f1赛车变速箱的换挡原理是什么 20
f1赛车变速箱换挡原理是通过改变传动齿轮来实现换挡。
轮胎转动轴上面有不同档位的齿轮，当发动机转速不变时，设为大小不一样（档位不一样）的齿轮与发动机结合，那么大齿轮获得的圆周速度就少于小齿轮的圆周速度，
但是根据力矩的知识，低速挡时齿轮大，发动机以小半径驱动大半径，汽车可以获得较大的驱动力，高速挡时，发动机驱动小半径，圆周速度快，即汽车速度快但是力矩小，即驱动力小。所以，汽车换挡就是改变传动专齿轮。
扩展资料：
手动变速箱通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速箱AT是由液抄力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。其中液力变扭器是AT最具特点百的部件，它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成，直接输入发动机动力传递扭矩和离合作用。
泵轮和涡轮作为一对工作组合，就好似相对放置的两台风扇，一台主动风扇吹出的风力会带度动另一台被动风扇的叶片旋转，流动的空气——风力成了动能传递的媒介。
如果用液体代替知空气成为传递动能的媒介，泵轮就会通过液体带动涡轮旋转，再在泵轮和涡轮之间加上导轮以提高液体的传递效率。由于道液力变矩器自动变速变矩范围不够大且效率偏低。
F1赛车几乎全部采用AMT变速箱
F1赛车应该是最早采用AMT变速箱的车型之一，同时目前几乎百分之百的F1赛车都采用了AMT变速箱。其中原因主要得益于AMT变速箱的快捷和便利。对于分秒必争的F1赛车来说，如果采用手动换档，踩离合、摘档、再挂档，这一过程已经非常“漫长”，而且也比较容易疲劳，因为F1比赛中过一个弯要换三四次档，手动变速箱显然是不太适用的。
F1赛车几乎全部搭载了高效、响应迅速的AMT 而采用油液传动的自动变速箱显然也不能胜任F1变速箱的重任，液力变矩器的采用不但会造成部分动力的流失，同时也会使得换挡过程相对迟缓，影响比赛的成绩。另外AMT拥有手动模式，F1车手也可以通过在方向盘上的拨片加减换档快捷地完成换挡动作。
变速箱发展至今，已经有手排档，自动排档的设计，其中自排变速箱更发展出无段变速系统，或手自变速系统，
它们都一样有共同的功能:
(1)传递引擎的输出动力 (2)能变换齿轮的组合以应付不同需求
现在我们来看看手排变速箱的基本构造:变速箱输入轴通过离合器，变速箱输入轴跟引擎的曲轴连接在一起，它的功能就是输入引擎的动力。变速箱输出轴变速箱输出轴和汽车的传动装置直接连接在一起，把动力输出使用。排档机构这个机构就是整个变速箱功能的地方，它就是各种齿轮的地方，藉由不同的组合，实现变速箱操作的目的。同步器同步器的目的是帮助变速齿轮能同步咬合，确保变速箱换档操作时的平顺。其实，变速箱是一个精密度相当高且复杂的机械，直到今天，大多数的车厂是不自己生产变速箱的，也许你不相信，但是，这些车厂都交给专门在设计变速箱的公司来生产，无论是手排、自排，还是手-自排的变速箱，都有很有名的公司在专司的，如响誉世界的德国ZF，M-Benz全车系阶采该公司的变速箱。离合器离合器就是专司动力传递的接合或分离的装置。
手排变速箱所使用的是属于”磨擦片离合器”，利用磨擦片的磨擦来产生力矩，来传递动力。一片磨擦片与动力输入端连接，另一片与变速箱输出端连接，当两片紧紧接合时，动力就接通了，而两片分开时，动力就切断。
齿轮比的意义与重要性
变速箱的重要动作就是更换不同的齿轮组合，我们可以拨动手排档的档位来改变齿轮的相对位子，借着不同齿轮间的咬合与连接，以达到变换“齿轮比”(简称齿比)的目的，完成我们换档的目的。
我们骑山地自行车时所给我们的实际经验就可以体会的到，当我们想快速起步时，我们可以把前轮换成小齿轮，后轮换成大齿轮，这时我们就可以轻易且快速地起步。随着脚踏车速度的增加，我们会发现脚再怎么用力踩，速度还是增加有限。这时候，我们可以变换后轮的齿轮由大换成小，再把前轮换成较大的齿轮，这时踏板的感觉变重了，但是不必像之前踩的这么多圈，脚踏车的速度可以更快了……
同样的道理，我们汽车在设计使用上时，并不是直接把引擎的输出接到传动轴上，而是接到变速箱上面，再由变速箱的输出轴接到传动轴上输出。汽车在起步时，需要先克服静摩擦力，然后再推动车身前进，这时是需要较大的扭力来帮忙的;于是低档位(一档)时，是类似脚踏车起步的“前面小齿轮，后面大齿轮”的设计，当车速越来越快时，我们不必需要这么大的扭力输出，在高速档时，变速箱将换成类似骑脚踏车时的“后面小齿轮，前面大齿轮”的设定。
无论是手排还是自排，都有变换齿轮组合以达成更换齿轮比的动作，而“齿轮比”我们定义成:被动齿轮的大小(半径)/驱动齿轮的大小(半径);我们以一台派里奥1.5来举例:这台车有1070kg重，它有85hp/5500rpm122.5nm/4500rpm的动力性能，原厂提供的齿比资料是:
一档(1速)是3.500;二档(2速)1.952;三档(3速)是1.323;四档(4速)是0.972;五档(5速)是0.769，而倒退档是3.643;就一档而言:3.500就是被动齿轮的大小(Out鄄put)/驱动齿轮的大小(Input)是3.500，因此，当引擎在4500rpm时有122.5nm的扭力值，此时真正推动车身上的扭力就是:122.5nm×3.5。
一档时高达3.5的齿轮比，原厂的用意就相当明显:起步时会很有力。在市区行驶，走走停停的，这样的设计是有助于起步冲刺;而各档位的齿轮比或档位间齿比的差异，都是影响车子的运动性能，高齿比是为了扭力，而高档(四档或五档)的低齿比就是为了高速行驶与引擎提速的发挥了。此外还要考虑换档时的动力差异不致于过大。那就发展更多的档位，各档间可以调整成更缜密的齿比变化。而紧密的齿比变化就是动力衔接顺畅，拉转速换档快速的优点，因此，高性能车款都是采用多档位且紧密度良好的变速箱，如五档位的自排变速箱，或六档位甚至于七档位的手排变速箱。
