齿轮是变速箱二轴，也称输出轴，红色箭头标记为二轴轴承。
二轴与一轴相连，一轴也称输入轴。发动机的动力通过离合器传递给一轴，一轴再传递给二轴，二轴传递给差速器，差速器连接半轴，半轴再传递给左右车轮。
一轴和二轴中间有个单独小齿轮为倒档齿轮（绿色箭头标记）。然后大家看倒档齿轮上面还有四个齿轮，四个齿轮代表四个前进挡。
这张图片看起来比较清楚。一轴小齿轮连接二轴大齿轮就是1档，以此类推。其实这个原理很好理解，和我们骑的变速自行车一个原理。
安装变速箱壳体，打上密封胶。
装上壳体后，大家是不是觉得有点奇怪，变速箱的一二轴还漏出了一节。
其实这里还有一组小齿轮。
这组小齿轮就是变速箱的5档，大家可能会有疑问为什么5档会在这里？其实这台变速箱是一台4速MT变速箱，后来厂家为了迎合市场，降低重新设计成本给后面多加了一组。
所以还有单独小帽子。
装入换挡机构。
启动电机也没有买到原厂货，车子销量太差加上停产，很多配件都买不到了。
变速箱装车。
车辆测试： 在试车过程中，车辆先不要着急落地带负载运行。
在熄火状态，尝试确认挂入每一个档位。再启动车辆，怠速状态或转速控制在1200转，尝试确认挂入每一个档位。适当给油加速，让每个档位运转几十秒。最后仔细听变速箱有没有异响或杂音。然后上路测试。胖哥总结： 车主操作不当，因启动电机打破变速箱的几率很小很小的。这位车主也算是走运，碎裂壳体进入变速箱内部，刚好卡在差速器的角落，没有对里面的齿轮组造成二次伤害，车主也算是烧了高香。
欢迎大家咨询车辆维修二手车问题，胖哥会在第一时间回复大家。喜欢的朋友可以点关注，后期有更多用车知识和大家分享 。
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