COROLLA FLEET :: 觀看文章 - 手排機械原理

常見問題 • 搜尋 • 偏好設定 • 會員群組 • 會員註冊 • 個人資料 • 登入檢查您的私人訊息 • 登入

手排機械原理

正在觀看這個主題的會員:0 位註冊會員, 0 位隱形會員, 1 位訪客
註冊會員: 沒有

COROLLA FLEET 首頁 » 家族討論區 » 汽車討論區 » 手排機械原理

發表人

內容

*暱稱: 電氣鼠
hothbl
副版主

年齡: 49
註冊時間: 2003-11-28
文章: 7813
來自: 北縣新莊
車型: GOA COROLLA 1.8t

發表於: 星期四七月 06, 2006 3:26 pm 文章主題: 手排機械原理


來源: http://ford.medialand.com.tw/fmt/class1_1.asp 建議大家直接連過去看! 資料更多! 還有美女介紹汽車驅動力介紹《機械原理》相信一般消費者在欣賞一輛車時，對於其動力表現除了親身試駕以外，最重視的莫過於原廠所呈現的數據了，但到底與加速表線息息相關的峰值扭力，傳輸到了車輪上之後，會經過如何的變換？而手排車款與自排車款兩相差異，又有何不同？關於變速箱中的秘辛，你不可不知！許多車迷朋友在了解一輛車款的動力數據同時，也會研讀到扭力峰值的表現，不過在一般的kgm測量標準下，縱使如頂級的超級跑車，峰值扭力最多也只有一百多kgm，如何能驅動一輛一噸多、甚至是兩噸多的車輛呢？當然倚賴於變速箱中的齒輪作放大效應囉！由於引擎轉速動輒數千轉，如果直接將其轉至輪胎的轉數，過快的表現，將會有可能讓車輛「飛」起來，因此變速箱中的齒輪更肩負著引擎輸出的轉速降低的功能。透過變速箱中大小不同的齒輪相搭配下，可有效的降低引擎輸出的轉速速度，且可藉由此搭配，將扭矩放大，且由於齒輪的圓周比就是半徑比，而轉速降低的比率及扭矩放大的倍數，都恰好等級兩齒輪的齒數比例，這就是所謂的「齒輪比」。或許此過於艱深的理論，一般讀者無法了解，因此舉例說明。在一輛汽車於3000rpm轉速時具有20kgm的扭力輸出，而變速箱中的小齒輪為15齒，大齒輪為45齒，經過小齒輪至大齒輪的動力傳輸過程中，轉速將降低1/3(15/45)，因此轉速降至1000rpm，但扭矩則放大三倍，達到60kgm，便是此道理。此外，引擎在輸出扭力後，於變速箱中需經過兩次的扭矩放大，第一次就為變速箱的檔位作動，第二次則為最終齒輪比的因素(或稱為終傳比)。舉例來說，如果一輛車的一檔齒輪比為3.2，最終齒輪比則為4.0，引擎峰值扭力為15.0kgm/5000rpm，則第一檔的最扭力經過兩次齒輪放大後，為15.0x3.2x4.0=192kgm，較原有引擎輸出放大了12.8倍，不過此時還需再除以輪胎半徑尺寸，方為實際輪上推力。不過由於機件傳輸上仍有些許的動能損耗，因此實際傳至輪上的動力並不會如同上述公式般準確，而此時機件的損耗便是手排變速箱與自排變速箱的最大差異。在手排變速箱中，由於齒輪間的傳輸皆依賴最原始的接觸原理，因此傳輸效率約在95%左右，而自排變速箱透過液壓油的傳遞，動能損耗更為明顯，傳輸效率只剩下88%，且無論是自排變速箱與手排變速箱，皆須再經過傳動軸約98%的傳輸效率再次降低動能傳遞，因此到輪上的動力，皆經過了多次折扣。但在手排與自排兩系統的比較下，手排變速箱的動力傳遞遠較自排變速箱傑出，因此也難怪在相同的車輛與引擎動力條件下，手排車款遠較自排車款來得快速了！手排與傳動系統的關係《機械原理》相同車款搭載著相同的引擎動力，在手排變速箱與自排變速系統的不同搭配下，將會有不同的性能表現，原理其實很簡單，因為手排變速箱的結構不僅比較簡單，更是比較直接。由於車輛動力經由引擎輸出後，並不是直接傳至傳動軸上，還需經過變速箱的齒輪轉換。而會有此設計，主要是透過變速箱中的多種齒輪組合，產生動力放大的效果。此原理可以藉由變速自行車獲得解釋；由於人力有所限制，但為求得更佳的性能表現，因此加入了變速系統，在小齒輪搭配下，以相同的腳力卻可換取輕快的加速力道，但卻無法獲得較快的速度，而在起步後要求得更快的速度，則需換為大齒輪，同樣在一樣的腳力驅動下，卻可擁有更快的速度表現。同理可證，車輛上的變速箱便是透過大小齒輪的組合，讓車輛可於起步獲得所需的較大動力，而在車輛移動後的慣性所致，在一定的速度下，加速所需的力道便無須如同起步般的強大，因此在齒輪的變化中，可搭配不同速度所需的動力輸出，以造就完整的加速過程。手排變速系統中，引擎曲軸將動力通過離合器傳至變速箱的輸入軸，經過變速箱中的齒輪傳輸後，再經由變速箱輸出軸傳遞至傳動軸中，便完成了引擎至車輪上的動力傳遞。