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作者：王飞 不管是生涩，卡顿还是吸入感(这个吸入感我解释一下，一般是形容挂档时入档清晰干脆，有一种被“带入”档位的感觉)，都是主管色彩较强的形容词。这些形容词经常出现在各类汽车评测中。虽然这些词很主观，但是并非都是空穴来风，毕竟，一台 MT 好挂与否，顺滑与否，从技术的角度是可以给出一定解释。 要解释这个问题，我想我还是先要介绍一下普通 MT 手动变速箱换挡原理，以及整个机构组成。 一辆 MT 的汽车，要完成换挡操作，需要驾驶员通过踩踏离合器踏板，并通过操作换挡手球完成。这里我先来介绍换挡机构，离合器放在最后简单介绍。所谓换挡手球，就是我们俗话说的档把儿， 与之连接的是一条钢制换挡杆，下半部分插入换挡底座中。这是一个标准的 H 型5档变速箱，倒挡需要下压换挡手球后挂入一档位置。熟悉大众车型的可以看出，图中其实就是 宝来/Golf IV 的换挡手球。换挡这个动作，其实是由两部分组成，水平移动换挡手球，叫做选档，前后移动换挡手球，叫做换挡。也就是说，我们在挂入 R 1，2，5 档前左右移动换挡手球的动作叫选档。最终前推或后拉入档的动作才叫换挡。这两个动作之所以拆分开，是与换挡杆下部换挡底座中的秘密相关。其实换挡杆的下部，连接着两条钢缆，这两条钢缆连接着变速箱换挡轴。两条钢缆的学名叫做换挡拉线，这也是拉线式换挡机构的由来。当你选车时看汽车的说明，很多都有写换挡是拉线式还是推杆式，就是指这里。与拉线式相对的方式就是推杆式，与拉线式不同，推杆式的换挡杆底部与变速箱换挡轴的连接是通过一系列互相连接的杠杆实现的。一般来说，拉线式实现简单，驾驶舱内换挡机构与变速箱通过钢缆“软”连接，这样可以很大程度上的减少变速箱震动传导到驾驶舱中。而推杆式结构相对复杂而且是刚性连接，换挡手球可以明显的感受到来自变速箱的震动。除此之外，拉线式的一个缺点是档位不如推杆式的清晰，这也与机械结构有关。不过，经过精细的调教，现在的拉线式换挡机构的档位展现上可以在一定程度与推杆式媲美。但是这也不能说推杆式就退出舞台，其实它在很多前置后驱车，前置四驱车中依然是主流配置，特别是前纵置发动机布局的情况下，变速箱一般都会处于换挡杆正下方，这是推杆结构反而比拉线式更加方便布局和实现。 上图就是一张换挡机构总成的照片，可以看到换挡手球，换挡杆(被防尘罩包裹)，换挡底座，和选／换挡拉线，当你操作换挡手球进行挂档操作时，一条拉线负责选档，一条拉线负责换挡。 上图来自大众零件目录装配图。我就不细解释了。注意观察的有几点： 零件 40 为选档拉线，连接 46 球头一只，球头连接 47 转向杠杆 (选档杠杆) 零件 41 为换挡拉线(材料与40一样)，连接 46 球头一只，球头连接 49 变速杆 (也叫配重块儿，这个后文会着重讲) 不管你是水平移动换挡杆选档，还是前后移动换挡杆换挡，相应的动作在拉线上都会转换为拉线的拉伸与收缩，通过零件 47 和 49 将这个水平向前(拉伸)或向后(收缩)力转换为一个垂直(上下)的力和一个水平扭转的力。 具体怎么实现的，看下文说明。 这里我们由换挡拉线向前，深入发动机舱变速箱位置。一般的手动变速箱，是这个样子的： 我在图中标注了换挡拉线和选档拉线的连接出，这样你可以看出，选档时，拉线向前拉伸或向后收缩带动垂直的 47 转向杠杆前后旋转，由于转向杠杆与49变速杆连接，所以这个旋转会变为抬升或下压换挡杆的动作(完成选档)。同时，换挡拉线的伸缩会带动 49 变速杆左右旋转完成换挡。 我换一个我在家里拆变速箱的详细图，让各位看的更清楚： 再说一遍，换挡轴上部穿过换挡轴座，换挡轴座连接着垂直的 47转向杠杆，转向杠杆的白色塑料滑套卡在 49 变速杆槽中，49变速杆中心的螺丝孔(花键)套在换挡轴顶端并由自锁螺丝固定。