教你看懂Gear Ratio
棍波迷一定要識

Posted 12/05/20

為何開手波車要識波箱比?這堆數字對大家有甚麼意義?等龍sir話你知。

WORDS:龍慶祥


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如何善用波箱?首先要明白每個波的齒輪比,這點對發揮性能和暢順同樣重要。老車迷若有看過以前的英國車書,一定見過引擎轉速跟車速的關係圖,但由於車速跟尾牙比例和車胎直徑有關,我覺得這圖表的實用性反而比不上直接採用波箱齒輪比。以我車的波箱為例,齒輪比由1波到6波分別如下:

1波 3.87
2波 2.18
3波 1.48
4波 1.22
5波 1.00
6波 0.87

從這六個數字我們可以看很多東西,例如:

1 以1波3.87除以6波0.87,得出波箱總變速4.45倍;5波比例是1,對FR車來說這表示5波是引擎轉入軸和波箱輸出軸直接相連,動力無須經過其它齒輪。


Subaru WRX STI 六前速手波

2 再深入一點,我們將兩個相鄰的波檔齒輪比相除,得出我們最關心的數據,注意括弧外是1波除以2波,括弧內是2波除以1波:

1和2比例是1.78 (0.56)
2和3比例是1.47 (0.68)
3和4比例是1.21 (0.82)
4和5比例是1.22 (0.82)
5和6比例是1.15 (0.87)

括弧內的數值表示upshift之後,引擎的相應轉速跟原來轉速的比例,括弧外的數值則是downshift後的比例。仔細查看你會發現一個有趣的現象,愈轉往高波,引擎下降的幅度會愈小,1轉2跌了四成多(1-0.56),5轉6只跌一成多一點(1-0.87)。這點不難理解的,原因之一是愈轉上高波表示總減速率少了,引擎負荷增加,其二是速度增加風阻加大,引擎負荷雙重增加,這情況下我們不應讓引擎轉波後轉數跌太多以免脫離動力帶。

3 手波技術中大家很有興趣的rev matching就是利用這關係式來計算的。先說upshift 吧,例如1波加油到6,000rpm轉2波,如果車速不變(沒有煞車、沒有上落斜),引擎相應轉速應該是6,000×0.56=3,360rpm,調整油門到這個轉速鬆離合就會得到天衣無縫的順滑感覺。這個調整有可能是微微補油,也有可能是收油等轉速跌下來,視乎你轉波動作有多快。Downshift則用括弧外的數值,肯定是要補油的,例如3波2,000rpm轉2波,相應的轉速是2,000×1.47= 2,940rpm,說時遲那時快,閣下身旁的女朋友只見你手起刀落轟隆一聲補油,剎那間便完美地由3轉2,加油揚長而去,是不是很有型?喂喂喂!醒下啦,別發夢了,快啲起身跟住以上方法練習吧。


Hyundai i30 N腳踏

4 Rev matching是一理通百理明的,不過計算好像很繁複。事實上不必刻意計算得太精細的,因為離合器和飛輪裏面有些彈性設計可以吸收部份衝擊,只要轉速不是相差太遠便不會太頓挫,以下有幾個tricks可供參考:

A. 你可以簡化一點來處理,只練好比例闊的幾個波,例如像我的波箱只要集中處理好1、2和3波,其餘的比較接近便輕鬆一點,同時比例可用約數,例如1轉2約打6折,2轉1增加8成;2轉3打7折,3轉2增加5成,這樣就容易得多。

B. 剛練習時要找平路,轉速計算是假定轉波一剎那車速沒有改變的,在斜路上一踩clutch車速就變了,你會愈練愈失敗,很沮喪的。

C. 若你真的不想計數,你便記住原則吧,upshift後轉數要降低,downshift轉數增加一定要補油,愈往低波轉速改變幅度愈大。

只要明白原理,這種計數轉波不需做很久的,逐漸你會培養出聽覺和手腳之間的協調,便不用再計數甚至不用看轉數錶了,即使在斜坡上你也能夠微調油門迎合車速,像踩單車和游泳一樣變成了本能。

5 至此你已很熟練地跟波箱溝通,但我們最終的目的是善用波箱發揮引擎的力量,要做到這點我們先要明白自己愛車引擎的性能。說明書只告訴你最大扭力和相應的轉速,但這是不夠的,大家嘗試上網找一下你車引擎的扭力曲線,每部引擎都有一定寬度的動力帶的,有最大扭力的七八成已經能發揮得很好。曲線兩端扭力急速下降的部份應該避免使用,尤其是高轉那邊,在這區域工作引擎會特別耗油和加快磨損,常常見一些新手downshift到六七千轉,轉速沒有上升空間,這樣轉波便沒有意義了。


Subaru WRX STI 水平對向四汽缸turbo引擎(EJ20)

6 何時轉波取決於你想轉波後得到甚麼,例如引擎3,000rpm到5,500rpm內都有最大扭力的七八成,峰值在4,000rpm,你upshift轉檔之前應該考慮一下,轉波後的轉速能否提供足夠的力量。如果你在市內慢行,不一定要把轉速保持在動力帶,一兩千轉便足夠,你可以早點轉波。相反,你若正在上斜加速,你要按齒輪比把轉速拉高,確保轉波後仍然有三四千轉才能保持充沛動力。

很多人抱怨自己的車又大食又無力,其癥結往往在於沒有好好利用波箱,揸手波車好玩之處在於克服困難,駕馭一股有個性又強大的力量。不想犯賤的,大可買部電動車。

六前速手波

原文來自《TopGear極速誌》 2020年5月 第140期

龍Sir教室之棍波都有分橫直


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