為什麼使用汽油發動機的汽車可以平滑的在不同的速度之間切換呢？

01-20

補充提問:
在怠速情況下,引擎依然會有一定的轉速,但汽車起步的加速度不是無窮大,如何匹配這兩個轉速不平衡的情況?

從停止起步時，是利用離合器（clutch）來使引擎輸出軸與傳動軸轉速逐步接合，達至平穩起步。

換檔時也是用離合器來做過渡性的接合。

在同檔時可以用節流閥（throttle）來控制功率，從而平滑控制速度。

但換檔始終會不平穩，而要完全平滑轉檔，可使用無段自動變速器（CVT）。

油門控制進油的量以及進氣量（貌似目前有些汽車進氣量由電腦控制了），從而改變發動機功率。

由於P=F?v

所以速度可以平滑的變化。

反對樓上所謂變速箱的答案！

變速箱主要指的是汽車的變速箱，它分為手動、自動兩種，手動主要由齒輪和軸組成，通過不同的齒輪組合產生變速變矩；而自動變速箱AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統組成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。功能為：一、改變傳動比；二、在發動機旋轉方向不變情況下，使汽車能倒退行駛；三、利用空擋，中斷動力傳遞，以使發動機能夠起動、怠速，並便於變速器換檔或進行動力輸出。

我覺得隨著技術進步，以後的汽車在平順性上將會做的越來越好。

從結構上來說。發動機從開始的單缸，到現在的多缸，不僅提高了動力，同時因為燃燒時間的錯開，曲軸能源源不斷的獲得動力。這就像是單腳騎行，雖然能夠驅動自行車，但是總有些不靈活。如果雙腳交替踩踏，不僅很容易加速，而且順暢多了。

即使這樣，各缸傳遞給曲軸的動力也不是穩定和連續的，此時發動機上的飛輪，就起到了存儲能量的作用，使發動機運轉更加平穩，減輕了震動和噪音。

同步器的出現，使換擋更加的容易，即使轉速相差很大，也能夠輕易的轉換擋位。

離合器，它的結構使得通過緩抬離合或者利用半聯動等技巧，使轉換檔位變得更加的平順。

自動擋不懂。

不知道答沒答在點子上。。

我覺得大家沒理解輪子哥想問啥。

簡單明了的說：如圖，一般離合器關鍵部分是靠摩擦傳動的，摩擦一下就解決所謂「加速度無窮大」的問題了。

半聯動就是干這個事情的……

慢抬離合，哈哈哈哈

終於可以回答大神提的問題了！！

簡要說，

1.在起步前，是離合器由分離狀態(這麼說不專業，但是易懂)，此時，發動機動力不會傳遞到輪子上，汽車靜止；

2.起步時，離合器逐漸嚙合，開始逐漸向輪子傳輸動力，速度增加。由於嚙合力可以看作是線性增加的，所以汽車速度也是線性增加的，即平滑增加；

3.起步後，離合器完全嚙合，發動機動力完全傳輸到輪子上，此時，要想繼續增加速度，我們一般會踩油門，發動機會通過增加進油量和進氣量來提升動力，動力提升可以是線性的，所以速度也可以是線性增加的，即平滑。

我這個回答是最不專業的，但是我希望用最容易理解的生活用語來解釋。

主要是讓輪子哥和文藝女青年更懂我的意思！

你開車都是要麼不動要麼油門一腳踩到底的么？

以前的車裡，油門控制的是化油器。現在電噴了，油門只是個控制信號，執行器是燃油噴頭和電子節流閥

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其實到現在為止我還是不明白問的到底是什麼，輪神的思維我等凡人沒法理解...

自動擋的話液力變矩器通過主從葉輪之間不斷打滑,並在加速過程中不斷減少打滑的程度來達成平滑加速

初始時兩個葉輪的轉速差最大，主動葉輪驅動變速箱油流過從動葉輪時的阻力最大，此時傳遞的扭矩也最大
隨著車輛起步，兩葉輪間轉速差減小，扭矩也變小。起步過程中的加速度取決於當時液力變扭器中傳遞的扭矩x轉速=功率的大小。轉速差的減小是一個連續過程，因而加速是"平滑"的
直到傳遞的扭矩等於當前車速的阻力匹配時達到平衡

