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6个挡位的历史由来
2024/1/2 13:45:27
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现代摩托车的运转需要传动系统的挡位来控制,因为摩托车从起步到加速再到实现极速,从单人出行到双人骑乘再到负重满载,从平路到上坡再到下坡,运行情况千变万化,仅凭发动机自身的工作特性,很难有效适应这些情况。

不过,最早的摩托车没有这个问题,因为需求很单一:能动就行,而且当时车身机械的结构也很简单。当时的摩托车没有变速系统,齿轮比是固定的,或者说只有一挡或单速,速度可以达到40km/h。这种结构在平地上行驶没有问题,那么遇到上坡怎么办?很简单,因为早期的摩托车就是自行车 发动机的结构,且保留了自行车的脚踏板,因此遇到上坡驾驶员就猛蹬脚踏板来助力。万一还是不够呢?那就只好从坐垫上跳下来,用人力猛推了!

这样尴尬的情况持续了很长一段时间。1911年举行的曼岛tt比赛上,新的比赛规则,促使摩托车比赛引入一种便利装置,当时这种装置在汽车上已经是标准装备,这就是“发动机卸载离合器”。有了这个装置,赛车手们就可以抛弃烦琐操作了,停车时,他们不必关停发动机、然后又在出发时重新启动发动机了。同时,赛车引入配置了二挡或三挡的齿轮箱,允许用一挡来启动发动机和爬坡,在平地上用二挡乃至三挡跑速度。率先引入这一装置的印第安赛车队大获全胜,他们凭借配置了离合器和二挡齿轮箱的摩托车,包揽了冠军、亚军和季军。

工程师们尝试了各种结构,来改变发动机和后轮之间传动比,比如可变直径的皮带和皮带轮系统等。最终,由于由齿轮组合的变速机构在耐久性和可靠性比较优秀,从而成为了主流。随着技术的发展和汽缸排量的增加,发动机动力进一步提升,要发挥动力作用获得更快的速度,就需要更多挡位的传动系统。因此,在二三十年代欧洲摩托车用上了四挡齿轮箱,而在同时代的美国市场,由于汽油供应充足且廉价,他们习惯于用大汽缸排量发动机驱动笨重的车身,因此仍然以三挡传动系统为主。

在赛车领域,赛车手们需要尽量充分地发挥动力作用,获得更好的加速和高速性能,而四挡传动系统仍然不能有效支撑这一需求。因此,意大利摩托车开始采用五挡乃至更多挡位的传动系统。受到赛车的影响,追求速度的骑手们,也会在售后市场对自己的摩托车进行改装,把标配的四挡传动系统升级到五挡甚至六挡。

到了上个世纪五六十年代,随着日本摩托车工业日渐强盛,多汽缸、高转速、大功率的潮流逐渐兴起,特别是在赛车领域,本田、铃木、川崎、雅马哈等厂家深刻领会这一法则,并在比赛中熟练运用,从而在世界各地赛道上叱咤风云、摘金夺银。在这种法则之下,需要更多的挡位来支撑高转速发动机,因此7挡、9挡乃至超过10挡的传动系统相继出现,以实现高速竞技之需要。

1966年,本田推出了rc166,发动机采用了多缸高转速的思路,转速红线高达18000r/min。为了满足超高转速的需要,这台rc166安装了当时罕见的双顶置凸轮轴,并由齿轮而非链条驱动气门,每只汽缸都有独立化油器伺候,以保证高转速时“呼吸”能够跟得上。由于采用的是风冷结构,而且转速超高,为了保证发动机能够持续高动力输出,本田工程师为rc166安装了小型机油散热器,以降低发动机的高温。为了有效支撑高转速大功率的发挥,本田工程师为其配置了更多的挡位,采用了7速变速系统。在1966年gp250赛季上,rc166取得了压倒性的胜利,赛车手迈克﹒海尔伍德轻松夺冠。成就不仅于此,海尔伍德还驾驶这匹战马,以7号赛车身份征战1966年曼岛tt大赛轻量级组,轻取个人赛车生涯中的第14个曼岛tt冠军。

比起7挡变速的本田rc166,雅马哈赛车ra31更让人吃惊,因为配置了9速传动系统。ra31的汽缸排量只有125ml,转速高得惊人,可在17000r/min时爆发30kw以上的功率;同时,为了维持高转速性能输出,ra31配上了9速齿轮箱。在1967年赛季的gp125组,赛车手艾维驾驶ra31过关斩将,以绝对优势摘取了当年桂冠。

日本厂家对挡位的痴迷和疯狂已经不可抑制了,铃木赛车rk67竟然用上了14个挡位!对于大多数骑手而言,50ml只是代步工具,再怎么折腾也没啥戏。但是在1967年赛季的gp50组,铃木推出的二冲程赛车rk67彻底颠覆你的观念——搭载的发动机汽缸排量只有50ml,居然安装了超密集的齿轮箱,挡位居然多达14个!

这种无限增加汽缸数和挡位的发展方向引发了担忧,为此,国际摩联不得不强制修改比赛规则,规定赛车的挡位最多不得超过6个,同时对gp各个组别赛车的发动机缸数做出明确限制。如果不是国际摩联强行出面干涉,这种挡位狂潮真不知道要疯狂到什么程度!与赛车相对应,在市售摩托车领域,挡位设置也日趋理性,6挡传统系统由此成为了摩托车的主流标配。

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