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汽车变速箱MT、AT、AMT、双离合、CVT科普小知识

 idomqhuw 2017-02-22
 
  昨天欣海汽车客服给众位朋友概述了关于家用轿车自动变速器保养的一些知识,有些朋友不禁要问:自动变速器到底是什么一个东西?它和传统意义上的变速器又有什么不同?它有什么结构?正确的操作方式又是什么?等等......包括一些老驾对这些问题也是一知半解,老一代的修理工那就根本没有见过这个东西,只能感叹时代进步太快!今天欣海汽车客服就这些问题给我们欣海的广大车友们作一次简单的自动变速器科普知识介绍。
 
一、手动变速箱(MT)


  优点:手动变速箱的优点就是结构简单,维护容易,通常数万公里更换离合片,离合器压盘就可以了。而且手动变速箱熟练掌握的话,操控不仅更自由,油耗经济性以及动力输出都可以得到很好的体现。比如起步,我们就可以根据情况选择2档甚至3档起步,比如超车,也可以根据情况自由降档。

  缺点:不过手动变速箱问世这么多年来,一个大的软肋仍然没有解决,就是操作颇为复杂,而且市内拥堵时,需要长时间半离合,左脚往往特别累。而且对于一些新手,如果手动挡操作不熟练,同样油耗也会很高。所以在发达国家,自动变速箱的普及率是很高的,而在我们国家,虽然受经济条件限制,大部分车型仍然以手动变速箱为主,但自动档车型也开始日益普及,从用车发展的大方向来看,自动档是将来主流的选择。

二、自动变速器(AT)


 1、传动方式:

       AT是通过液体来传递动力的。原理很简单,给大家举个简单的例子例子,当A风扇对着B风扇吹时,B风扇不插电也会跟着转,这便就是传说中的能量转化:机械能转化为空气动能,空气动能再转化为机械能。


      
 同样的道理,在AT上有个部件叫液力变矩器,它也可以做这种能量的转化工作,发动机机械能转化为变速器油动能,然后变速器油的动能再转化为变速器齿轮的机械能。

      你可能会想?为什么AT要这样搞?能量这样转来转去有什么用?还是上面风扇那个例子,不管A风扇吹不吹B风扇,也不管怎么吹?只要固定B风扇,B风扇就可以不转。所以液力变距器最重要的用处之一就是充当自动离合器的角色。

液力变速器内部结构图:


2、齿轮类型:

      采用行星齿轮机构:它最大特点是灵活、多变,普通的手动变速箱两个齿轮理论上只能实现2个挡,而一个行星齿轮机构理论上能实现4个挡。

      自动变速器里的行星齿轮机构,构成如下图:齿圈,行星架,行星轮、太阳轮。如下图:白色圆圈叫齿圈,红色三个行星轮安装在行星架上,黄色齿轮叫太阳轮。

      很形象:中心是太阳,三个行星围着太阳转,最外面是齿圈。


      这样,行星齿轮机构就具有三个彼此可以相对旋转的运动件:太阳轮、行星架齿圈。它可以实现四种不同组合的挡位:

①低挡:太阳轮主动,行星架被动,齿圈不动。

②中挡:太阳轮不动,行星架被动,齿圈主动。

③高挡:太阳轮不动,行星架主动,齿圈被动。

④倒挡太阳轮主动,行星架不动,齿圈被动。

所有运动件都不受约束时,变速器处于空挡。

行星齿轮变速器通常由两组到三组行星齿轮机构组成,并用多片离合器控制上述运动件的组合,实现不同的挡位。


优点:AT变速箱最大好处就是能够实现自动同时,不用对现有手动变速箱作出太大改动,技术结构比较简单,对厂家来说成本也不是太高,消费者也乐于接受这种低价位自动变速箱车型。4档自动变速箱在国内很常见,因为容易控制成本,也能够提供较为轻松舒适的驾驶方式。

  缺点:和5档甚至是6档自动变速箱相比,它的齿轮比相对较大,虽然可以更快实现动力释放,但也带来了换挡顿挫比较明显的不足。毕竟只有四对机构变速,油门稍大,动力输出顿挫在所难免。
  中高端以上的车型一般都是4速以上的自动变速器,如德国ZF生产的6AT、8AT、9AT等变速箱,据厂家报告可以省油7%-25%以上。

三、电控机械自动变速器(AMT)

      AMT也叫电控机械自动变速器,机械部分基本和手动没有差别,差别只是在手动变速器的基础上,增加一套电脑控制换挡装置。


       你可以这样理解,电脑控制自动换挡基本跟人换挡是一样的。先踩合,然后摘挡,再挂挡,最后松开离合。只是这一系列换挡动作被电脑代替了。

      现在国产的一下抵挡车型就是用的这款波箱,如长安福特翼博等

四、双离合自动变速箱(DCT)


  双离合自动变速器,美洲车系叫DCT,大众公司叫DSG(在网上传的沸沸扬扬的因双离合故障召回250万辆的事件说的就是这款DSG7速波箱)它不是传统意义上的自动变速器,它的里面部件还是和MT(手动变速箱)一样有离合器压板、离合器片、齿轮、同步器、输入轴、输出轴,只不过它有两块离合器片,也就是双离合叫法的由来,只不过换挡部分加了一个自动换挡机构(阀体)和变速箱控制电脑,由驾驶人操作换挡变成车载微机根据各种传感器的信号由电脑自动操作而已!
      理论上它的换挡速度可以达到200ms,连世界一流赛车手舒马赫从一档换到六档加速到120码都要比它慢5.7秒,赛车的话,5.7秒已经拉开距离190多米了,多么神奇的速度!

  可是中国拥堵的城市道路和长上坡、长下坡不适合它,走走停停和剧烈的上下坡会引起变速器高温,然后电脑就进入自动保护,撂担子,不走了,您想想:在高速公路上多危险!

  还有一个原因是:一汽大众和上海大众在从德国引进这款波箱的时候,为了节约成本,就把湿式6速波箱改为干式7速波箱,为了节约几L波箱油,把国人的生命安全不知放到哪里去了?

  现在很多高端车型都悄悄的不再使用双离合自动变速器了,如奥迪、福特、沃尔沃,为什么?你懂得!

先来科普一下双离合变速箱的原理

      简单理解,就是两个AMT变速箱串在了一起,而AMT变速箱也只是手动变速箱加了自动控制机构。


      当1号离合器工作时,2号离合器分离并挂好档准备就绪。当升挡的时候,直接把2号离合结合上就行了,如此类推。从理论上看,这样的确能够节省换挡时间。

       TCU(变速箱控制电脑),运算速度快的话,自然对各种机械的控制有很大帮助。真正考验换挡速度的,是TCU的换挡逻辑的合理性,这些都是工程师预先设定好的,他们就是靠这才华来吃饭的!

五、无级变速器(CVT)


  优点:CVT优点有以下几条:首先是由于没有了一般自动挡变速箱的传动齿轮,也就没有了自动挡变速箱的换挡过程,由此带来的换档顿挫感也随之消失,因此CVT变速箱的动力输出是线性的,在实际驾驶中非常平顺。其次是CVT的传动系统理论上挡位可以多,挡位设定更为自由,传统传动系统中的齿轮比、速比以及性能、耗油、废气排放的平衡,都更容易达到。最后是CVT传动的机械效率、性大大优于普通的自动挡变速箱,仅次于手动挡变速箱,燃油经济性要比好很多。

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