換擋的過程與起步無異，只不過v=0 -&> v=v1的過程變成了v=v1 -&> v=v2

手動離合器類似

這個問題其實比較複雜，我們逐個部件來看下：

乘用車汽油機的一般轉速在600-6000rpm，這個範圍我們是可以通過油門控制的，可是如果直接接在輪子上，假設能驅動車輛的話，這車根本沒法慢慢跑：輪胎周長1.8m*600/60 = 18m/s = 65kph，最快則可以跑到650kph

而且低轉速下，扭矩會很小，顯然是無法克服阻力推動車輛的。

為了解決扭矩問題，在發動機和車輪之間需要安裝主減速器，為了解決起步問題，我們設其為10，這樣，驅動輪上的扭矩被放大了10倍，差不多從數值上可以跑起來了。

但是這樣一來，速度範圍就變成了6.5kph-65kph，把發動機踩到紅線，也只能在市區跑跑，這樣的破車顯然不會有人要。

為了解決這個問題，變速箱被發明出來了，這個東西可以是手動的，也可以是自動的，可以是離散的（有n個擋位），也可以是連續的（CVT），但不管怎麼樣，歸根結底目的是擴大車的速度範圍，於是乎我們把主減速器齒比改小一點，比如改成3.3，然後把多出來的安到變速箱上，比如1擋時減速比是3.3，5擋時減速比是0.8。這樣一來，最終的減速比就是1擋差不多10，5擋差不多2.5，這樣一算的話，雖然1擋踩到紅線才60kph，但是換到5擋就240kph了，同時低轉速時我們也獲得了需要的扭矩，看起來非常合理的樣子。

於是車就這麼造出來了，駕駛員高興地坐進去打火，砰的一下就撞在了牆上，心想，這肯定是打開方式不對。第二次我們把車停在了不朝牆的地方，這次打火車走起來了，但是卻沒有辦法從1擋換入2擋，因為變速箱始終在受到發動機傳來的動力，嗯，這看來不太對，我們得改進一下，於是駕駛員踩下剎車把車停下，噗的一下發動機自己熄火了。

這很顯然，我們這車的速度範圍目前是6kph-240kph，0-6的情況沒有考慮進去。回想一下，從發動機到變速箱到主減速器到車輪是剛性連接的，停止的時候，車輪的轉速是0，發動機轉速是600，這個差值得有個什麼玩意給它過渡一下。於是乎離合器被發明出來了，在手動車上它是兩個摩擦片，自動車上它是變速箱的功能之一。這樣一來，我們這車速度範圍就覆蓋了0-240，滿足了駕駛的基本需要。同時，由於我們能夠切斷髮動機的動力傳送，也就不至於一停車就熄火了。不過，在手動車上，換擋時還需要駕駛員熟練操作離合器，才能確保平滑地變換速度。

難道柴油就不可以么

你確定"平滑的在不同的速度之間切換"是因為使用了汽油發動機?

嗯，不問是不是就問為什麼。。。

輪子哥犯大忌！

…………………割……………

附答案，那是因為變速箱。

哈哈哈哈哈

也有我會的輪子哥不會的

哈哈哈哈哈

學計算機的基礎物理都丟了么

哈哈哈哈哈

發動機和汽車之間不是剛性連接啊

起步的時候：

MT用離合器，一般會有半聯動狀態吧，這種時候摩擦片之間有滑動摩擦，應該可以解釋「加速度無限大」的問題了。

AT用的液力變矩器，本身就不是剛性結合。

雙離合應該和MT比較類似。

換擋的時候：

MT有同步器，結構還挺精妙的。

AT據說是非剛性結合於是不需要同步器。

雙離合應該是另一組變速齒輪已經嚙合，只差摩擦片結合了。

因為你帥（無恥的匿了）。。。

拜託，還有離合器好嘛，所以說那些控制不好離合器的人駕考很容易熄火！

輪子哥這個問題其實有好幾部分啊，描述個答案，具體細節還是請專業人士吧：

1、汽車為什麼可以在不同速度間平穩切換，因為本身發動機就能以不同的速度旋轉，就像CPU調整頻率

2、發動機轉速能變動的範圍其實有限，這時候就要有變速箱，變速箱有很多擋或者直接無級變速，有檔位的是無法平穩切換的，總有一些不線性

3、為什麼怠速時候車不動發動機還能保持轉動，因為最常見的自動變速箱車輪和發動機之間有液力變矩器，可以接受兩邊速度不一樣。其它類型的變速箱各有自己的解決方案。手動擋車1擋剎車踩死是要熄火的。

速度一定是平滑變化的，因為加速度不可能無窮大

但是你換擋之後同樣深的油門給的勁不一樣啊，功率變了之後力就變了