序列式變速箱工作原理講解/Sequential Gearbox

哈嘍 大家好 我是小老虎啊 歡迎來到我的頻道 那麼今天呢 我來和大家聊一聊這個序列式變速箱的工作原理和它的特點啊 雖然很多朋友啊 知道這個變速箱呢 是通過賽車呀 和一些高性能的跑車啊 但實際上呢 它也沒有那麼神祕啊 其實摩托車的變速箱呢 就是這樣的序列式的 那麼它的這個總體的結構和原理啊 和普通的手動擋變速箱呢 是類似的啊 只不過呢 是在換擋機構的這一塊有所不同 首先啊 咱們還是先來說它的工作原理啊 我這邊呢 是用了一個 七速的變速箱來舉例 發動機的動力呢 從這一邊進來啊 通過這個離合器帶動這一根輸入軸轉動起來 那麼這根咖啡色的輸入軸啊 和它上面的這些個齒輪啊 它們是一體的 所有的東西呢 都是在一起轉的 接下來 咱們再看這一根藍色的輸出軸啊 那麼它就不一樣了啊 藍軸本身呢 它就像是一根光棍一樣 這些所有的這些啊 在藍軸上面的齒輪 都是通過軸承啊 套在上面的 也就是說 這些齒輪啊 和藍軸之間 它們是各轉各的啊 它們之間呢 是並沒有連接的 那麼除了這些個齒輪以外呢 藍軸上還有四個這個紅色的東西 它們呢 就相當於是普通手動變速箱裏面的這個同步器啊 那麼只不過呢 在這裏用的不是同步器啊 而是更加暴力的這個牙籤式的齒輪 它呢 是可以在藍軸上面這麼左右的移動啊 或者說是左右的滑動 並且呢 它還是跟着這個藍軸啊一起轉的啊 和這個齒輪不一樣 紅色的部分是跟着藍軸一起轉的 那麼如果我們站在側面啊 從這個方向來看它的截面積的話呢 實際上它就是這麼一個效果 那麼在這四個紅色的牙籤齒輪啊 都沒有掛擋動作的時候 這整根輸入軸啊 轉動起來啊 帶着呢 連輸出軸上的這所有的齒輪呢 也跟它一起轉了起來 只不過呢 這些齒輪這個時候啊 是空轉的狀態 也就是說呢 在這一個時刻啊 所有咖啡色的東西呢 都在一起轉動 但是呢 這一根藍色的輸出軸 它還是靜止不動的 那麼這個狀態啊 就是空擋時候的狀態啊 發動機呢 運行離合呢 閉合 但是呢 車子不走 那麼到目前爲止啊 這些原理呢 和普通的手動擋變速箱都是一模一樣的啊 但是接下來的換擋操作原理就不一樣了 那麼假設啊 我現在要掛進一檔 也就是這一個齒輪組合 那我就需要把這一個 紅色的牙籤齒輪向右移動 讓它和這一個啊 咖啡色的一檔的這一個咖啡色的齒輪呢 互相咬合 那麼它們兩者之間啊 這個紅的和這個咖啡色之間的咬合關係呢 放大了看就是這個效果 咖啡色和紅色的部分上面啊 都有這種凸出來的尺寸比較大的這個牙 那麼紅色的部分左右一移動呢 就變成了這樣啊 它就和咖啡色的部分咬合上了 它們之間的咬合呀 就是靠這一組牙來實現的 那麼咱們再看回來啊 紅色的這一個部分往右橫移 這樣一來啊 紅色和咖啡色的齒輪呢 就變成了一體 而這個紅色本身呢 之前又說了 它又是和藍軸它本身就是一體的 那也就是說這個時候一檔的這一個咖啡色的齒輪就和藍色輸出軸之間啊 互相固定了 那也就是說這個時候啊 這一個齒輪就不再是空轉 那麼動力就會沿着這一個路線啊 到一檔上來這麼走啊 沿着這一個路線 按照一檔的傳動比完成驅動 那麼同樣的道理啊 要切換到其他的檔位 只要讓這一個檔位上面的這個齒輪啊 和離它最近的這一個紅色的牙籤式齒輪 讓它們兩個相互咬合就可以了 那接下來呀 就是這個序列式變速箱的這個核心機構了 也就是這個紅色的部分 它到底是怎樣實現左右移動的 好 那咱們就要看到這一根黃色的時候了 它裏面呢 有四根槽啊 每根槽都對應一個紅色的牙籤齒輪 這個綠色的部分呢 它的名字叫撥叉 它是連接在紅色和黃色之間的 顧名思義它叫撥叉 實際上呢 它就是一個叉子啊 它是負責把這一個紅色的齒輪撥來撥去的 那麼每一個撥叉上面啊 這四個撥叉的每一個撥叉上面都會有一個小小的凸起啊 我在這裏面畫成了四個小點 那這個小凸起呢 就正好卡在了咱們之前所說的黃色軸的這個槽裏面 那麼這樣看的話呢 看不清啊 如果我把這一根黃色的軸展開來的話 就是這個樣子的 大家注意啊 它本來呢 是一根軸啊 它是一個圓柱體 現在呢 