愛車、懂車每天學一點——變速器(一)

愛車、懂車每天學一點——變速器(一)

變速器的必要性:汽車作為一個交通工具來說它要滿足很多種駕駛需求的,比如起步、加減速、上下坡。如果將發動機這麼一個高轉速(一般情況怠速700-800,最大轉速5000-6000或者更高)產生的動力直接傳導到車輪來驅動那基本是不可能的。所以發動機的物理特性決定了變速器的存在。

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變速器的作用:其實變速器起到的作用是一個減速和變速的作用,使得發動機轉速與汽車的車速相適應。其次發動機的功率是有限的,變速器通過不同擋位,可以充分利用發動機的功率,提供儘可能大的驅動力,以滿足不同情況下的需求。然後就是實現倒擋,使得汽車進退自如。

下面這張圖就是力、車速、阻力和各檔位的關係的曲線圖:

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擋位越低,減速增矩(速度慢,力量大)的作用越強。低擋位雖然只能在較低的車速範圍內工作,但是低擋位能夠提供很大的驅動力,可以很好的對車進行加速和爬坡。

好了,變速器的重要性和主要作用已經很明確了,下面我們再來看看在變速器的種類結構吧~~

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變速器按照操控方式可分為手動變速器和自動變速器。常見的自動變速器主要有三種,分別是液力自動變速器(AT)、機械無級自動變速器(CVT)、雙離合器變速器(大眾叫DSG)。

手動變速器(MT):歷史最為久遠的變速器,手動變速器又稱之為機械式變速器,手動變速其的特點就是通過撥動擋把(變速桿)切換中間軸上的主動齒輪,通過大小不同的齒輪組合與動力輸出軸結合,從而改變驅動輪的轉矩和轉速。平常駕駛中的換擋也就是指換齒輪比。

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手動變速器的應用十分廣泛,常見的有5速手動以及6速手動。優點:結構簡單、性能可靠、製造和維護成本低廉、傳動效率高、更有駕駛樂趣(本來想說省油也是優點的,不過現在看來MT的油耗只比AT有優勢了,和CVT/DSG比優勢不明顯);缺點:操作繁瑣,擁堵路段或塞車時,駕駛員會很累,操作不熟練很容易出現熄火、頓挫現象也會有。

工作原理:

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以5檔手動變速器為例,當掛上1擋時,實際上是將(1、2擋同步器)向左移動使同步器與1擋從動齒輪(圖中①)接合,將動力傳遞到輸出軸。細心的朋友會發現,R檔(倒車檔)的主動齒輪和從動齒輪中夾了一箇中間齒輪,就是通過這個齒輪實現汽車的倒退行駛。一臺優秀的手動變速箱首先必須要擁有良好的掛擋手感,每個擋位清晰,擁有合理的橫向和縱向行程,入擋的阻力小並帶有吸入感。另外外更重要的是,各擋位之間的齒比排布必須合理,這直接影響車輛行進中動力銜接的暢順性。

同步器:換擋的時候尤其是從高檔向低檔的換檔很容易產生輪齒或花鍵齒間的衝擊。為了避免齒間衝擊,在換檔裝置中都設置同步器。想要順利的換擋,換擋前後兩組主動齒輪的轉速就要保持一致或者保證速度相近,但是由於前後兩組齒輪比是不同的,所以在行駛過程中是不可能出現這樣的情況的。如果沒有同步器,司機可以採用空擋時加一腳油,兩腳離合的方式來逼平兩個擋位間的轉速,這就是為什麼以前沒有同步器的手動擋車型都需要換擋時都需要兩腳離合的原因了。

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好了,今天手動擋的就先講到這裡,下次繼續說自動擋


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