译文

手动变速箱已经为汽车服役了几十年，即便在今天，它依然是最流行的变速箱形式。2013年全球手动挡车型占据52%的市场份额。今天我们将为大家介绍带倒挡的手动变速箱的工作原理。

为什么需要变速箱？

引擎产生的动力在到达车轮之前，要经过变速箱。变速箱的基本功能是在不同工况下控制车轮的轮速和扭矩输出。

图1

举个例子，如果你想要爬山，你需要更多的扭矩。在相同功率输入下，通过降低变速箱齿轮的转速，可以放大扭矩输出。这是简单的能量守恒定律。传动轴的功率等于扭矩乘以角速度。只要降低传动轴的转速，扭矩输出就理所当然地增大。反之，如果扭矩需求不高，就增大传动转速。

图2

基础工作原理

手动变速箱的工作原理就是简单的齿比。通过啮合不同的齿比，可以获得不同的输出转速。转速比由下图中的等式计算（N代表转速，T代表齿数）。

图3

滑动啮合传动

滑动啮合是手动变速箱技术早期的形式之一，也最容易理解。最基础的滑动啮合型传动机构如下图所示。输入轴和输出轴通过一根中间轴相连。