我们知道，汽车发动机在一定的转速下能够达到最好的状态，此时发出的功率比较大，燃油经济性也比较好。因此，我们希望发动机总是在最好的状态下工作。但是，汽车在使用的时候需要有不同的速度，这样就产生了矛盾。这个矛盾要通过变速器来解决。 汽车变速器的作用用一句话概括，就叫做变速变扭，即增速减扭或减速增扭。为什么减速可以增扭，而增速又要减扭呢？设发动机输出的功率不变，功率可以表示为 N = wT，其中w是转动的角速度，T是扭距。当N固定的时候，w与T是成反比的。所以增速必减扭，减速必增扭。汽车变速器齿轮传动就根据变速变扭的原理，分成各个档位对应不同的传动比，以适应不同的运行状况。 一般的手动变速器内设置输入轴、中间轴和输出轴，又称三轴式，另外还有倒档轴。三轴式是变速器的主体结构，输入轴的转速也就是发动机的转速，输出轴转速则是中间轴与输出轴之间不同齿轮啮合所产生的转速。不同的齿轮啮合就有不同的传动比，也就有了不同的转速。例如郑州日产ZN6481W2G型SUV车手动变速器，它的传动比分别是：1档3.704:1；2档2.202:1；3档1.414:1；4档1:1；5档（超速档）0.802:1。
dirac
当汽车启动司机选择1档时，拨叉将1/2档同步器向后接合1档齿轮并将它锁定输出轴上，动力经输入轴、中间轴和输出轴上的1档齿轮，1档齿轮带动输出轴，输出轴将动力传递到传动轴上（红箭头）。典型1档变速齿轮传动比是3:1，也就是说输入轴转3圈，输出轴转1圈。
当汽车增速司机选择2档时，拨叉将1/2档同步器与1档分离后接合2档齿轮并锁定输出轴上，动力传递路线相似，所不同的是输出轴上的1档齿轮换成2档齿轮带动输出轴。典型2档变速齿轮传动比是2.2:1，输入轴转2.2圈，输出轴转1圈，比1档转速增加，扭矩降低。
当汽车加油增速司机选择3档时，拨叉使1/2档同步器回到空档位置，又使3/4档同步器移动直至将3档齿轮锁定在输出轴上，使动力可以从轴入轴—中间轴—输出轴上的3档变速齿轮，通过3档变速齿轮带动输出轴。典型3档传动比是1.7:1，输入轴转1.7圈，输出轴转1圈，是进一步的增速。
当汽车加油增速司机选择4档时，拨叉将3/4档同步器脱离3档齿轮直接与输入轴主动齿轮接合，动力直接从输入轴传递到输出轴，此时传动比1:1，即输出轴与输入轴转速一样。由于动力不经中间轴，又称直接档，该档传动比的传动效率最高。汽车多数运行时间都用直接档以达到最好的燃油经济性。
换档时要先进入空档，变速器处于空档时变速齿轮没有锁定在输出轴上，它们不能带动输出轴转动，没有动力输出。
中国体事件
一般汽车手动变速器传动比主要分上述1－4档，通常设计者首先确定最低（1档）与最高（4档）传动比后，中间各档传动比一般按等比级数分配。另外，还有倒档和超速档，超速档又称为5档。
当汽车要加速超过同向汽车时司机选择5档，典型5档传动比是0.87:1，也就是用大齿轮带动小齿轮，当主动齿轮转0.87圈时，被动齿轮已经转完1圈了。
倒档时输出轴要向相反方向旋转。如果一对齿轮啮合时大家反向旋转，中间加上一个齿轮就会变成同向旋转。利用这个原理，倒档就要添加一个齿轮做“媒介”，将轴的转动方向调转，因此就有了一根倒档轴。倒档轴独立装在变速器壳内，与中间轴平行，当轴上齿轮分别与中间轴齿轮和输出轴齿轮啮合时，输出轴转向会相反。
通常倒档用的同步器也控制5档的接合，所以5档与倒档位置是在同一侧的。由于有中间齿轮，一般变速器倒档传动比大于1档传动比，增扭大，有些汽车遇到陡坡用前进档上不去就用倒档开上去。
