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车辆变速器的作用是使车辆的发动机尽可能多地工作在合适的工况下，并将动力传递给驱动轮，以达到最佳的动力性（最大速度、最大加速度、最大爬坡度）和经济性。图3-1是一辆汽车的驱动功率图（原理图）（带3档变速器），显示了传输到驱动轮的动力和在平地上的阻力与车速的关系。
表示机器的最大功率乘以传动系统的总效率，即最大等功率特性。可以看出，在
A
、
B
和
C
区，发动机的输出功率没有达到最大。传动装置对汽车的油耗和噪声特性有很大影响，因此必须将传动装置设计成能让发动机在更有利的性能范围内运行。变速器还必须能够在倒车，并且必须能够在滑行或停车时断开发动机与传动系统的连接。
变速器由变速驱动装置和操纵机构组成。变速传动机构可按前进档数或轴的形式不同分类，图3-2为变速器分类示意图。
图3-1 汽车（装有3档变速器）的驱动功率图
图3-2 变速器分类示意图
变速器设计的基本要求如下：
1）正确选择变速器的传动比，以确保车辆的动力和经济性满足设计目标。
2）设置一个空档，以便在必要时，发动机可以与传动系统分离。
3）设置倒档，用于倒车行驶。
4）变速杆操作快速、简单、容易。
5）工作可靠、效率高、工作噪声低。
6）体积小、重量轻、制造成本低、易于维护。
图3-3是一个三轴五档变速器的结构简图。
图3-3 三轴五档变速器结构简图
目前主要有两种类型的汽车变速器：机械式变速器和自动变速器。自动变速器正被越来越多地采用。毋庸置疑，变速器技术是汽车技术中发展最活跃的领域之一。
本章主要介绍机械式变速器的设计。这种类型的变速器是自动换档机械式变速器和双离合器式变速器的基础，由于其相当好的综合性能（结构紧凑、质量小、成本低、可维护性好等），仍被广泛使用。