換擋的原理是改變變速器檔位來實(shí)現(xiàn)換擋。
輪胎轉(zhuǎn)軸上有不同檔位的齒輪。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不變的情況下,大小不同的齒輪(不同的齒輪)與發(fā)動機(jī)組合,所以大齒輪的圓周速度小于小齒輪。
但根據(jù)扭矩的知識,在低擋位,擋位大,發(fā)動機(jī)以小半徑驅(qū)動大半徑,汽車可以獲得更大的驅(qū)動力。在高擋位,發(fā)動機(jī)驅(qū)動半徑小,圓周速度快,也就是車快但扭矩小,也就是驅(qū)動力小。所以汽車換擋就是換變速器檔位。
汽車換檔原則:
1.變速箱是一個齒輪箱,里面有很多齒輪。主動齒輪(通過離合器與發(fā)動機(jī)相連)接收發(fā)動機(jī)的動力,帶動從動齒輪(通過主減速器和傳動軸與車輪相連)帶動車輪轉(zhuǎn)動。
2.每個齒輪都有一對主從動齒輪。哪個檔位接合意味著哪個檔位組合起來傳遞動力。這里還提到了“傳動比”的概念。一般5擋變速器的一擋傳動比在3 ~ 5之間,即主動齒輪(發(fā)動機(jī))轉(zhuǎn)3 ~ 5圈,從動齒輪只轉(zhuǎn)一圈。
3.發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速降低了3到5倍,但扭矩(動力內(nèi)力)卻放大了3到5倍(降速增扭矩是機(jī)械原理的知識。如果不了解,可以想到變速自行車,騎車很快,但是爬坡的時候跑的很慢)。
4.隨著變速器檔位的增加,傳動比不斷減小,一般在五檔小于1,也就是說變速器的輸出轉(zhuǎn)速高于發(fā)動機(jī)(當(dāng)然功率也降低了)。變速器的輸出速度與車速成正比,如下所示:
1.低檔、高動力、低車速(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速一定的情況下);
2.高擋、低功率、高速度。