详细介绍一下变速箱的工作原理

手动变速箱

• 结构组成：主要由变速传动机构和操纵机构组成，有些车型还会有动力输出机构。变速传动机构包括齿轮、轴、同步器等，操纵机构用于控制换挡。
• 工作原理：通过不同大小的齿轮相互啮合，改变传动比，从而实现不同的车速和扭矩输出。驾驶员根据行驶条件，手动操作换挡杆，通过操纵机构使相应的齿轮副进入或退出啮合状态。例如，在起步或爬坡时，挂上低速挡，此时小齿轮带动大齿轮，传动比大，能获得较大的扭矩，但车速较低；在高速行驶时，换上高速挡，大齿轮带动小齿轮，传动比小，车速较高，但扭矩相对较小。同步器的作用是使待啮合的齿轮在换挡时迅速达到同步转速，便于顺利挂挡，减少齿轮磨损。

自动变速箱

• 结构组成：通常由液力变矩器、行星齿轮机构、换挡执行机构、液压控制系统和电子控制系统等组成。
• 工作原理：液力变矩器取代了手动变速箱中的离合器，它利用液体的动能来传递动力，能够在一定范围内自动改变扭矩大小。行星齿轮机构是实现变速的核心部件，通过不同的齿轮组合和制动器、离合器的作用，改变传动比。液压控制系统根据车速、节气门开度等信号，控制换挡执行机构（如离合器、制动器）的工作，实现自动换挡。电子控制系统则对整个变速箱的工作进行精确控制和监测，根据车辆的行驶状态和驾驶员的操作，实时调整换挡时机和油压等参数。

双离合变速箱

• 结构组成：主要由两个离合器、两组行星齿轮机构、换挡执行机构、电子控制系统和液压控制系统等组成。
• 工作原理：双离合变速箱相当于两个手动变速箱的组合，由两个离合器分别控制不同的挡位。一个离合器控制奇数挡（1、3、5、7 挡等），另一个离合器控制偶数挡（2、4、6 挡等）以及倒挡。在车辆行驶过程中，当需要换挡时，预先将下一个挡位的齿轮啮合好，通过离合器的快速切换来实现换挡。例如，车辆在 1 挡行驶时，2 挡齿轮已预先啮合，当达到换挡条件时，控制 1 挡的离合器分离，同时控制 2 挡的离合器接合，实现快速换挡。这种换挡方式大大缩短了换挡时间，提高了动力传递效率和换挡速度，使车辆的加速性能更好。

CVT 变速箱

• 结构组成：主要由液力变矩器（部分 CVT 有）、金属带、工作直径可变的主、从动轮和电子控制系统等组成。
• 工作原理：通过改变主、从动轮的工作直径来实现无级变速。金属带套装在主、从动轮上，当需要改变传动比时，电子控制系统根据车速、油门踏板位置等信号，控制液压系统使主、从动轮的直径发生变化。例如，在加速时，主动轮直径变小，从动轮直径变大，金属带在轮上的位置发生变化，实现传动比的连续变化，使发动机转速与车速始终保持最佳匹配，从而提高燃油经济性。CVT 变速箱在整个变速过程中没有明显的挡位切换，动力输出非常平顺。