Google+ 機動學論壇(TALKING MECHANISMS): 手排的離合器

2007年6月10日 星期日

手排的離合器


我是王啟維

另外手排最重要的離合器以下介紹:

離合器(Clutch): 離合器?嗯,光從字面上就可以看出有"分離"與"合併"的功能,它就是專司動力傳遞的接合或分離的裝置,也因此,只要是變速箱都會有它的存在,無論是手排還是自排!而手排變速箱所使用的是屬於"磨擦片離合器",利用磨擦片的磨擦來產生力矩,來傳遞動力;一片磨擦片與動力輸入端連接, 另一片與變速箱輸出端連接,當兩片緊緊接合時,動力就接通了,而兩片分開時,動力就切斷囉~~

開手排車時,入檔時必須踩最左邊的踏板-離合器分離,這時動力切斷了,於是我們可以換檔,入好檔位時,我們慢慢放開離合器的踏板,離合器片相連接,此時,我們右腳同時慢慢踩油們,車輛加速前進!離合器就是扮演動力傳遞與否的角色;也由於它是靠磨擦來傳遞動力,所以,久而久之離合器的磨擦片(離合器來令片)是會磨損而需要更換的,且強大動力輸出的引擎也需要摩擦系數更夠大的離合器來令片!所以當來令片抓不住飛輪時,飛輪可能空轉,動力無法順利傳遞,也就是動力不必要的漏失掉了,那就要換離合器來令片了;此時,常見的現象有:換檔時不再那麼俐落.直接,出入檔位不順,或離合器踏板的行程變長了(就是左腳踩離合器踏板時,腳放的時候要比以前抬的更高才行)

這時大概就是離合器來令片的壽命差不多囉,當然,來令片壽命長短這跟駕駛人的開車習慣有很大 的關係,如常重踩油門者,或離合器片未完全分離就換檔者.....

三.齒輪比(Gear ratio)的意義與重要性:
變速箱的重要動作就是更換不同的齒輪組合,我們可以藉由撥動手排檔的檔位來改變齒輪的相對位子,藉著不同齒輪間的咬合與連接,以達到變換"齒輪比"的目的,完成我們換檔的目的!

就像我們騎變速腳踏車時,撥動手把上的變速器的道理是一樣的無論是手排還是自排,都有變換齒輪組合以達成更換齒輪比的動作,而『齒輪比』我們定義成: 被動齒輪的大小(半徑)/驅動齒輪的大小(半徑)";我們以一台'99 Acura TL 2.5 V6的汽車來舉例: 這台車有1490kg重,VTEC設計的它有200hp/6200rpm與24.5kgm/4600rpm的動力性能,原廠提供的齒比資料是:

一檔(1速)是2.534;二檔(2速)1.502;三檔(3速)是0.947;四檔(4速)是0.632;而倒退檔是1.846;就一檔而言:2.534就是被動齒輪的大小(Output)/驅動齒輪的大小(Input)是2.534。

因此, 如果以一檔而言,當引擎在4600rpm時有24.5kgm的扭力值,此時(4600rpm),真正推動車身上的扭力就是:24.5kgm*2.534=62.08kgm;以四速變速箱而言'99 TL的齒比是很普遍化的例子! 我們再看看另一部車Peugeot 206 1.4它的一檔齒比是3.418,二檔是1.810,206 1.4 手排是五檔位的設計,當206由一檔換到二檔時,它的齒比上的落差就有些大了,應此換檔的頓挫感 應該會比較明顯!

但是,206在一檔時高達3.4的齒輪比,原廠的用意就相當明顯:起步時會很有力!在市區行駛, 走走停停的,這樣的設計是有助於起步衝刺;而各檔位的齒輪比或檔位間齒比的差異,再再都是影響車子的運動性能,如低檔的高齒比是為了扭力,而高檔(四檔或五檔)的低齒比就是為了高速行駛與引擎極速的發揮了;再加上又要考慮換檔時的動力差異不致於過大,那到底要如何設定齒輪比呢?因為齒比過高,就轉的慢;齒比太低又有扭力不足的可能,又不能各檔齒比差異過大。

怎麼辦呢?嗯,你一定想的到:那就發展更多的檔位囉!如TL的檔位只有四速而已,如果再加入一個檔位,那一檔(1速)的2.534就可以再高些,那末檔位第五檔就可以再比0.632再低一些些, 且各檔間也可以調整成更縝密的齒比變化!而緊密的齒比變化就是動力銜接順暢,拉轉速換檔快速的優點,因此,高性能車款都是採多檔位且緊密度良好的變速箱,如:五檔位的自排變速箱, 或六檔位甚至於七檔位的手排變速箱! 同樣的道理,市面上也有更換變速箱齒輪比的套件供車主使用,如果希望低檔位扭力再高一些就把齒輪比改的大一些;如果車主希望在尾速的Top-speed再加以突破的話,就可以把高檔位 的齒比調的小一些,Of course,不能調的太離譜,小到扭力不足以驅動飛輪 以上是離合器和齒輪比的介紹。

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