相當於我是把它鋪開了啊 展開成了一個平面啊 是這個效果 那麼這啊 就是我剛纔說的這四根槽了 他們直線的部分呢 對應的實際上就是這個撥叉中間的位置 這四個點啊 大家看一下 就是剛纔說的撥叉上的這四個小凸起 他們呢 是永遠都是在一個水平面上的啊 他們只能左右這麼移動啊 如果放在這裏看的話呢 這個撥叉只能左右這麼移動 好 咱們現在來看這張圖啊 這張圖上現在畫的就是變速箱掛在三檔時候的情況啊 因爲大家看 這一個時候 第一個 第三個和第四個的撥叉上面這個小凸起呢 都是在槽的這個直線的部分 也就是說 此時此刻 他們這三個撥叉都是處於這個中間的位置 只有第二個撥叉上面的這個小凸起 它是靠在了這個槽的比較靠右的這麼位置 相當於呢 就是這一個第二個撥叉被向右移動了一節 那麼這個撥叉向右走了一節 這第二個紅色的牙籤齒輪呢 也就往右走了一節 於是呢 這一個啊 三檔的這個齒輪就和藍色的輸出軸啊 通過這個紅色的牙籤齒輪啊 他們就互相固定了 那麼動力呢 就沿着這一個路線啊 按照這一個三檔的傳動筆實現了驅動 那麼如果說這個時候我想要升檔怎麼辦啊 我就只需要 這樣轉動這根黃色的軸啊 也就相當於是把這整個黃色的部分向下一節 那麼整個黃色的部分它向下走啊 第一個和第四個的撥叉中間的這個小凸起啊 它實際上是沒有動的 因爲它仍然都是在這個直線部分的槽裏面 你整個黃色的部分往下一挪啊 它相當於是沒有在動的 而第二個撥叉中間的這一個小凸起呢 你把它往下一移的話 這個小凸點相當於就往左回 重新回到了這個直線槽的部分 換句話說呢 就是與其相對應的這一個紅色牙籤齒啊 從靠右的位置啊 重新回到了中間的位置 再看第三個這個撥叉 我整個黃色部分往下一移的話 這一個撥叉相當於被迫往這個方向一走 走到了這一個位置 那麼就是相當於這第三個撥叉啊 被往左移動了一段距離 那麼相對應的這個牙籤齒輪呢 就和這個四檔的齒輪相咬合 動力呢 就沿着這一個路線啊 按照四檔的傳動比完成了驅動 那麼你想繼續接着升檔啊 也是同樣的道理 只需要你保持啊 以這個方向轉動這個黃色的時候 相當於就是這一個平面圖啊 繼續再向下一格 那麼這三個啊 這第一個 第二個跟第四個這個撥叉裏面的小突起啊 仍然會保持在這一個直線的部分 而只有第三個撥叉的小突起啊 他會從啊 這個四檔的這個位置往這右邊移移到這一個位置 也就是對應的這一個撥叉啊 把這一個紅色的牙籤齒輪 從靠左邊的位置移到了靠右邊的位置 這樣的話呢 他就要和了五檔所對應的齒輪 從而呢 完成了從四檔切換到五檔的操作 那麼以此類推 繼續如果你升到六檔和七檔啊 就是接着往這一個方向轉動這根黃軸啊 就可以了 那麼這是升檔 那麼降檔是什麼情況呢 那麼咱們還是看這一張圖中的情況啊 現在呢仍然是三檔 那麼我要降檔 我就只需要反方向轉動這一個黃色的時候 或者說呢 就是這一塊黃色的部分 整體我把它向上移動 那麼非常明顯啊 第一 第三和第四這個波差的小突起啊 我向上移動的時候 他們這三個點都是不會有左右移動的 因爲啊 他們仍然在這個槽的直線的部分啊 也就是說這三個波差 他們是不會有左右運動 而第二個波差就不一樣了 我整體的往上運動 那麼這個波差的小突點就會從這一個地方移動到這一個點 相當於就是這個波差啊 從這個位置被移動到了這個位置 這就完成了從三檔降檔啊 降到二檔的這麼一個操作 動力呢 就會沿着這一個路線 按照二檔的傳動比完成驅動 那麼想要繼續降檔呢 也就非常簡單啊 只要接着往這一個方向轉動黃軸就ok了 那麼咱們總結一下 實際上這個序列式變速箱呢 就是通過這四根槽的設計啊 我們呢 就只需要通過轉動這一根黃軸 就能夠控制四個綠色的波差 他們左右的移動 從而呢 讓波差在帶動紅色的牙線齒輪 這樣就完成了摘檔和掛檔 那麼大家看啊 我在這個黃軸的邊上的畫了一個紫色的齒輪啊 在下面的還有一個紅色的東西 那麼如果我們站在這一面啊 往這個方向看的話 側面看的話 實際上就是這麼一個效果圖 那麼這一根呢 當然就是換擋桿了啊 那麼我們駕駛員在操作的時候 只需要向前或者向後啊 