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  • 1 # 老侯解車

    手動變速箱是由不同齒比的齒輪組構成的,它工作的基本原理就是透過切換不同的齒輪組,來實現齒比的變換。平常駕駛中的換擋也就是指換齒輪比。

    齒輪變速變矩原理

    接下來,讓我們透過一個簡單的模型來給大家講講,手動變速箱換擋的原理。下圖是一個簡易的3軸2擋變速箱的結構模型。

    輸入軸(綠色)也叫第一軸,透過離合器和發動機相連,軸和上面的齒輪是一個硬連線的部件。紅色齒輪軸叫做中間軸。輸入軸和中間軸的兩個齒輪是處於常齧合狀態的,因此當輸入軸旋轉時就會帶動中間軸的旋轉。黃色則是輸出軸,它也叫第二軸,直接和驅動軸相連(只針對後輪驅動,前驅一般為兩軸),再透過差速器來驅動汽車。

    當車輪轉動時同樣會帶著花鍵軸一起轉動,此時,軸上的藍色齒輪可以在花鍵軸上發生相對自由轉動。因此,在發動機停止,而車輪仍在轉動時,藍色齒輪和中間軸出在靜止狀態,而花鍵軸則隨車輪轉動。這個原理和腳踏車後軸的飛輪很相似。藍色齒輪和花鍵軸是由套筒來連線的,套筒隨著花鍵軸轉動,但同時也可以在花鍵軸上左右自由滑動來齧合齒輪。

    說完這些,換擋的過程就很好理解了,當套筒和藍色齒輪相連時,發動機的動力就會透過中間軸傳遞到輸出軸上,在這同時,左邊的藍色齒輪也在自由旋轉,但由於沒有和套筒齧合,所以它不對花鍵軸產生影響。而如果套筒在兩個藍色齒輪之間時,變速箱在空擋位置,此時兩個藍色齒輪都在花鍵軸上自由轉動,互不干涉。

    一個傳統的5速手動變速箱換擋的原理也是一樣的,只是變速箱結構中增加了套筒和齒輪組的數目,使之擁有更多的擋位。

    在換擋桿左右移動時,是在選擇不同的換檔叉;前後移動時則是選擇不同的齒輪。

    而倒擋則是透過在中間軸(紅色)和輸出軸(藍色)之間增加一個齒輪來實現的。由於增加了一個齧合齒輪,因此倒擋的齒輪始終會朝其他齒輪相反的方向轉動。這個齒輪由於只起到改變齒輪旋轉方向的作用,因此也稱為惰輪。

    手動變速器基本結構

    手動變速器主要由殼體、傳動元件(輸入輸出軸、齒輪、同步器等)、操縱元件(換擋拉桿、撥叉等)等組成。

    當變速器處於一檔、二檔時齒輪齧合及動力傳遞路線,其它檔位同此。

    一般的手動變速箱,都是透過推杆連線或者是拉線來控制換擋的。推杆連線的換擋控制方式,更為直接但是傳遞的振動會很大;而拉線式的雖然沒有振動,但是擋位顯得不是很清晰。

    手動變速箱的優缺點分析

    優點:結構簡單,效能可靠,製造和維護成本低廉,且傳動效率高(理論上會更省油),另外,由於是純機械控制,換擋反應快,且可以更直接的表現駕駛者的意願,因此也更富駕駛樂趣,這些都是手動變速箱的優點。

    缺點:操作繁瑣,擋位切換時頓挫明顯。

  • 2 # 生活點點觀

     手動擋變速箱如何能順利的變換檔位,最關鍵的部件就是離合器,我們先說說離合器,在汽車起步之前,駕駛員先踩下離合器踏板,將離合器分離,使發動機和傳動系脫開,再將變速器掛上檔,然後逐漸鬆開離合器踏板,使離合器逐漸接合。在接合過程中,發動機所受阻力矩逐漸增大,故應同時逐漸踩下加速踏板,即逐步增加對發動機的燃料供給量,使發動機的轉速始終保持在最低穩定轉速上,而不致熄火。同時,由於離合器的接合緊密程度逐漸增大,發動機經傳動系傳給驅動車輪的轉矩便逐漸增加,到牽引力足以克服起步阻力時,汽車即從靜止開始運動並逐步加速。我們再說說手動擋變速箱的工作原理,手 動變速箱是有不同齒比的齒輪組構成的,它工作的基本原理就是透過切換不同的齒輪組,來實現齒比的變換。作為分配動力的關鍵環節,變速箱必須有動力輸入軸和輸出軸這兩大件,再加上構成變速箱的齒輪,就是一個手動變速箱最基本的元件。動力輸入軸與離合器相連,從離合器傳遞來的動力直接透過輸入軸傳遞給齒輪組,齒輪組是由直徑不同的齒輪組成的,不同的齒輪比例所達到的動力傳輸效果是完全不同的,平常駕駛中的換擋也就是指換齒輪比。

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