這篇文章不提及任何的改裝品,而是從最基礎的CVT傳動原理開始說明,以科學的方式來說明以下問題

1.改裝傳動到底會不會增加馬力

2.改裝傳動到底能否提升最大速度(極速)

3.改裝傳動到底是否能提升加速度

首先我們要先明白何謂傳動?

傳動系統 (Drivetrain) 是指將引擎(或馬達)產生的動力傳遞到車輛驅動輪的一系列零組件。簡單來說,它負責將「產生」的動力轉化為「驅動」車輛移動的力量。


 

傳動系統的主要功能

 

  • 傳遞動力: 將引擎產生的扭力傳送到驅動輪,使車輛能夠前進或後退。

  • 改變速比: 透過變速箱調整扭力和速度,以適應不同的行駛條件(例如起步、加速、爬坡、高速行駛)。

 

無論是無變速(單速)腳踏車,或是多速變速腳踏車,甚者汽車的4AT、5AT、MT(手排)、或是機車的國際檔、循環檔、CVT變速都是{以傳遞動力+改變變速比}為目的,只是方式不同

傳輸系統可以連續改變變速比,也可以不連續改變變速比(例如機車cvt傳動 vs gogoro電動車馬達)

為何要改變變速比呢?我們用一個最簡單的例子來說明,若您騎乘的腳踏車只有"單速",不僅起步較為費力,且無法到達高的極速

至於為何gogoro的傳遞設計沒有連續變速的原因在:馬達本身的扭力非常充足,無須讓鍊條/傳動位於低檔位進行加速行為

 

為什麼需要變速比?

變速比的存在,是為了讓引擎(或腳踏車騎士)能在其最有效率的轉速區間內工作,同時又能應對各種不同的負載和速度需求。

  • 啟動與加速: 在起步或需要快速加速時,需要較大的扭力,因此會使用高變速比。

  • 高速巡航: 當達到一定速度後,為了保持效率和穩定性,會切換到較低的變速比。

  • 克服阻力: 爬坡或載重時,需要額外的扭力,變速比可以幫助達成。

總而言之,變速比是機械傳動中一個關鍵的設計元素,它透過調整齒輪的相對大小,來優化動力傳遞的效率和性能

 

了解了變速比後,我們先來看到引擎馬力圖表(此圖表抓取自網路)

我們可以看到引擎並非在每個轉速都輸出最大動力,引擎最大動力僅存在於某個轉速,超過該轉速後動力會下降,這就是先前文章中為何提及 解限轉?解限速?原來不是越高轉越有力?

通常原廠傳動組會將全油門加速的轉速,以傳動設定在最大扭力點,並讓轉速隨著時速攀升,在尾速時轉速通常會飆升(檔位用盡),是以轉速把極速"逼"出來的狀況

原廠設定絕對有其道理,因為原廠車輛通常是給"大眾騎乘",並非最大性能為取向,而是以扭力推進車輛達成加速目的,日常使用時轉速偏低自然油耗較佳,也較能通過節能標章等環保限制

那我們到底為何要改裝傳動組?

最簡單的原因就是:希望讓油門全開時,引擎均在全功率(最大馬力)運行

以性能為出發點,我們會希望離合器接合點越接近最大馬力越好,但實務上這樣會非常難騎乘,例如低速迴轉時往往會因為引擎動力不好掌控而跌倒,所以通常會設置在4-6000轉之間

接著盡量讓油門全開時的轉速維持在{最大馬力}點,維持越久車輛加速性能越佳

因為CVT傳輸系統是屬於"無段變速",我們可視為10個檔位,甚至更多,而汽車為何從4速自排一路演進到今天的8速(奧迪曾研發過超過10速的變速箱)

為何要有"那麼多"速?我們來看看傳統四速自排的變速示意圖

我們會發現,每換檔一次,引擎轉速就會離開最大馬力,再逐漸攀升至最大馬力,這當中離開最大馬力點的時間就會喪失最大性能(加速度)

而當檔位數量變多,換檔的"變速比"&"齒比"落差沒有四速自排那麼大,我們就能看到在油門全開時,能讓引擎盡量維持最大馬力點

這時候雖然"原始引擎出力"並沒有增加,但是由於能讓油門全開維持在最大動力(馬力)點,所以車輛加速性能變好/變快是很正常的結果

這就是我們所談的馬力面積

「馬力面積」這個詞通常指的是在引擎馬力圖 (Dyno Chart) 上,馬力曲線或扭力曲線下方的面積 (Area Under the Curve)


 

馬力面積的意義

 

  • 總體性能表現: 引擎馬力圖的橫軸是轉速(RPM),縱軸是馬力(HP)或扭力(Nm)。馬力曲線或扭力曲線下方的面積,代表了引擎在一個特定轉速範圍內所能輸出的總工作量或平均性能

  • 不只是峰值: 當我們談論引擎性能時,很多人只關注「最大馬力」或「最大扭力」這兩個峰值數據。然而,只看峰值並不能完全反映引擎在實際行駛中的表現。因為車輛在行駛過程中,引擎轉速會不斷變化,很少長時間維持在峰值轉速。

  • 「好開」的關鍵: 一個引擎如果馬力曲線下方的面積越大,代表它在整個常用轉速區間內都能提供強勁而平順的動力輸出。這樣的引擎通常會讓人感覺「加速有力」、「隨傳隨到」,在日常駕駛或賽道表現上都會更出色,因為它能提供更好的「平均」性能,而不是只有瞬間的爆發力。

  • 與傳動系統配合: 變速箱的齒比設定,就是為了讓引擎在加速過程中,盡可能地讓轉速落在馬力曲線面積較大的區間,以最大化車輛的加速性能。


 

總結

 

簡而言之,馬力面積反映的是引擎在一個工作區間內,動力輸出的廣度和深度。面積越大,表示引擎的可用動力範圍越廣,在大多數情況下性能表現也會越好。

這就像跑馬拉松一樣,一個跑者不只需要爆發力(峰值),更需要長時間維持高速度的能力(曲線下面積),才能取得更好的成績。

 

以實際而言,我們看回原廠傳動的馬力面積!

(請注意,此圖表直線軸為轉速,故黑色右上角為超出最大馬力轉速馬力下滑)

我們可以依此圖,理解為改裝傳動組的馬力面積較大,因為"較迅速"達到"最大馬力點"也"持續在最大馬力點"更久

讓我們回到開頭的三個問題,由此就可以得出答案

1.改裝傳動到底會不會增加馬力

答案:不會,但是會增加全油門的馬力面積,達到性能更佳化的成效

2.改裝傳動到底能否提升最大速度(極速)

答案:不一定,通常改裝盤組都會有更大/高的檔位來抑制轉速上揚,而輕微提升尾速或是不變

3.改裝傳動到底是否能提升加速度

答案:配置得當,讓引擎停留在最大功率輸出時間越久,加速度越佳

 

這篇文章僅提供給有興趣DIY調整傳動,或是改裝完傳動後不明白車輛的表現是否正常的消費者參考,實際狀況請尊重幫您調整愛車的技師、店家

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