硬核科技論 | 賽車同款序列式?摩托車變速箱才是黑科技
2023-05-08 12:46:52    搜狐科技

出品 | 搜狐汽車·視車學(xué)院

作者 | 史杰·王薛鋼

編輯 | 馬良


(資料圖片僅供參考)

最近,英倫復(fù)古王凱旋摩托車爆出一些質(zhì)量問(wèn)題,包括無(wú)法降擋、漏防凍液、線束斷裂等等,引來(lái)車友們的吐槽,其中無(wú)法降擋主要原因是由于疑似設(shè)計(jì)缺陷導(dǎo)致?lián)Q擋軸上的換擋撥叉異常磨損,致使車輛出現(xiàn)換擋困難甚至無(wú)法換擋,幸運(yùn)的車友只能找拖車或者一路一個(gè)擋位騎回家,比如上期消費(fèi)報(bào)告中采訪的龍軍老師。

對(duì)于很多車友而言,摩托車變速箱是最為神秘的部件,它到底是怎么工作的,為什么要先踩下1擋,然后其余擋位是向上跳入,為什么空擋設(shè)置在1、2擋之間,這期硬核給大家一一講解。

摩托車變速箱的運(yùn)作其實(shí)挺好理解的,而且作用很單純,就是被用來(lái)提供不同的減速比,以滿足扭矩需要,匹配發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。通常他們是由序列式常嚙合齒齒輪箱構(gòu)成,需要逐級(jí)換擋,所以是序列式,齒輪間總是處于嚙合狀態(tài),所以是常嚙合,不像一般汽車的手動(dòng)擋, 可以隨意從1擋直接掛入5擋。

以5擋國(guó)際擋變速箱為例,這個(gè)齒輪箱包括,輸入軸(主軸),與離合器相連,由曲軸驅(qū)動(dòng),輸出軸(副軸),與牙盤相連,帶動(dòng)鏈條和后輪,三個(gè)離合齒輪通過(guò)內(nèi)花鍵與軸嚙合在一起,但是可以左右移動(dòng),另外還有五個(gè)自由齒輪,也就是變速齒輪,可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),但是不能左右移動(dòng),離合齒輪設(shè)計(jì)有犬齒,可以和相鄰的自由齒輪的凹槽相結(jié)合,從而鎖死,一起被帶動(dòng),這就是換擋的原理。

摩托車變速齒輪箱,藍(lán)色為自由齒輪,紅色為離合齒輪

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),換擋就是左右移動(dòng)離合齒輪的過(guò)程,移動(dòng)則是通過(guò)換擋撥叉實(shí)現(xiàn),一般摩托車變速箱有三個(gè)離合齒輪,就需要有三個(gè)換擋撥叉,在換擋撥叉的末端有插銷,這些插銷是嵌入在換擋鼓中,它們會(huì)沿著換擋鼓上的凹槽移動(dòng),換擋鼓就是一個(gè)長(zhǎng)相比較奇怪的東西,當(dāng)你踩或者挑換擋桿,就會(huì)帶動(dòng)換擋軸,隨之帶動(dòng)上面的擋位選擇器,接著帶動(dòng)棘輪,棘輪再帶動(dòng)換擋鼓轉(zhuǎn)動(dòng),換擋鼓帶動(dòng)撥叉,撥叉帶動(dòng)離合齒輪,離合齒輪和自由齒輪結(jié)合,帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),完成一套完整的換擋動(dòng)作。

左側(cè)換擋軸+換擋選擇器,右側(cè)為棘輪

換擋選擇器,左側(cè)為磨損件,右側(cè)為完好件

凱旋這次出現(xiàn)的問(wèn)題就是,擋位選擇器出現(xiàn)了異常磨損,卡不住棘輪了,導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行后面的一些列換擋動(dòng)作。

為什么1擋是向下踩,其余擋位是向上挑,為什么空擋是在1、2擋之間呢,又為什么換擋桿都在左側(cè)呢,首先要說(shuō)的是政策推動(dòng),法規(guī)規(guī)定,換擋桿必須在車輛的左側(cè),向上必須為升擋,向下必須為降擋,這個(gè)法規(guī)是上世紀(jì)70年代在美國(guó)被通過(guò),由于那時(shí)的美國(guó)市場(chǎng)巨大,每個(gè)車廠都必須遵守,促使這樣的換擋方式成為了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),也就是國(guó)際擋。

空擋的位置主要是考慮了安全和便捷,其實(shí)空擋可以在1擋之下,5擋以上,或者任意兩個(gè)擋位之間,但是它被設(shè)置在1和2之間是最合理的,通常,只有在停車的時(shí)候我們才會(huì)掛入空擋,空擋可以被設(shè)置在1擋之下,但你很可能會(huì)想要掛1擋時(shí),誤入了空擋,因此,現(xiàn)在你只管向下踩,就可以掛入1擋,無(wú)需擔(dān)心掛錯(cuò),隨時(shí)可以起步,這便是摩托車變速箱的基本的工作原理。

國(guó)際擋的摩托車變速箱從推出至今已經(jīng)有大幾十年了,這樣的技術(shù)能夠沿用至今,不得不說(shuō)是有點(diǎn)東西的,說(shuō)明這種換擋方式相當(dāng)可靠,再次感嘆機(jī)械設(shè)計(jì)的巧妙和魅力。變速箱中有許多旋轉(zhuǎn)、鎖止、嚙合、碰撞的零部件,像換擋撥叉這種零件,不應(yīng)該像凱旋摩托車上的那樣,是一個(gè)易損件,所以一定是存在設(shè)計(jì)缺陷才會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,不然同樣是國(guó)際擋,別的品牌怎么沒(méi)出現(xiàn)問(wèn)題呢,希望品牌方能夠正視問(wèn)題,解決問(wèn)題。

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