發動機不用變速箱,直接剛性動力輸出能行嗎?怠速太高無法開

西門町拓海 2022/12/03 檢舉 我要評論

不管是柴油機還是汽油機,曲軸的輸出端都是直接剛性動力輸出,通過聯軸器與減速器的輸入軸固定,發動機輸出的能量驅動高-減速器的速度軸旋轉,但是,如果不通過減速器進行多級減速,扭矩就無法增加,不僅不能發揮其應有的能力。

甚至無法使用,例如,汽車是否以高檔位起步并行走?絕對不能動從低速檔起步,扭矩增大帶動車輪轉動行走,發動機的怠速約為800rpm,如果發動機直接驅動車輪,車速會有多高?目前家用車最小的輪轂估計是165/70R14。

這條輪胎的直徑約為58.6厘米,轉一圈的距離為1.84米,如果這樣的輪胎以每分鐘800轉,則相應的車速為88.3公里/小時,怠速這麼高,這車怎麼開?裝有變速箱的汽車之所以能正常起步,正是因為變速箱輸入端有一個裝置實現了柔性傳動。

AT和主流CVT使用液力變矩器,而MT、DCT和少數CVT使用離合器,通過液力變矩器油的攪動或離合器片的打滑來調節傳動效率,使發動機在恒速的情況下,以受控的方式將動力傳遞給車輪,等到車輪轉速*傳動比高于發動機的最低轉速即可剛性傳動。

發動機的特點是低速時扭矩小,因此在直接驅動車輪時,需要減速裝置來降低轉速,增加扭矩,如果不減速直接驅動車輪,發動機會直接熄火,就像用五檔啟動手動變速器的汽車一樣,發動機會因超載而直接熄火。

如果車輪直接由發動機驅動,則需要減速齒輪,這樣一來,雖然可以滿足起步時對動力的需求,但也限制了車輛的行駛速度,如果要提高車輛的速度,就必須提高發動機轉速,即使油門開到最大,車子也開不快。

但是副作用很大,噪音和震動變得很大,油耗也變得很高,在發動機旋轉方向不變的前提下,變速箱不僅可以使汽車前進,還可以使汽車向后行駛,這很容易理解,通俗地說,汽車有了變速箱,就可以實現前進檔和倒車檔的功能。

也就是變速箱的前進擋和倒檔,如果沒有變速箱,我們的車輛如何實現前進后退呢?也就是說,正是因為有了變速箱,車子才有了前進擋和倒擋,功率性能是非常主觀的。

從100公里加速到多快比較直觀,但在日常駕駛過程中,起步快,中途加速(市區變道超車等),甚至高速中速(高速變道超車等)主要使用,容易感知,此外,為了讓駕駛者感受到車輛的動力。

車企還會在發動機聲音、油門踏板反饋、儀表顯示等方面下功夫,讓駕駛者覺得車輛又快又靈,隨著汽車工業的發展,各種變速箱層出不窮,手動、自動、雙離合、手自一體等,但基本原理大同小異,使用大量的齒輪,通過齒輪的不同排列。

獲得不同的傳動比,以某車型常見的五檔變速箱為例,一檔傳動比為3.42,二檔傳動比為2.21,三檔傳動比為1.60,傳動比四擋傳動比為1.00,五檔傳動比為1.00,為0.75,倒擋速比為3.02。

可見擋位越低,傳動比越大,擋位越高,傳動比越小,不過也有例外,比如日本廠商的混合動力技術,發動機直接驅動車輪,但是人們并不是在所有的工況下都是發動機驅動的,在發動機和驅動輪之間有一個減速機構和一個離合器。

離合器在低速工況時斷開,由電動機驅動。只有當離合器以適當的速度接合時,發動機才能驅動車輛,因此,內燃機的特性決定了燃油車必須搭配合適的變速箱才能使車輛正常行駛。

用戶評論