什么是齒輪變速比

變速齒輪基本上是一組布置在一個圓內(nèi)的杠桿。通過齒輪中齒的數(shù)目和大小的差異來增力。
  所以輸出300英尺-磅扭矩的發(fā)動機可以驅(qū)動一個 3,000.磅的汽車。這就是傳動齒輪速比的作用。速比是一個反映嚙合齒輪的齒數(shù)差異的術語。
  同一尺寸齒輪= 1:1速比
  例如：
  兩齒輪大小一樣，齒數(shù)也相同。
  主動齒輪每轉(zhuǎn)一圈，從動齒輪也轉(zhuǎn)一圈。
  兩個齒輪以同一速度轉(zhuǎn)動，由于大小相同齒數(shù)相同，因此轉(zhuǎn)動扭矩也相同。
  其間的唯一差別是轉(zhuǎn)動方向相反。
  同大小同齒數(shù)的齒輪嚙合，速比為1比1，因為從動齒輪每轉(zhuǎn)一圈主動齒輪也轉(zhuǎn)一圈。
  速比通常采用數(shù)字之間夾一冒號的形式，這樣1比1的速比寫作1：1。
  當主動齒輪比從動齒輪小時，從動齒輪轉(zhuǎn)得比主動齒輪慢，齒輪副起減速作用。
  12齒的小齒輪驅(qū)動24齒的大齒輪。
  12齒主動齒輪以10磅扭矩轉(zhuǎn)動。但是24齒從動齒輪每轉(zhuǎn)一圈它要轉(zhuǎn)兩圈。
  這樣從動齒輪的轉(zhuǎn)動扭矩便多了一倍。此時從動齒輪的扭矩為20磅。減速比為2:1。
  某種典型的手動變速器各檔速比示例：
  倒檔：3.40:1
  一檔：3.97:1
  二檔：2.34:1
  三檔：1.46:1
  四檔：1.00:1
  可以看到，1至3檔和倒檔都是減速檔。四檔為1:1，意味著主從動齒輪齒數(shù)相同轉(zhuǎn)速相同，稱為直接檔。
  如果發(fā)動機可生成300磅扭矩，配接10:1速比的傳動系，結果加在車輪上的扭矩為 3000磅，恰是驅(qū)動3000磅汽車所需的力量。
  不過，減速比是有代價的。主動齒輪的轉(zhuǎn)速要比從動齒輪高出許多倍。因而6000轉(zhuǎn)/分的發(fā)動機只能以600轉(zhuǎn)/分的速度驅(qū)動10:1速比的傳動系。
  不過汽車動起來后，保持速度所需的扭矩就不必象起動時所需的那么大了。這樣就可以改變速比來加大轉(zhuǎn)速。這就是為什么手動變速器有好幾個檔位。
  超速傳動齒輪
  主動齒輪轉(zhuǎn)得比從動齒輪慢時稱為超速傳動。
  超速傳動使傳動系的實際轉(zhuǎn)速可以快于發(fā)動機，因為在高速時保持車速所需的扭矩很小。超速傳動比使得發(fā)動機能在較低的轉(zhuǎn)速下工作，從而改善燃油經(jīng)濟性。
  要確定整個傳動系的總速比只需用特定檔位的速比乘以主減速比。例如，假定主減速比為3.78:1。
  要求某一檔位實際所用的速比，只須用該檔速比乘以3.78。這樣，如果變速器一檔速比為3.97:1，乘以主減速比3.78:1后，便得出從發(fā)動機到車輪的總的減速比為15.01:1。 發(fā)動機的扭矩被傳動系放大15.01倍