这样你选档换挡的动作，就通过拉线并通过47转向杠杆和49变速杆最终传导到换挡轴上，换挡轴的垂直上下移动完成选档，所有旋转完成换挡。 好了现在我们深入到变速箱中。从换挡轴开始解释选档和换挡的实现，这里要引入一个新的零件，换挡拨叉，它是实现换挡的最终机械机构。 可以看出，它确实像个叉子一样。为什么有三部分呢？其中右下角是1、2 和 3、4档拨叉，左上角为 5 档拨叉，中间是倒挡拨叉。它平常在变速箱中时其实是90度平躺状态，换挡轴从上方垂直插入拨叉脊部，通过向下和向上以及保持位置不动完成一档，倒挡，5档以及1、2、3、4档的选档操作。当换挡轴完成选档并旋转开始换挡时，如果你足够细心，会发现前图换挡轴下半部分有个垂直的横向拨杆。换挡轴一旦完成选档开始旋转，拨杆会带动相应的档位拨叉上下移动，拨叉前部是扣住(环抱)换挡同步器的，当拨叉将相应档位的同步器锁止，档位转换完成。 先来了解一下五档手动变速箱的基本结构，6档变速箱会多一条输出轴，但是原理相同。注意观察2轴也就是输出轴，你会发现上面有带沟槽状的齿圈(拨叉最前端的拨杆就是扣入沟槽里)，这就是同步器。平常状态下，2轴与1轴齿轮压齿轮的刚性联接，但是空档状态下所有的同步器都没有锁定，那么这时1轴带着2轴对应的齿轮空转，2轴本身不输出任何动力。档拨叉拨动同步器锁定档位相应齿轮时，由于全部刚性联接完成，2轴开始输出动力。那么档位的转换到此完成。 好了，这时我们知道原理，就可以开始分析换挡感觉的问题了。 从换挡手球和换挡杆开始，它的长短对于换挡的手感影响很大。杆越长，力矩越大，挂档就越省力，但是前后左右移动的距离也会越大。所以对于小型汽车来说，过长的换挡杆现在不美观也不再实用了。既然现在大家的换挡杆都差不多长，那么就要在其他地方下功夫。比如拉线的调整，这里要说一下，拉线钢索靠近球头部分是可以调节松紧的，这里的松紧直接会影响到换挡手感。过松会导致档位不清晰甚至不能正常选档换挡。过紧会导致选档换挡间隙很小，入档困难。然后到变速杆。你会发现变速杆的头部都有一块配重块，这个配重块的大小，重量不同，以及旋转角度的不同会对换挡手感有影响。一般来说配重大，力矩小，换挡需要的初始力度会偏大，但是由于大配重块的惯性大，入档反而有利落的感觉。反之配重块小，力矩大，则换挡轻松，但是就没有那种带入感了。对于上图中的变速箱，则有一种改装用变速杆：
该变速杆配重更大，角度有所不同，所以装上这个变速杆以后，换挡距离会缩短，但是入档所需初始力量变大，这也就是市场上的很多快速排挡杆改装的原理之一。另外一种，就是换装换挡手球下的换挡杆，换挡杆通过改变力矩，会使得选档时需要的距离缩短，这两种可以配合使用。然后深入到变速箱中，变速器的同步器设计对于换挡感受影响更大。好的同步器有更大的宽容度，使得换挡更顺滑，入档更容易。而设计不良或损坏的同步器会导致入档困难甚至无法入档。你可以体验一下倒挡入档时的感觉，因为大部分的 MT，其倒挡都没有同步器，这也是倒挡比普通档位难挂入的一个原因。另外就是变速箱的设计问题了。传动轴布局，齿轮齿比的选择，等等都会对换挡手感有影响。很多人说法国车特别是标致的 MT 是垃圾，并非胡说。它的整个波箱设计，都比同时代同级别的德国车差很远，如果你有幸开一开宝马或保时捷的手动车型，你会体会到什么是丝丝顺滑的手动变速箱。 另外，除却设计和结构的原因，驾驶者个人的习惯也会对换挡产生影响，甚至不同坐姿，你都会有不同的换挡感受。既然买了一辆车，就不要老抱怨它，除非它真的有问题。否则你最好满满的去适应它，磨合它。 |
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