变速器的基本作用

图2-6 理想的驱动轮转矩和功率特性(https://www.daowen.com)

从速度特性曲线不难看出，即使标定功率较大，但活塞式内燃机在低转速时所能发出的功率却很小。若不配备变速器，装备该种发动机的汽车在低速下驱动轮的输出功率和驱动力小，低速上坡时所能通过的坡度也小。因而，活塞式内燃机作为车辆的动力装置并不理想，为了弥补该缺陷，必须配置一个变速传动系统。但由于活塞式内燃机使用的液体燃料十分丰富，容易制取，配件价格较低廉，因此仍是车辆广泛使用的动力装置。

相比之下，若发动机具有理想的等功率特性曲线，即使在低转速下，发动机的输出功率也不变，则可在整个转速范围内都能使用动力装置的最大功率。等功率特性对应的转矩特性是双曲线转矩特性，在低速下对应有很大的发动机输出转矩。发动机具有理想的等功率特性时，其驱动轮输出功率也具有等功率特性，而驱动轮输出转矩则具有双曲线特性（图2-6），因而汽车低速行驶时其驱动轮也能产生很大的驱动力。在理想情况下，若无附着条件限制，随着车速降低其驱动力可达到无限大，因而可以克服任意大的坡度。但实际上，在低速区域受车轮和路面附着条件决定的最大转矩或最大地面驱动力的限制；而高速区域又受到最高车速的限制。

由于活塞式内燃机的特性不能满足驱动车轮转矩和功率特性的要求，因而将其作为汽车发动机提供汽车行驶所需动力时，需要配置机械式变速系统或液力式无级变速系统，以改变发动机转速和转矩，使驱动轮上的功率和转矩特性接近理想特性，以适应车辆各种行驶条件对动力装置的要求。