最新淺談哈雷機車6擋變速器

2021-06-18

在汽車行業,超速擋6擋變速器不是什麼新鮮事物。不過,對於哈雷機車來說,超速擋6擋變速器卻最早出現在20世紀90年代中期。下面,就讓我們共同瞭解一下2種哈雷6擋變速器及其工作原理。

1、超速擋變速器

大型5擋變速器或者4擋變速器的內部齒輪比為1:1,意味著發動機每完成一個工作循環,後輪就轉1周。而超速擋的6擋變速器是在5擋變速器的基礎上增加瞭1個超速齒輪,這個超速齒輪的內部比小於1:1,從而降低發動機轉速。

例如,大型6擋超速擋變速器的傳動比通常為0.80:1、0.86或0.89:1。這樣,第5齒輪的轉速會降低11%~20%。盡管6擋超速擋變速器有多個不同的齒輪比選擇,但普遍采用的是0.86:1。這一比率可以將1個標準變速器的第5齒輪傳動比(以及發動機轉速)減少14%。換言之:在1個齒輪比為1:1、主傳動比為3.15:1的變速器上安裝1個0.86:1的超速齒輪,第5齒輪將保持1:1和3.15:1的比率,而超速齒輪主傳動比變為2.71:1(3.15×0.86=2.71)。值得一提的是,超速擋並不隻是限於6擋變速器。5擋變速器同樣可以裝配超速齒輪。這種情況下,第4齒輪傳動比為1:1,第5齒輪為小於1:1的超速擋。

機車以一般速度行駛時,發動機轉速可達3000~3500r/min。假設裝配的是傳動比為1:1的5擋非超速擋變速器,以一般速度行駛,發動機轉速約在3200r/min。如果配置一個傳動比為0.86:1的超速擋,發動機轉速將減少14%(448r/min),即達到2752r/min。結果顯而易見,不僅減少瞭振動,提高瞭騎乘舒適性,而且在增加燃油經濟性的同時,減少瞭發動機損耗。

但是,超速擋設計也存在一些缺憾。無論高速擋在第5擋還是第6擋,它都應是最高效最快速的,因為大多數情況下車子是在這個擋位行駛。這也是量產的哈雷變速器將高速擋設計成直接擋而非超速擋的原因。對於直接擋來說,主軸和副軸之間沒有齒輪減速裝置,從而減少瞭能量損失,降低瞭噪聲。主動軸和傳動齒輪是固定在一起的,能量從主動軸輸入,立即從傳動齒輪輸出。如果是超速擋變速器,超速擋上的能量經主軸和副軸上的齒輪組傳輸,能量因此減少8%,同時噪聲增加。在這一點上,直接擋6擋變速器的優勢顯而易見。

2、直接擋變速器

對於直接擋的6擋變速器而言,高速擋不是超速擋。高速擋的傳動比為1:1,如同哈雷5擋變速器的第5擋。所以,能量直接從傳動齒輪輸出。另外,由於能量不通過兩組嚙合的齒輪組傳輸,故而減少瞭高速擋產生的噪聲和能量損失。不過,第6擋的傳動比為1:1,不能降低最高擋轉速。為解決這一問題,可在發動機上安裝1個較大的補償鏈輪,通過該鏈輪使初級傳動超速運轉。這樣,直接擋6擋變速器就誕生瞭,其運行與6擋超速擋變速器同理。直接擋的6擋變速器第1~5擋的傳動比也有明顯變化:前5擋總傳動比保持不變,與5擋變速器一樣,而第6擋的比率要高些,且為直接驅動而非超速傳動。

此外,直接擋6擋變速器還有如下優點。首先,與5擋變速器相比,它的齒輪間隔更均衡。這樣,齒輪間不存在較大間距,從而使能量傳輸更有效。其次,和超速擋的6擋變速器不同,直接擋6擋變速器的第6擋是動力擋(與前5個擋一樣)。因此,直接擋的6擋變速器可以實現更高性能。

3、應用

在長途騎行中,為提高高速擋擋位,從而減小振動,增加燃油裡程,可以通過改變變速器和車後輪上的鏈輪或滑輪來提升最終擋,而無需安裝超速擋或直接擋的6擋變速器。然而,所有低速擋也將因此同時升高,降低車子的加速度,使在山地騎乘更加困難。與之相比,6擋超速擋或直接擋的變速器有效地解決瞭這一問題,其增加的最高擋使公路騎乘舒適便捷,同時保證低速擋的加速度。

一些6擋變速器制造商為用戶提供多種傳動比選擇的1擋和超速擋產品。例如,1擋可供選擇的產品有3.24:1、2.94:1,超速擋有0.89:1、0.86:1、0.80:1。1擋的選擇取決於機車的質量和初級傳動比,車身質量較大且其初級傳動比較小時,1擋的傳動比應較大。值得一提的是,與用於化油器式發動機的變速器相比,許多用於燃油直噴式發動機的分離式變速器的初級傳動比都較小。對於擁有大轉矩的大排量發動機而言,其低速轉矩可能已超出實際需要。所以,要求1擋的傳動比更小。另外,大型電動機能夠使具有較高傳動比的最終擋起動。因而,首先考慮發動機的排量和功率,以及騎乘方式,然後對超速擋傳動比(如0.89:1、0.86:1或0.80:1)做出選擇。

6擋變速器的安裝並不困難。首先,應做一些清理和打磨工作。安裝直接擋的6擋變速器時,切記需要1個大些的發動機鏈輪和較長的初級傳動鏈,以便使初級傳動超速運轉。直接擋變速器的裝配程序通常也包含上述幾點。此外,升級為6擋變速器的同時,應確保裡程表的精確性。如果使用電子裡程表,則需1個儀表調校盒。無論直接擋的6擋變速器,還是超速擋的6擋變速器,都將使發動機轉速減少11%~20%,帶來良好的騎乘感受。振動的減少可以緩解長途騎乘中的疲憊,增添更多樂趣。