推動這一個擋杆 就能轉動這一個紫色的齒輪 從而呢實現對黃軸的控制 而這就是序列式變速箱的工作原理了 那麼接下來咱們再說一說它的特點吧 那麼說首當其衝的呢 就是快啊 序列式變速箱呢 除了在起步倒擋和停車的時候 你需要踩一下這個離合啊 其他的時候呢 你是不需要踩離合的 再加上啊 這個換擋的動作只有向前或者向後啊 比起這個普通的手動擋啊 要簡單的太多 所以呢 它的這個換擋速度呢 是非常迅速的 並且呢 還可以讓你這個駕駛員的雙手能夠更長時間的停留在方向盤上面 而且啊 有的序列式這個變速槍 它用的呢 不是這一個擋杆的結構 而是用的這個撥片換擋 那麼那種設計啊 換擋起來就更快了 再說它的第二個特點啊 就是序列式變速槍 你是不能跳擋的啊 那麼普通的手動擋 你想要從幾檔切到幾檔啊 只要轉速允許啊 就都可以 駕駛員呢 擁有對擋位的完全自主選擇權啊 但是呢 序列式就不行了 比如你掛着六檔入彎啊 等一會兒你出彎的時候呢 你知道啊 你需要用二檔 那麼你就只能啊 從六五四三二啊 這麼一檔一檔的降啊 你沒有選擇 你不能直接從六檔啊 切到二檔 不過呢 這個不能跳擋的這個特點啊 也是有它的好處的 好處就是呢 你不會意外的進錯擋啊 因爲這個機構呢 你要麼就是升擋 要麼就是降擋啊 邏輯非常的明確 錯不了 那麼在這裏順便插一句啊 摩托車用這個序列式變速槍呢 就是因爲大家需要用腳來換擋 而腳呢 又沒有手那麼靈活啊 你完成不了那麼複雜的動作 所以呢 使用這個序列式變速槍換擋的動作呀 就可以被大大的簡化 那麼咱們的腳就可以來完成了 那麼接着說這個進錯擋的問題啊 普通的手動擋變速槍呢 你就不能夠保證你永遠都進對擋了 人都有失誤的時候嘛 對不對 起步掛成了倒擋 這種情況呢 咱們就不說了 很多人啊 一擋二擋啊 全幽門加速 等需要切換到三擋的時候 你這個手稍稍向左一滑啊 往前一推 進錯了擋 重新又切回了一擋啊 你想要進三擋的進成了一擋 那麼發動機轟的一聲啊 那基本上你這個發動機跟變速槍呢 都直接報廢了 再說它的第三個特點啊 就是它呢 是沒有使用同步器的 掛擋呢 都是靠咱們之前所說的這一個牙籤式的齒輪啊 就這麼硬來硬卡進去 那麼這就會導致在中低速的時候啊 行駛會變得非常的頓挫啊 不僅如此 在這個換擋執行的過程中 由於沒有同步器 他們之間的這個衝擊啊 你想啊 他們倆本來不同的速度各轉各的啊 我現在要把這個紅色的掛進去 匡的一聲啊 就是這麼硬掛進去 這個衝擊也是相當大的啊 那麼沒有同步器 你這個衝擊呢 就只能靠這個齒輪自己來消耗 那麼時間一長 磨損的問題就會出現 這也是序列式變速箱不裝配在量產乘用車上的原因之一 說白了呢 它還是爲了賽車 爲了圈速而設計的一款變速箱 畢竟呢 你這個賽車啊 對於零部件的壽命要求可能就只有幾個小時 最後呢 是它的第四個特點啊 就是由於序列式的應用啊 大多數是在大馬力的賽車上 那麼爲了提高這個動力傳輸的效率 降低滑擋的幾率啊 序列式變速箱的這個齒輪大多數都是採用的這樣的直齒輪 那麼他們工作起來呢 就要比這個斜齒輪噪音大很多 那麼開過手動擋車型的朋友呢 應該都知道 如果你掛着倒擋開啊 速度稍微開快一點的話 你就會聽到嗡嗡嗡的聲音 這實際上呢 就是因爲普通的手動擋的這個倒擋的齒輪啊 它就是一個直齒輪的設計 你聽到的那個噪音啊 它就是直齒輪工作起來的聲音 那麼大家就可以想象了啊 如果這個變速箱裏面的所有齒輪都是直齒輪 那開起來將會有多吵啊 而且是無時無刻的吵 那麼民用的乘用車呀 不裝配這個序列式啊 這也算是另一個原因了 好 最後呢 來總結一下 在這個汽車領域 配備這個序列式變速箱呢 要麼就是賽車啊 要麼就是定位非常運動的一些跑車 對於日常使用啊 又吵又頓挫 又比較愛壞的這個序列式呢 顯然是不合適的 那麼說 如果你想要追求在這個公路上更加運動的這個駕駛體驗的話 但是呢 你又嫌這個開手動擋太累了 那麼雙離合可能會比較適合你 好了 那麼今天的節目呢就講到這裏啊 如果你喜歡我的視頻 記得給我點一個關注和三連啊 我是小老虎 那麼咱們下次再見 拜拜