从驾驶平顺性考虑，变速器档位越多越好，档位多相邻档间的传动比的比值变化小，换档容易而且平顺。但档位多的缺点就是变速器构造复杂，体积大，现在轻型汽车变速器一般是4－5档。同时，变速器传动比都不是整数，而是都带小数点的，这是因为啮合齿轮的齿数不是整倍数所致，两齿轮齿数是整倍数就会导致两齿轮啮合面磨损不均匀，使得轮齿表面质量产生较大的差异。
功率，功率，我们都希望拥有更大的功率。当然，这也是很自然的事情，大部分的人在准备升级他们的四轮驱动汽车时，首先想到的就是发动机，因为汽车的动力来源就是发动机。你是否觉得自己的汽车在攀岩时或者在道路行驶中动作吃力、行动迟缓呢？那么只要安装一个增压器或者往发动机里添加些亚硝酸化合物，就可以让发动机的功率大有起。不过，这么强劲的功率真的是你驾驶车辆所想要得吗？或者说，大功率真得有那么必要吗？
当然，我们承认，无论在任何情况下，大功率听起来都是很酷的，即使你并不能有效地利用这些功率。不过，如果汽车发动机的功率与行驶地形、轮胎或者齿轮传动比不能很好地匹配的话，问题也就来了。依据不同的驾驶情况，对这些参数的要求也是不同的。比如说，在沙地或者泥泞的道路上驾驶车辆时和在攀岩驾驶时对上述参数的要求就相差甚远，而比较正常的休闲驾驶又需要上述参数形成另外一种组合。
分片阈值理论基础
不管你的发动机功率有多么强大，你依然需要借助齿轮使得内燃机相对较小的动力范围与汽车行驶道路的状况相匹配。变速箱、分动箱和差
速器可以完成这种减速过程。如果你将一款空转转速600rpM的发动机直接挂在轮轴上，那你的汽车绝对会在道路上“飞驰”起来！然而，由于发动机本身不能提供加速所需要的扭矩或扭转力，所以我们需要依靠齿轮实现减速。还记得骑着一辆十级变速自行车的情况吗？你的腿部（也就是发动机）拥有充足的动力，不过你还是需要从一档起步，只有当自行车开始移动了，你才能逐步加速到十档。其实在每一档情况下你的退部都是同样地强壮，可是与低速档相比，在高速档时你腿部的一次“脉动”所带来的前进距离要长很多，其实，这种“脉动”的原理跟四轮驱动发动机的活塞是一样的。
协同工作
好了，最基本的理论依据已经足够了，也就是说，功率和齿轮都是必须的。而两者良好的匹配正是我们所希望和需要的，可是最佳的匹配是什么？为什么小的四缸发动机或柴油机运转良好，而一些功率强大的V8发动机却性能不佳呢？问题的答案就在于组件匹配的不同了。发动机将扭矩传送到车辆后部和外面的车轮。扭矩增加则通过变速箱、分动箱和后轴实现。只要有足够的传动装置，即便是你瘦小的腿部也可以移动一座大山，虽然速度可能会慢一些。不过如果动力足够强大，你就可以让那些传动装置中的大部分失去效力。
齿轮的机械优势使得它们可以将车轮转速控制得与特定发动机的动力范围相得益彰，这也就是为什么有可能挂二档比较低、挂四档又感觉有些高、而只有三档才是最合适的原因所在。对于轮胎来说也是一样，出厂时的齿轮只适合于出厂时的应用。如果你将轮胎的直径从28英寸增大到35英寸，那么发动机的出厂齿轮就不可能有足够低的档位用来有效地驱动这些大尺寸的轮胎，加速也就谈不上了。
齿轮装置
以一辆出厂配置的86款雪佛兰皮卡为例，其350 V8发动机在转速为3800rpM时可产生160马力的输出功率，在转速2800rpm时可产生260磅?英尺的扭矩。凭借经验，你可以算出该发动机的动力范围，或者说效率最高的转速范围，也就是在低速档时使用60%的输出功率，而在高速档时使用80%的输出功率。就这款发动机来说，其最有效的转速范围是2200~3000rpm，这与能够产生最大扭矩时的转速是
