汽車掛擋原理

汽車掛擋原理其實就是通過改變發動機與變速箱之間的傳動比來實現的。

發動機的轉動軸與變速箱的齒輪分離再結合，利用不同大小和齒數的齒輪，實現不同的線速度和加速度。因為齒輪半徑和齒數不同，從而產生不同的傳動效果，改變汽車速度。

汽車換擋是為了適應不同行駛條件下對驅動車輪牽引力及車速的要求。比如在低速時，需要大牽引力，速度加快時，牽引力逐漸變小，而車速越快，阻力越大，這時就需要掛擋改變牽引力。

一檔是起步檔，車剛啟動時使用。二檔是起速檔，車速加到一定程度且踩油門無法提速時切換。同理，三檔、四檔、五檔、六檔依次適應更高的車速。

掛擋的桿子叫換擋桿或操作桿，手動擋汽車的換擋桿上有 1、2、3、4、5、R、N 等擋位，自動變速箱的換擋桿有 P、R、N、D、S 等擋位，自動變速箱還有手動模式 M 擋。

汽車擋位主要應用了齒輪傳動的降速原理。一檔對應的車速在 0 - 5km/h，二擋對應的車速在 5 - 20km/h，三擋對應的車速在 20 - 40km/h，四擋對應的車速在 40 - 60km/h，五擋對應的車速在 60 - 100km/h。

換擋時機一般在發動機轉速為 2000r/min，不能超過 2500r/min，對于一些大排量高功率的發動機，可以在 3000r/min 左右換擋。

當汽車駕駛人員給油加快，選擇 3 檔時，拔叉使 1/2 檔同步器返回空擋部位，3/4 檔同步器移動，直到 3 檔鎖在輸出軸上，動力就可以進入軸 - 中間軸 - 輸出軸上的 3 檔。當選擇 4 檔時，拔叉將 3 檔同步器與 3 檔分離，直接與輸入軸的主動齒輪嚙合，動力直接從輸入軸傳送到輸出軸。

一般汽車自動變速器的傳動比主要分為 1 - 4 檔，通常設計師先確定最低和最高傳動比，中間各擋傳動比一般按等比級數分配，還有換擋和超速行駛檔，也就是 5 檔。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）