因此駕駛在踩下離合器後，離合器將引擎曲軸與變速箱輸入軸切開，引擎動力與變速箱呈現不接合狀態，變速箱在無動力貫入之時，駕駛將排檔桿撥至所需檔位，透過排檔桿與變速箱連結的結構傳遞，主齒輪便被切換至選擇檔位齒輪的位置，在駕駛手部份完成換檔動作後，腳下的離合器一放，引擎動力與變速箱再度接合狀態，動力便可傳至車輪上。由於手排變速箱是機械結構的金屬齒輪硬碰硬的直接接合，因此動力傳輸僅於齒輪咬合間些許浪費，雖然無法將引擎輸出動力全盤的傳遞至車輪上，但以目前車輛科技發展而論，此變速傳動系統已是最不浪費的設計，且相較於自排變速系統，動力傳輸絕對較直接。一般消費者在許多雜誌中，皆會看到有關於齒輪比與終傳比的相關名詞，到底這些名詞與引擎輸出功率有何相關之處？自排系統與手排系統又如何與這些齒輪比搭上關係？當然還是要繼續看下去… 由於引擎轉速動輒數千轉，如果直接將其轉至輪胎的轉數，過快的表現，將會有可能讓車輛「飛」起來，因此變速箱中的齒輪更肩負著引擎輸出的轉速降低的功能。透過變速箱中大小不同的齒輪相搭配下，可有效的降低引擎輸出的轉速速度，且可藉由此搭配，將扭矩放大，且由於齒輪的圓周比就是半徑比，而轉速降低的比率及扭矩放大的倍數，都恰好等級兩齒輪的齒數比例，這就是所謂的「齒輪比」。或許此過於艱深的理論，一般讀者無法了解，因此舉例說明。在一輛汽車於3000rpm轉速時具有20kgm的扭力輸出，而變速箱中的小齒輪為15齒，大齒輪為45齒，經過小齒輪至大齒輪的動力傳輸過程中，轉速將降低1/3(15/45)，因此轉速降至1000rpm，但扭矩則放大三倍，達到60kgm，便是此道理。此外，引擎在輸出扭力後，於變速箱中需經過兩次的扭矩放大，第一次就為變速箱的檔位作動，第二次則為最終齒輪比的因素(或稱為終傳比)。舉例來說，如果一輛車的一檔齒輪比為3.2，最終齒輪比則為4.0，引擎峰值扭力為15.0kgm/5000rpm，則第一檔的最扭力經過兩次齒輪放大後，為15.0x3.2x4.0=192kgm，較原有引擎輸出放大了12.8倍，不過此時還需再除以輪胎半徑尺寸，方為實際輪上推力。不過由於機件傳輸上仍有些許的動能損耗，因此實際傳至輪上的動力並不會如同上述公式般準確，而此時機件的損耗便是手排變速箱與自排變速箱的最大差異。在手排變速箱中，由於齒輪間的傳輸皆依賴最原始的接觸原理，因此傳輸效率約在95%左右，而自排變速箱透過液壓油的傳遞，動能損耗更為明顯，傳輸效率只剩下88%，且無論是自排變速箱與手排變速箱，皆須再經過傳動軸約98%的傳輸效率再次降低動能傳遞，因此到輪上的動力，皆經過了多次折扣。但在手排與自排兩系統的比較下，手排變速箱的動力傳遞遠較自排變速箱傑出，因此也難怪在相同的車輛與引擎動力條件下，手排車款遠較自排車款來得快速了！手排車優點《機械原理》在台灣車商的銷售手法經營下，手排車款幾乎已與性能劃上等號，不過話說汽車市場較台灣成熟的歐洲車市而言，手排其實除了具有性能表徵以外，其實更擁有另一重要地位，就是實用層面！而且於傳輸功率的表現中，手排變速箱藉由最原始的結構原理，硬生生的將自排變速箱給比了下去，平均而言高達7%的傳輸功率差距，絕對是錙銖必較的你，值得關注的環節。手排變速系統的傳輸效率優勢下，加上最直接的操控感受，手排車款於台灣車室中，已被刻意的營造成不可或缺的性能要素；但其實手排車款能具有此優勢，其最簡單的結構設計當然功不可沒，先人也曾經說過，最簡單的東西最不容易壞，也因此手排變速系統，相較於其他先進且繁複的科技系統，絕對有著更具耐用的特質。在簡單的齒輪相接原理下，去除了液壓油媒介，也沒有繁瑣的電子系統介入，手排系統的確是耐用保證的不二法門，因此造就了手排車款較一般自排車款更低的價格，理所當然成為了入門車款的最佳選擇。因此，在傳輸效益的差距影響下，搭載同一動力系統的車款將會藉由不同變速系統的選擇，獲得不同的動力輸出表現，簡而言之就是手排車款較自排車會「跑」，但換方向思考，也就是說，如果在同樣的性能表現下，手排車款的動力系統負擔將較自排車款來得小！沒錯！聰明的你，絕對可以明瞭何謂「動力系統負擔」？換句話說，在同一引擎的前提下，動力系統的負擔增加，就是指需要更多的燃油供給動力。重點來了，更多的燃油，也就是指增加的油耗負擔，因此在此思考模式下，手排車款的確可以較自排車款來得省油。此理論當然是指同一駕駛習慣而定，且別忘了，手排車款自由控制引擎轉速的自主權，同樣對於省油效應有著不可忽視的影響。綜觀上述的特點，不難看出手排相較於自排的優點，且在在現今油價漲升不斷的時空背景下，手排無論在耐用與目前大家最關切的省油問題，都突顯了手排系統無可比擬的優勢，這也是已有部分台灣的車商開始提倡手排車款好處的原因了！各家車廠莫不致力推出極具省油效應的替代能源動力科技，或是選擇猛攻油價較低的柴油車款，不過在焦點往動力心臟上注目同時，精打細算的你可別忘了變速系統的選擇，同樣也是左右燃油經濟效益的重要！