比较吻合的。这款皮卡出厂时配置的是传动比3.08的齿轮和235/75-R15轮胎，大约是28英寸高。套用公式可以算出发动机的转速（时速×齿轮传动比×336，然后再用得出的结果除以轮胎直径），我们知道在时速60英里时，该发动机的转速大概为2200rpm，也就刚刚进入该发动机的动力范围，不过此时的燃油经济性却是最好的。
当越野行驶时，即使是2.61的分动箱低传
动比也几乎不能弥补3.08的主减速比，所以无法提供足够的动力用于越野。现在将28英寸的轮胎换为33英寸的轮胎，那么即使在时速60英里时，发动机的转速也仅为非常吃力的1800rpm，根本不在该发动机的动力范围之内。在这种情况下，如果你能让扭矩和输出功率在转速1800rpm下工作良好，那么加大功率就可以解决问题。不过比较简单可行的办法是更换主减速齿轮，传动比3.73的齿轮就是一个很好的选择，因为正如图表所显示的，在使用33英寸轮胎和传动比3.73齿轮的情况下，在高速公路上以时速60英里行驶，其转速将达到2200rpm。同样的道理，在牵引状态下可更换为传动比4.10的齿轮，而如果想得到更好的车轮转速，最好选用主传动比4.56的齿轮。
功率
运筹与管理现在我们来谈谈功率。还是那个问题，难道你就不能安装一个增压器或者往发动机里添加些亚硝酸化合物吗？这样你的汽车可以在道路上风驰电掣了。是的，你当然可以这么做。不过这样的话，你就享
受不到齿轮传动装置提供给你的宽泛选择了。在我们所举的雪佛兰的例子中，160马力的输出功率显然是不够的。像这样一个大家伙，我们会期望它至少能产生350马力的输出功率，这样才能做到更快速的起步和提供更强大的牵引能力。对于大部分的发动机来说，通过改变各种化油器、凸轮、活塞和其他一些零件的配置，相对来说很容易将其输出功率增大几个马力，而且这通常足够弥补一些人在轮胎、主减速比方面做出的糟糕的选择。
当然了，我们永远也不可能解决大功率和高传动比到底哪一个更好的争论，不过你们肯定都想知道现实情况到底是怎样的。如果让我们做出选择，我们会首先将金钱花在高传动比上，然后才是调整发动机。不过毫无疑问，如果鱼和熊掌可以兼得，那可是我们梦寐以求的好事儿。
看来这个问题少有人愿意回答，因为费劲还不一定说的清。我来答。
一般汽车的变速箱内有四根轴（倒档齿轮专用一根），发动机的动力经前后三次齿数不同因而公称直径也不同的齿轮的传递，进行转速的变换，就实现了变速。
进入变速箱后的第一根轴假设为轴1，轴1上正在起变速作用的齿轮为轮1，齿数为A1，转速为C1。
跟轴1上的齿轮啮合的齿轮所在的轴为2，轴2上正在起变速作用的齿轮为轮2，齿数为A2，转速为C2。
变速比i就是轴2的转速C2和轴1的转速C1的比值，和齿数成反比( 其实应算最后的比值，这里我只是说原理)：
长轴泵C2 A1
—=— = i
C1 A2
穿红裙子的语文老师下级齿轮齿数越少，得到的轴转速越高，变速比也就称越大。
一般小轿车五前速和一个倒档总共六个速度，也就
是六个传动比，传动比都是不一样的。一档的最小，因而，就象杠杆原理一样，速度最小，力气越大，五档的最大，因而力气也最小。这就是为什么一档起步的原因。倒档比一档小，比二档大。
回答：2006-08-18 16:04
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