分享

为什么序列式变速箱价格很高?

 pgl147258 2015-03-17

【罗梦宇的回答(28票)】:

序列式变速箱造价低于同档位数同齿轮等级的手动变速箱

大多数摩托车都是使用的序列式变速箱,摩托车很贵吗?

造成“序列式变速箱价格很高”这种误解是因为序列式变速箱(下称SMG)的高端应用场合造成的。

论点一SMG的齿轮布置结构和手动变速箱(下将手动变速箱称MT)一样。

看图。从上至下依次是三轴式SMG、三轴式MT(请忽略副箱的相关机构)、两轴式MT、两轴式SMG。

从上至下依次是三轴式SMG、三轴式MT(请忽略副箱的相关机构)、两轴式MT、两轴式SMG。

论点二SMG与MT的本质区别在于变速箱操纵机构。

MT的操纵机构是多H结构,需要多个拨叉轴。看图。

而SMG的操纵机构是由一个拨叉鼓(机械设计上把这种结构叫做凸轮)和几个套有滑动拨叉轴的拨叉轴组成(装配好的图见第四张图,两张图片不是同一个变速器。只为了说明结构)。看图。而SMG的操纵机构是由一个拨叉鼓(机械设计上把这种结构叫做凸轮)和几个套有滑动拨叉轴的拨叉轴组成(装配好的图见第四张图,两张图片不是同一个变速器。只为了说明结构)。看图。

SMG的操纵机构相较于MT,零部件更少,操作更加明了直观,不易错档,但是档位只能递增(减)不能选择任意档位。

论点三:为了最大程度的降低换档时间,SMG用爪式离合器(Dog clutch 牙嵌式离合器 俗称狗牙)取代了MT的同步器,SMG本质上成了非同步变速器。

为了节省掉同步器的同步时间,SMG用结构简单粗暴的爪式离合器取代了同步器。爪式离合器通常有比较大的接合间隙,使得两个档位齿轮转速有较大差别时也能冲击性的接合;同时也带了舒适性、冲击磨损(碎屑)、耐久性,换档力大等问题,这也是限制SMG在乘用车上应用的因素。请看爪式离合器的工作方式:

http://www.csa.com/discoveryguides/auto/images/fig26.gif 好像传不上动图。只能直接给连接了。

舒适性、冲击磨损(碎屑)问题显而易见。为了满足竞赛时的耐久性问题,爪式离合器和齿轮都必须用高强度材料制作。

换档力大通常用较长的换档杠杆和气动油动电动控制方式来解决。

卢家骏的座骑,档杆和方向盘一般高一方面是加大换档力臂,另一方面减少离手的距离。也可以用气动助力比如下面这种。卢家骏的座骑,档杆和方向盘一般高一方面是加大换档力臂,另一方面减少离手的距离。也可以用气动助力比如下面这种。

剖视图剖视图

请注意档杆下方两个气阀孔。请注意档杆下方两个气阀孔。

结合上面三个论点,我们可以得出结论:

同档位数同齿轮等级变速箱,SMG比MT有更简单的结构,更简单的加工工艺。所以序列式变速箱造价低于同档位数同齿轮等级的手动变速箱

论点四:SMG行驶中“换档不需要离合器”是竞赛场合驾驶人员的超高操作技术和电子设备辅助带来的,而不是SMG变速箱本身带来的。

无离合器换档需要掌握非常精确的换当时机和精确的发动机转速控制,与变速箱是不是SMG没有关系。加档时,由于变速箱的减速比变小,需要降低发动机转速来同步;反之减档时,就要增加发动转速来同步。请看下面这个两视频。一般的MT也能做到。

不踩离合器换挡的技巧 http://v.youku.com/v_show/id_XODY2NjcxMjg=.html 天津范好有味道。

开大翻 重汽豪卡 不踩离合器挂1——10档 http://v.youku.com/v_show/id_XMzY4MDQ2MTg4.html?from=y1.2-1-176.4.4-1.1-1-2-3 东北范好有味道

手动车无离合换挡 http://v.youku.com/v_show/id_XMzkwNDcwODcy.html?from=y1.2-1-176.3.11-2.1-1-1-10

合肥牛人公交司机无离合换档! http://v.youku.com/v_show/id_XNjI4MjQ3MzYw.html?from=y1.2-1-104.3.5-2.1-1-1-4

这位师傅都只演示了无离合加档,没有演示无离合减档,或许是还没有悟到减档需要补油的这个要领吧,所以高超技艺需要一定的理论支持。

不踩离合换挡—nga http://v.youku.com/v_show/id_XNjA5MjgyODA4.html?from=y1.2-1-104.3.1-2.1-1-1-0 这位就打齿了。

对于F1这个水准的车,加减档的转速控制已经完全交给发动机ECU,使得SMG更容易换档,从而省掉了离合器的使用。

当然SMG也是可以运用离合器来换档。请看这个视频。

近距离感受跟趾震撼魅力 http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjEwNjQw.html 档杆向前推为减档,向后拉为加档,说明该车是SMG;加档时轻踩了离合,略松了一点油门;减档时重踩了离合,同时跟趾补油提高发动机转速,完成同步。可以注意下这位车手无论是加档点,还是减档点的转速都是一样的,完美的肌肉记忆Muscle memory背后是无数次的练习。

当然SMG也可以不用离合器进行换档。下面这个视频车手就没有踩过离合器(不排除离合器被放到方向盘上用手操作)。不过28秒的旁白也说了,那是少数几个使用左脚刹车的车手。

狗齿变速箱无离合升降档 左脚刹车 http://www.tudou.com/programs/view/wk4HhVxoeiY/ 变速器的尖叫巨大,请注意2:05秒前后连续减档的补油声音。

WRC(世界汽车拉力锦标赛)01 http://v.youku.com/v_show/id_XMjAzNjcyNjQ=.html

参考资料

[1]Car Bibles : The Car Transmission Bible

[2]http://www.multibody.net/teaching/msms/students-projects-2012/development-of-a-multibody-model-of-a-sequential-manual-transmission-for-motorcycles/

[3]Automotive Transmissions, ProQuest Discovery Guides

还有http://cn.Bing.com的帮助,google用不啊。。。。。。。。。

【王兆洋的回答(0票)】:

序列式变速箱的离合器只在起步时使用,平时换挡离合器不动作,相当于直接把一档的齿轮直接塞入下一档,因此对材料强度的要求高,价格昂贵。

【杨云的回答(0票)】:

听名字就很科学~(折吧)

【林檎的回答(0票)】:

插一脚补充一下楼上所说的变速器尖叫巨大问题,除了赛车使用了序列式变速器齿轮采用直齿设计外,还因为赛车的终传比齿轮也采用的是直齿而非一般家用车的斜齿设计。直齿相较于斜齿的主要好处简要可概括为动力传输较为直接,不会产生轴向力,缺点为运转冲击大,噪音大。斜齿的好处为耦合度高,运转平稳冲击小。所以有时候在采用手动变速箱的赛车上也可以听到类似的尖叫声。

【郭志义的回答(0票)】:

占坑

原文地址:知乎

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多