为何汽车从低档位启动，扭矩最大？

关于汽车的扭矩分析，我们可以从变速自行车的力矩分析入，记得在上初高中的时候，那种载重自行车比较普遍，它的车轮直径28英寸，车前有一根钢梁，二八大杠的名字由此得来，载重很厉害，缺点是不能变速。当时已经有变速自行车了，变速自行车车轮细窄，目的是减轻车身重量。

先画出变速自行车受力分析原理：

根据力矩平衡分析:

得到：

当路面最大静摩擦力和后轮半径不变的情况下:

为定值。所以，踏板力F为：

所以，根据公式可以看出，中轴越长，骑车越省力，链轮和飞轮半径比越大，越费力，这和直观的感受是相符的。

另外，传递给后轮的扭矩为：

所以，可以看到，当飞轮为大轮，链轮为小轮的时候，传递给后轮的扭矩越大，骑行越轻松，但这个时候其实对应的是比较低的档位的，对应1档。

汽车变速箱原理其实和自行车变速器是类似的，对比自行车，我们可以理解了为何汽车以低档位启动，扭矩最大了。

附，飞轮的单向旋转原理：

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