摩托车为何需要变速箱?
需要变速箱的最大理由,在于“发动机并非完美地输出骑士所需求的动力”,因此我们必须在发动机输出动力之后,以齿轮组调整发动机输出的动力,这就是最简单的原因。以一台能在9000rpm输出50kW最大功率的发动机为例子,若直接在发动机外边挂上轮胎,可能无法达到时速50公里的速度,甚至连起步都不能完成!为了让这台发动机能顺利带动整部车,首先要以一组或多组的齿轮来降低转速、放大扭力,使轮胎输出的扭力足以推动整台车,接着再以不同齿比的齿轮组,随速度增加而更换,来使车辆加速。
只要是汽油发动机,其最大功率只会出现在某一个特定的发动机转速。若是发动机输出动力之后,没有变速箱,直接输出至后轮,那么随着车速的增加,发动机转速也会慢慢提升。但在刚开始加速时,车速较低,发动机转速也相对地较低,低转速域所输出的功率是很小的,远低于最大功率值,此时的加速会显得相当缓慢,直到发动机进入扭力高原区域之后,加速度才会逐渐提升,直到最大功率出现,达到极速。
若是减速比设计不当,或发动机在中、低转速的功率较虚弱,还有可能在加速过程中,造成速度停滞,无法加速。从以上叙述可以知道,“若只有一个挡位(没有变速箱的设计),在加速过程中,只能运用最大功率一次”。若将变速箱放入,并妥善分配挡位,使每一个挡位在特定的速度域加速,则变速箱内有几个挡位,加速度过程中就可以运用最大功率来加速几次。
变速箱使得发动机输出功率得到最大的发挥 |