詳細(xì)內(nèi)容：齒輪的邊線——齒廓會設(shè)計成圓弧或漸開線或更復(fù)雜的曲線造型，以減輕嚙合時的摩擦造成的“根切”和“削尖”。圓弧齒輪在嚙合時，齒廓還是有一定滑動摩擦的，而漸開線齒輪則極大減小滑動，以接近混動的方式傳播扭矩。這就像荷蘭木鞋，雖然一樣是硬底，但因為鞋底是圓潤的，就不會想木屐一樣“啪嗒啪嗒”的，只有“咚”的一聲。沖擊和磨損自然也減輕了。當(dāng)然，這樣方式的傳動仍然是有一定沖擊的，我們是否可以避免這“咚”的一聲呢？肯定可以。 我們經(jīng)常見到左圖這種斜齒齒輪的設(shè)計，它的嚙合情況是右圖右側(cè)這樣的：首先嚙合的是最先結(jié)合的一點，然后隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，這條點延長成一條線，并向輪齒的一邊移動，當(dāng)轉(zhuǎn)到一定程度后，結(jié)合線嚙處，從一條線又縮短成一點，直至嚙出。這就讓嚙合的過程變得柔和了許多，而且可以多齒同時嚙合，力矩的傳播也接近線性，這就如同我們穿了一雙軟底的運動鞋，沖擊和噪聲都明顯減弱了。而右圖左側(cè)為直齒齒輪嚙合情況，從一開始就完全結(jié)合形成等于齒寬的嚙合線，力量傳播直接，震動和噪聲也就明顯了。 老式奧迪100車型手動變速器，倒檔時，會將下方倒檔軸上的齒輪卡在輸入輸出軸上直齒齒輪中間 我們可以直觀感受到這種差異嗎？當(dāng)然。細(xì)心的朋友會發(fā)現(xiàn)，有些手動擋車型在倒車時會有“嗡嗡”的聲音，這個聲音就是因為變速箱中倒檔使用了直齒齒輪的緣故。由于倒檔平時較少使用且通常在車輛靜止?fàn)顟B(tài)下使用，所以為了節(jié)省空間和成本，倒檔齒輪不單獨配備一組常嚙合齒輪，而把其中一個齒輪結(jié)合在同步器上，在切入倒檔時，用一個單獨的惰輪連接該同步器與另一軸上的齒輪，并且因為增加了這個惰輪因而改變了輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向。前進(jìn)擋理所當(dāng)然的用了斜齒齒輪，而因為斜齒齒輪交錯輪齒的造型，使得惰輪無法順利結(jié)合，所以這種方案下的倒檔也就退而求之，采用了直齒齒輪。 尺有所短、寸有所長： 雖然直齒齒輪的平順性差，但是也因為以一條齒寬的嚙合線瞬時嚙合，動力傳播更為直接，適宜賽車改裝。而且直齒齒輪允許在一定范圍的轉(zhuǎn)速差之內(nèi)將分開的兩個齒輪結(jié)合，序列變速器更是運用了這個特點設(shè)計，在爭分奪秒的賽車之上也是普遍應(yīng)用，而斜齒齒輪因為嚙合之初為一點，容易損傷齒輪，必須使用同步器來將轉(zhuǎn)速差降至很時才能完成換擋，不及直齒來的快。 競技賽車常用的“直牙波箱” 而且斜齒齒輪因為這種傾斜的齒牙，在運轉(zhuǎn)時勢必會產(chǎn)生一個軸向力，在重負(fù)荷時對軸承和箱體有一定的損害，所以產(chǎn)生了一種新式的斜齒齒輪——人字齒輪。這種設(shè)計明顯改善了這種情況。著名的雪鐵龍標(biāo)志，即是由人字齒輪演化而成。1905年安德烈?雪鐵龍創(chuàng)辦了自己的第一家公司——人字齒輪生產(chǎn)公司，而有小道傳言說人字齒輪也是雪鐵龍的一個遠(yuǎn)房親屬發(fā)明的。 不過人字齒輪因?qū)�機件加工要求很高，所以在通常情況下，人字齒輪可以演化成這種由相對的兩個斜齒齒輪組成的“八”字齒輪，其工作特性與人字齒輪無異。 行星齒輪 我們再來看看自動變速器。與手動變速器不同，自動變速器采用了行星齒輪組代了替手動變速器上的齒輪副。這種齒輪組雖然很早就發(fā)明了，但對不了解其工作原理的人，看起來還是很神奇的。 圖中能看到的斜齒齒輪即為一系列行星齒輪，而那些一片片層疊的東西，是控制行星齒輪的離合器 動力最終的歸宿 當(dāng)動力經(jīng)過變速器輸出之后，就要到達(dá)輪胎了，不過此時輸出的扭矩還不夠，轉(zhuǎn)速還是太高，還要經(jīng)過一副“最終減速比齒輪”來轉(zhuǎn)換，這副齒輪就是我們通常說的“尾牙”。 如果是橫置發(fā)動機前輪驅(qū)動的車輛還好說，直接把變速箱的動力通過一副普通的齒輪傳遞就可以了，如果是縱置發(fā)動機就要另辟蹊徑了，因為此時動力傳播的方向由橫直發(fā)動機的平行，變成了垂直，此時尾牙不僅要增加扭矩，還要旋轉(zhuǎn)扭矩前進(jìn)的方向。 轉(zhuǎn)換動力傳播的方向，難度不大，用這種錐齒輪就可以了。不過圖片上這種錐齒輪相當(dāng)于圓錐齒輪上的直齒齒輪，也一樣有著直齒齒輪的缺點，所以不適合在汽車上使用。有人說，把輪齒做成斜齒不就可以了嗎？不成！ 斜齒錐齒輪因為斜齒方式的設(shè)計，其軸線并不相交，這在嚙合過程中有一股旋轉(zhuǎn)的力和小齒輪較勁，這對機件非常不利，所以斜齒錐齒輪很少出現(xiàn)。 用在汽車上上的錐齒輪為曲線齒輪，因其曲線不同而分為：準(zhǔn)雙曲錐齒輪、外擺線錐齒輪及漸開線錐齒輪（與上文漸開線齒輪不同，上文漸開線齒輪指的是齒廓曲線為漸開線，本處為齒線/齒頂線條為漸開線），而因為其造型相似，在國內(nèi)經(jīng)常將其統(tǒng)稱為雙曲線齒輪。