什么是齒輪變速比

變速齒輪基本上是一組布置在一個(gè)圓內(nèi)的杠桿。通過(guò)齒輪中齒的數(shù)目和大小的差異來(lái)增力。
  所以輸出300英尺-磅扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)可以驅(qū)動(dòng)一個(gè) 3,000.磅的汽車(chē)。這就是傳動(dòng)齒輪速比的作用。速比是一個(gè)反映嚙合齒輪的齒數(shù)差異的術(shù)語(yǔ)。
  同一尺寸齒輪= 1:1速比
  例如：
  兩齒輪大小一樣，齒數(shù)也相同。
  主動(dòng)齒輪每轉(zhuǎn)一圈，從動(dòng)齒輪也轉(zhuǎn)一圈。
  兩個(gè)齒輪以同一速度轉(zhuǎn)動(dòng)，由于大小相同齒數(shù)相同，因此轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩也相同。
  其間的唯一差別是轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
  同大小同齒數(shù)的齒輪嚙合，速比為1比1，因?yàn)閺膭?dòng)齒輪每轉(zhuǎn)一圈主動(dòng)齒輪也轉(zhuǎn)一圈。
  速比通常采用數(shù)字之間夾一冒號(hào)的形式，這樣1比1的速比寫(xiě)作1：1。
  當(dāng)主動(dòng)齒輪比從動(dòng)齒輪小時(shí)，從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)得比主動(dòng)齒輪慢，齒輪副起減速作用。
  12齒的小齒輪驅(qū)動(dòng)24齒的大齒輪。
  12齒主動(dòng)齒輪以10磅扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)。但是24齒從動(dòng)齒輪每轉(zhuǎn)一圈它要轉(zhuǎn)兩圈。
  這樣從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩便多了一倍。此時(shí)從動(dòng)齒輪的扭矩為20磅。減速比為2:1。
  某種典型的手動(dòng)變速器各檔速比示例：
  倒檔：3.40:1
  一檔：3.97:1
  二檔：2.34:1
  三檔：1.46:1
  四檔：1.00:1
  可以看到，1至3檔和倒檔都是減速檔。四檔為1:1，意味著主從動(dòng)齒輪齒數(shù)相同轉(zhuǎn)速相同，稱(chēng)為直接檔。
  如果發(fā)動(dòng)機(jī)可生成300磅扭矩，配接10:1速比的傳動(dòng)系，結(jié)果加在車(chē)輪上的扭矩為 3000磅，恰是驅(qū)動(dòng)3000磅汽車(chē)所需的力量。
  不過(guò)，減速比是有代價(jià)的。主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速要比從動(dòng)齒輪高出許多倍。因而6000轉(zhuǎn)/分的發(fā)動(dòng)機(jī)只能以600轉(zhuǎn)/分的速度驅(qū)動(dòng)10:1速比的傳動(dòng)系。
  不過(guò)汽車(chē)動(dòng)起來(lái)后，保持速度所需的扭矩就不必象起動(dòng)時(shí)所需的那么大了。這樣就可以改變速比來(lái)加大轉(zhuǎn)速。這就是為什么手動(dòng)變速器有好幾個(gè)檔位。
  超速傳動(dòng)齒輪
  主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)得比從動(dòng)齒輪慢時(shí)稱(chēng)為超速傳動(dòng)。
  超速傳動(dòng)使傳動(dòng)系的實(shí)際轉(zhuǎn)速可以快于發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)樵诟咚贂r(shí)保持車(chē)速所需的扭矩很小。超速傳動(dòng)比使得發(fā)動(dòng)機(jī)能在較低的轉(zhuǎn)速下工作，從而改善燃油經(jīng)濟(jì)性。
  要確定整個(gè)傳動(dòng)系的總速比只需用特定檔位的速比乘以主減速比。例如，假定主減速比為3.78:1。
  要求某一檔位實(shí)際所用的速比，只須用該檔速比乘以3.78。這樣，如果變速器一檔速比為3.97:1，乘以主減速比3.78:1后，便得出從發(fā)動(dòng)機(jī)到車(chē)輪的總的減速比為15.01:1。 發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩被傳動(dòng)系放大15.01倍