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带你走近一个你不知道的自动变速箱

 Ycp2016 2017-12-14

目前汽车上配置的变速箱常见的有:手动变速箱(MT)、自动变速箱(AT)、手自一体变速箱(Tiptronic)、机械式自动变速箱(AMT)、双离合器变速箱(DCT)无级变速箱(CVT)等几大类。

1、自动变速箱(AT)

全称Auto Transmission,它是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成,通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。装有这种自动变速器的汽车,能根据路面状况自动变速变矩,驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。

优点:换挡不用人工干预,故障率也很低,成本较低,实用性强。操作容易、能减少驾驶者疲劳。

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奔驰9速自动变速器

缺点:售价高、油耗高,舒适性略差,早期的自动变速箱挡位较少,传动效率不高,因为动力经过液力变扭器输出,传输损耗大,急加速响应慢,但随着现在AT技术进步,情况逐步得到了改善,目前市面上奔驰、宝马这样的品牌已经开始推出自己的9~10速的自动变速箱了,但是其制造成本之高和控制程式之复杂的确给消费者用车成本带来不小的增长。

2、机械自动变速箱(AMT)

AMT或者叫EMT,其工作原理是在机械变速箱(手动挡)原有基础上进行改造,主要改变手动换挡操纵部分。即在总体传动结构不变的情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换挡的自动化。因此AMT实际上是由一个电脑来控制一个机器人系统来完成操作离合器和选挡的两个动作。AMT的核心技术是微机控制,电子技术及质量将直接决定AMT的性能与运行质量。 AMT的优势是比较明显的,相比手动,它省略了离合器人工部分,解放了驾驶员的左脚,直接交由车辆换挡,以往缺乏怠速前进或后退功能,现在也开始得到解决。和普通AT变速箱相比,AMT其实就是电脑控制的齿轮箱,传动效率更高,省油效果比较明显。目前用在大货车上比较多,以沃尔沃、斯太尔等品牌的最为出名。

优点: 动力传输直接,传动的效率高、成本低、结构简单、易制造。

缺点:换挡舒适性不佳,且在换挡过程中产生动力中断,换挡挫顿感大,使得换挡过程中极速性能不好。

3、手自一体变速箱(Tiptronic)

有些人会错以为手自一体变速箱就是AMT,其实两者是有明显区别的。手自一体是结合了手动及自动的变速装置,为了能提高燃油经济性以及驾驶乐趣,随时可以将处在电脑控制下的换挡交还给驾驶者,既可以由驾驶者决定换挡的时机,也可以完全交由车辆电脑按照既定模式进行换挡。它结合了手动跟自动的优点,最大限度地降低能耗损失。自动模式驾驶时和其他车一样,只要挂到D挡上,驾驶员给油,车就走了!手动模式驾驶时一般要挂到S挡上,可以前后拨动挡把增减挡位,也可以使用方向盘后方的换挡拨片来实现手动换挡。其实手动依然是自动的,因为始终没有离合器。只是这样能给你一种更接近真实的驾驶体验。许多车友就是看中这一点才选择的手自一体变速箱,结果除了新车的时候趁着新鲜劲体验过几回,后期就几乎永远在自动模式下了。

优点:比自动挡更省油,又不失驾驶乐趣,平顺性和油耗都很不错,基本拥有手自一体功能,普及使用率比较高。

缺点:手自一体控制机构制造精密,频繁切换故障率高,维修成本高;节油效率不及双离合变速器或CVT变速器突出。

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福特双离合变速箱剖面图

4、双离合变速箱(DCT)

双离合变速箱简称DCT,英文全称为Dual Clutch Transmission,因其有两组离合器,所以又称'双离合变速器'。早在上世纪80年代,汽车工程界就弄出了一个双离合系统变速器,简称DSG(英文全称:DirectShiftGearbox),装配在赛车上,能消除换挡离合时的动力传递停滞现象。例如布加迪EBl6,从一个挡位换到另一个挡位,时间不会超过0.2秒。与AT(自动)相比,DCT可以明显降低油耗;与MT(手动)相比,动力输出几乎没有间断。从结构上看,它的传动机构与传统的手动变速箱大致相同,但由于两组离合器独立交替运作,几乎可以达到CVT般的无断点动力输出。

双离合变速器中心的实心传动轴负责一组齿轮,而空心传动轴负责另一组。可见双离合的内部构造几乎彻底颠覆了传统的变速箱形式。

此类变速箱有两个分支:干式双离合变速箱和湿式双离合变速箱。不同之处在于干式DCT是半封闭式变速箱,需要通过风冷散热;而湿式DCT的两组离合器片在一个密封的油槽中,通过浸泡着离合器片的变速器油吸收热量。当然,不同厂家对其有不同的叫法,比如大众的DSG也算是DCT范畴内。

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福特双离合变速箱剖面图

优点:换挡快、顺畅、省油、舒适性(换挡速度快所以换挡比较平顺), 没有一般自动变速器的换挡顿挫感。节油并可高效利用发动机产生的动能,技术先进。换挡响应快,换挡平顺性略次于CVT;传动效率高,动力损失小,燃油经济性相对最佳。

缺点: 变速箱结构复杂,其工艺要求较高,技术成熟度相对其他几种自动变速箱最低,因此在可靠性上大打折扣,德国大众这样的品牌都曾出现过因自身产品缺陷大量召回的事件。故障率相对较高且后期保养成本也不低,在城市拥堵模式以及激进驾驶模式下会频发故障。干式双离合的散热还是个未解难题,而湿式双离合在高扭矩下的摩擦力有限,因此会在一定程度上承载能力不足。

5、无级变速箱(CVT)

CVT(Continuously Variable Transmission),直接翻译就是连续可变传动,也就是我们常说的无级变速箱,顾名思义就是没有明确的挡位区分,根据路面状况和车辆实际使用情况,通过线性改变传动比使发动机的功率和燃油消耗率都控制在一个最理想的范围内。操作上类似自动变速箱,但是传动比的变化却不同于自动变速箱的跳挡过程,其是连续的,因此动力传输持续而顺畅。

优点:变速器自动升降挡位时顿挫感基本没有,动力输出线性持续且平顺;其次是CVT的传动系统理论上挡位数量,挡位设定更为自由,传统传动系统中的齿轮比以及性能、油耗、废气排放的平衡,都更容易达到。最后是CVT传动的机械效率大大优于普通的自动挡变速箱(AT),仅次于手动挡变速箱和双离合变速箱,燃油经济性要比AT变速箱好很多。

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沃尔沃Power Shift 双离合变速箱(DCT)

缺点: 极速起步时变速箱内的钢带容易出现打滑,为了减少因钢带打滑对变速箱的损伤,车辆控制系统会经过计算限制动力输出,导致动力传递效果受到影响,加速感略差,驾驶乐趣不足。同样的问题,无级变速箱能够承受的最大扭矩相比较之下略小,且不适合强大扭矩需求的车型。不过随着技术进步,上述问题都有了一定程度改善。比如面对低速扭力不足,日产新一代CVT变速箱增加了一个副变速系统,就很好地解决了现下的问题。

最后,小编想说,作为一个非专业的人士想看明白这些种类的变速器的区别的确是有困难的,毕竟没有足够的专业积累。不过从上述的种种优缺点结合自己的实际使用环境和需求,还是能够选出一款适合自己的变速箱的。同样,如果有车友能够看明白一点结构和原理,那么对于自己今后养车、用车方面是极为有利的。

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