變速箱是如何實現換擋的原理

變速箱實現換擋的原理因類型而異。手動變速箱依靠駕駛員手動操作離合器和換擋桿，改變不同大小齒輪的嚙合組合，從而改變輸出軸的轉速與扭矩。自動變速箱借助液壓系統和電子控制單元，通過行星齒輪組與不同離合器、制動器的組合實現擋位變換。無級變速箱則通過鋼帶在錐輪上位置的連續改變，達成無級的傳動比變化，以滿足車輛不同行駛需求 。

手動變速箱的換擋過程充滿駕駛操控感。當駕駛員踩下離合器踏板，發動機與變速箱之間的動力傳輸暫時中斷，此時操作換擋桿，就能讓不同的齒輪相互嚙合。比如在起步時，掛上一擋，較大的主動齒輪與較小的從動齒輪嚙合，傳動比較大，能提供較大扭矩，推動車輛從靜止啟動。隨著車速提升，駕駛員需要升入更高擋位，再次踩下離合器，換擋桿切換到合適擋位，讓不同齒輪組合工作，改變傳動比，使車輛在不同速度下平穩行駛。

自動變速箱的換擋過程更為智能和便捷。液力變扭器將發動機的扭矩傳遞給行星齒輪組，液壓系統根據車輛行駛狀態，例如車速、發動機轉速以及油門踏板的位置等信息，由電子控制單元精確控制，通過不同離合器和制動器的動作，改變行星齒輪組的傳動比，實現擋位的自動切換。無需駕駛員手動干預，就能讓車輛在各種路況下合理匹配擋位，帶來輕松的駕駛體驗。

無級變速箱的換擋原理別具一格。在行駛過程中，鋼帶在錐輪上的位置會持續變化，使得傳動比能夠連續無級調節。這樣發動機可以始終保持在最佳工作轉速范圍，不僅能提供出色的燃油經濟性，還能帶來極為平順的駕駛感受，讓乘客幾乎察覺不到換擋的頓挫。

總之，不同類型的變速箱雖換擋原理不同，但目的都是為了讓發動機的動力更有效地傳遞到車輪，使車輛能適應各種行駛狀況，滿足駕駛者對動力、速度以及駕駛舒適性等多方面的需求 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）