_________________
請別再用PM及MSN 問我車的問題了! 有問題請在討論版上詢問

有問題時請善用搜尋功能，或許答案已經討論過很多次囉..
請大家少用 "注音文" 增加文章的可讀性

如果小弟說錯了，也請大力的指正皮卡丘

*暱稱: Q迪拔
小鍾
閃亮一顆星

年齡: 49
註冊時間: 2003-12-04
文章: 1721
來自: 台北-新竹
車型: NEW LLA

發表於: 星期四七月 06, 2006 3:44 pm 文章主題:


我想大家都是衝著有美女介紹才過去看的!!呵呵!! 至少我承認我是!!!

_________________
以上純粹建議啦!!

有量才有福~有改有保佑

如果小弟不小心說錯了吐舌頭

~歡迎大家指正喔!!

*
Goodman
賽車手

年齡: 48
註冊時間: 2006-02-20
文章: 190
來自: 南投_新竹_台北
車型: 1991. 老卡 LE 4AT

發表於: 星期四七月 06, 2006 5:09 pm 文章主題:


喔??真是銷魂啊，真想把老卡改成手排....

_________________
91 corolla LE 4AT

*暱稱: 米克
Mick
音響顧問

年齡: 52
註冊時間: 2003-12-05
文章: 7834
來自: 新竹 <==> 嘉義
車型: '96 AE102 @ 5mt

發表於: 星期四七月 06, 2006 8:12 pm 文章主題:


Goodman 寫到: 喔??真是銷魂啊，真想把老卡改成手排.... 你的自排變速箱掛掉的話, 就去換手排的吧~ 不過就你那天開我的車的狀況看來, 你還很有得練的勒~ 人生就是這樣, 不是嗎? 要一直有成長的啦~ 不要因為看到眼前的困難就打退堂鼓, 要把他想成有困難, 克服了之後, 就是自己一輩子的資產~ 這個技能跟在自己身上, 要用的時候隨時都有~

_________________
[環保]我尊重能好好處理自己煙蒂的人

職棒簽賭 = 鴉片戰爭序章

響應版規自律,
1. 請勿使用注音文
2. 問時請於標題明確指出問題點

*
Goodman
賽車手

年齡: 48
註冊時間: 2006-02-20
文章: 190
來自: 南投_新竹_台北
車型: 1991. 老卡 LE 4AT

發表於: 星期四七月 06, 2006 10:08 pm 文章主題:


引言回覆: 不過就你那天開我的車的狀況看來, 你還很有得練的勒~ 唉，米克老大有所不知..... 其實那日，小弟乃是本著憐香惜玉的柔情對待汝家Rojo...... 套句日前流行的話：「我也是有兇狠的一面..」

_________________
91 corolla LE 4AT

*暱稱: Michael
海中版歌
賽車手

年齡: 39
註冊時間: 2005-08-07
文章: 625
來自: 中國遼寧省營口市
車型: 91 COROLLA LE 5MT

發表於: 星期日七月 09, 2006 7:33 pm 文章主題:


真慶幸家父當年選擇原廠手排車款...... 昔日的自排屬於高級配備, 今日的手排卻成為稀有車款.

_________________
AE-92 LE 4A-FE 5MT　原廠組

COROLLA FLEET 首頁 » 家族討論區 » 汽車討論區 » 手排機械原理

前往:

下一篇主題
上一篇主題
您無法在這個版面發表文章
您無法在這個版面回覆文章
您無法在這個版面編輯文章
您無法在這個版面刪除文章
您無法在這個版面進行投票
您無法在這個版面附加檔案
您無法在這個版面下載檔案

所有的時間均為台北時間 (GMT + 8 小時)
正體中文語系由 phpbb-tw & phpbb plus-tw 維護製作