我们通常所称的车用自动变速箱,是一个比较笼统的说法,自动变速箱有哪些型式?各自的性能特点如何?其实大鹏老师在节目中多次讲过,但仍有一些有车一族不是很明白。现特整理罗列如下,权作学习心得供车友们参考。
自动变速箱目前大致可分为以下四种(不排除随着电子技术和机电一体化技术的日趋发展,将来会出现更加先进的新一代自动变速箱):
一.液力自动变速箱(简称AT,英文Automatic Transmission的缩写)
优点:技术成熟可靠,应用范围大
缺点:动力传输效率低,油耗较大
AT的主要组成部分,是一个液矩扭力传递器和后面一组行星齿轮组。液矩扭力传递器又称液力变扭器,其原理是利用发动机输出轴驱动一组泵轮,由泵轮搅动液矩扭力传递器内的密封油,通过油介质带动另一侧连接了输出轴的涡轮,从而实现了变速和变扭的动力传递。
只靠液力变扭器显然是不行的,因此,在液力变扭器后面,都连接了多组行星齿轮,而每组行星齿轮就相当于自动变速箱的一个档位。通过锁止和解锁行星齿轮与变速箱输出轴的连接,就可以实现换挡操作。
AT最早实现了不用人为控制即可自行换挡的功能,但它的动力传递是靠传递液力变扭器通过油介质来实现的,转换效率低而使部分动能白白浪费了,是耗油大的主要原因之一。
AT结构尽管没有传统的离合器、没有两排待啮合的齿轮、也没有拨动齿轮到啮合位置的拨叉。只有一个液矩扭力传递器和后面的一组串行星齿轮组,但还是具有相当的体积而重量较大。
AT问世较早而技术成熟可靠,所以早期装备应用量较大。
二.无级机械变速箱(简称CVT,英文Continuously Variable
Transmission的缩写)
缺点:传递扭矩有限,难以应付大马力输出
CVT应当被称为连续可变变速箱,其工作原理是:通过发动机输出轴带动变速箱内的锥型盘,而锥型盘与从动轮之间由钢带连接,如此一来动力就可以传递给从动轮进而传给车轮。而锥型盘利用液压装置可以控制盘槽的宽度,改变这个宽度意味着改变钢带的工作位置(直径),由此就可实现转速比的改变。
CVT速度变化是线性的,可以连续无间断的传递动力。不像传统变速箱那样受到齿轮齿数的限制,只能在几个固定的速比间跳跃。
这样的好处是使变速过程极为平顺,xx没有AT和AMT难以xxxx的换档顿挫感。而且行使时,能在发动机的转速不发生变化的情况下变化车速,这就使发动机能一直工作在{zj0}转速区间,同时也省去发动机在行使换档时转速不断起落的过程,极大地降低了油耗。CVT变速箱体积小、重量轻,也节省了空间。但是CVT受到钢带传动的限制,它只能配备在动力输出相对不太大的发动机上,过高的动力输出可能会使钢带打滑,加快损坏钢带,因此CVT多应用于中小排量的车型上(目前出现在国内的{zd0}动力应用是2.5排量的车型)。
三.双离合器变速箱(简称DSG,英文Direct Shift Gearbox的缩写)
优点:动力传输连贯,效率较高
缺点:结构复杂,制造成本较高
DSG也称直接换挡变速箱,它实际上就是一台电子控制换档的手动变速箱。装有两套自动控制的离合器,在某一档位时,离合器1结合,对应的一组齿轮咬合输出动力,在接近换挡时,下一组的齿轮已被预选,而与之相联的离合器2仍处于分离状态;在换位时,处于工作状态的离合器1分离,将使用中的齿轮脱离动力,同时离合器2咬合已被预选的齿轮,进入下一档。在整个换挡期间两组离合器轮流工作,确保最少有一组齿轮在输出动力,两者的切换在瞬间同时完成。
DSG装有两根同轴心的传动轴:内置的实心传动轴和外套的空心传动轴。内置传动轴连接了1、3、5及后挡,而外套的空心传动轴则连接2、4及6挡,两套离合器各自负责一根传动轴的齿合动作,发动机动力便会由其中一根传动轴作出无间断的传送。
DSG的换挡速度要比AT或AMT还快。既有像手动档一样的直接输出,又省去了手动档进退档动作所需的时间,动力响应极快,机械转换效率高。
DSG的结构比较复杂,制造成本也比较高。
DSG变速箱剖视图
四.电控机械式自动变速箱(简称AMT,英文Automatic Manual Transmission的缩写)
缺点:电控系统调校复杂,换挡容易有顿挫感
AMT也称为手自一体化变速箱,就是把手动换挡和自动换挡两种模式结合在一起的变速形式,在这类变速箱上,都有显著的“+/-”标志,你可以切入这个位置来实现手动切换挡位。
AMT是在手动变速箱基础上改造演变而来,主要改变了手动换档操纵部分。即在总体传动结构不变的情况下,通过加装专用电子控制单元(ECU),自行完成离合器的结合或分离动作,从而无需驾驶者干预车辆就可自动换挡。
AMT可以在手动和全自动换档模式中任选。在全自动模式时,变速箱的ECU借助于各种传感器,时刻监视着许多参数,如油门踏板的移动、发动机转速、车速、加速情况、转向力、制动信号,甚至发动机的温度等等。每过一个极短的瞬间,它就会根据驾驶员的操作状态,从系统存储的标定程序之中找出一个相匹配的方案,然后对汽车的档位进行自动调节。而在手动模式时,则可以通过变速杆手动操作或方向盘上的对应按键来控制加挡或减档。
AMT的核心技术是ECU的工况校调水准和电控系统的器件质量,这是实现换挡{zj0}时机和提高换挡可靠性的至关重要的环节。
四种自动变速箱比较如下(仅供参考):
项 目 |
AT |
CVT |
DSG |
AMT |
动力响应性 |
★★★ |
★★★★ |
★★★★★ |
★★★ |
变速平顺性 |
★★★ |
★★★★★ |
★★★★★ |
★★★ |
油耗经济性 |
★★★ |
★★★★★ |
★★★★ |
★★★★ |
可 靠 性 |
★★★★ |
★★★ |
★★★★ |
★★★★ |
优 |
技术成熟 应用范围大 |
动力传输连贯 油耗较低 |
变速平顺好. 动力输出连续 |
结构紧凑 应用范围大 |
缺 |
重量大,效率低,油耗大 |
传递扭矩有限 难以匹配大排量 |
成本高, 结构复杂 |
校调复杂 |
代表车型 |
大多数自动挡车型 |
A4 A6L 新天籁 轩逸 逍客 |
VOLVO 迈腾 高尔夫 奥迪R8 |
标致307 梦迪欧 |
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