赛车底盘变速器解析-汽车底盘构造与原理精解

赛车变速器也被称为碰撞式变速器（Crash Box）或者犬式变速器（Dog Box），前面所讲述的传统变速器内部的斜齿轮在这里已经被直齿轮尽数取代。直齿轮在啮合时彼此的接触面积更小，这意味着摩擦更小，动力损耗也就更低。这就是赛车发烧友钟情于直齿轮的原因。

通常直齿轮多半都浸没在润滑油中，而并非像传统变速器那样依赖飞溅润滑。因此，直齿轮产生的额外噪声被润滑油的消声效应减弱为一种非常刺耳的“高频电锯声”。

那么，犬式变速器又是何物呢？其实这种东西在很多年前就已经装用于摩托车上了。

通常使用同步器的变速器可在全段发动机转速区间内工作，因为离合器将变速器输入轴和发动机曲轴直接相连。由于之前通常设有一组减速齿轮，因此，犬式变速器只需在1/2～1/3的发动机转速区间内工作。犬式变速器接合齿圈上的接合齿相比同步器式变速器也有所减少，同时接合齿在圆周方向彼此还有一段间距。因此，与同步器式变速器接合套内齿圈和接合齿圈上的接合齿一对一的精确啮合不同，犬式变速器的接合齿在圆周方向上彼此最多可以有60°的“自由空间”。这意味着犬式变速器无需一对一的精确啮合方式，转而通过齿与齿之间的相互碰撞完成啮合，碰撞式变速器因此而得名，它最多只需1/6圈便可让接合齿相碰接合所需档位。图2-101可见同步器式变速器接合齿圈的接合齿和犬式变速器接合齿圈的接合齿之间的区别。

图2-101 接合齿的区别(www.xing528.com)

通过减少接合齿数量，增大接合齿的尺寸和间距，降低变速器运行转速等措施，集上述元素于一身的犬式变速器表面上似乎易于接合。但实际上这种变速器的接合依旧非常困难，驾驶人换档时需要非常精确地掌控发动机转速，否则，便可能出现打齿或接合齿彼此弹开无法入档的现象。上述现象会让变速器油中混入大量金属碎屑，最终导致变速器过早大修，当然还要附带一笔不菲的费用。

但犬式变速器在机械层面上更为可靠却是不争的事实，这种变速器结构坚固，能够承受赛车巨大的动力和转矩，这成为其在赛场上立足的根本。

本质上讲，犬式变速器完全有赖于驾驶人完成正确的换档动作。现在的赛车变速器大都装有点火切断装置。换档过程中在接合齿接合的同时发动机点火系统将被瞬间切断，这样输入变速器的动力也被瞬间切断，这极大地降低了接合齿接合的难度，当然这里的片刻指的是毫秒级的。有了这套装置，车手在升降档时可以彻底摆脱对离合器的依赖（静止起步除外）。如此一来换档过程便可大为简化：先摘档，然后踩加速踏板使发动机达到合适的转速，接合齿接合的同时发动机点火切断辅助换档。

现在甚至连踩加速踏板的动作都可以省了——先进的犬式变速器能够先行通过加速踏板输入调整发动机转速使其进入合适的区间。然而，即便拥有如此众多聪明的辅助装置，不够娴熟的换档动作仍然会带来严重的机械磨损，但在赛车中这些都无关痛痒，因为每场比赛后赛车变速器都会解体大修。