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手动、自动、手自一体、双离合和无级变速箱怎么选?

http://www.mrzswang.com时间:2017-01-01 13:21来源:原创整理

人们在买车的时候,总是在做着选择,品牌、车型、价格这些是常被提到的。但懂车的人,一定还会多问一项:这台车用的什么变速器?因为变速器是汽车动力系统中的重要部件,它直接影响着驾驶的操控感觉和乘坐的舒适型,所以它也是购车时需要选择的一项。下面我们就带大家逐一对其进行分析,看哪种变速器更适合你。

1.变速箱基础知识及原理

1)概述

对于内燃机车而言,无论是汽油机车还是柴油机车,变速箱都是一个十分重要的组成部分。作为传统系统重要组成部分的它是进行机械动力转换的机械或液压设备。通常它将动力源(内燃机或电动机)产生的高转速、低扭矩的机械动力转换成更为有效的低转速和高扭矩的动力,以驱动机械装置。特殊的变速箱也可能作提高转速,降低扭矩的转换。

几乎随着汽车不断的发展,变速箱也进行着属于自己的变迁,从早期的手动变速箱(MT到之后的自动变速箱(AT,再到后来的手自一体变速箱和现在的双离合自动变速箱CVT无级变速箱

功用:

1.改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,同时使发动机在有利(功率较高而油耗较低)工况下工作;

2.在发动机旋转方向不变情况下,使汽车能倒退行驶;

3.利用空档,中断动力传递,以发动机能够起动、变速,并便于变速器换档或进行动力输出。

2)原理

手动变速箱主要由齿轮和轴组成,通过不同的齿轮组合产生变速变矩,它工作的基本原理就是通过切换不同的齿轮组,来实现齿比的变换。作为分配动力的关键环节,变速箱必须有动力输入轴和输出轴这两大件,再加上构成变速箱的齿轮,就是一个手动变速箱最基本的组件。动力输入轴与离合器相连,从离合器传递来的动力直接通过输入轴传递给齿轮组,齿轮组是由直径不同的齿轮组成的,不同的齿轮比例所达到的动力传输效果是完全不同的,平常驾驶中的换档也就是指换齿轮比。

【简易的3轴2档变速箱】

输入轴(绿色)也叫第一轴,通过离合器和发动机相连,轴和上面的齿轮是一个硬连接的部件。红色齿轮轴叫做中间轴。输入轴和中间轴的两个齿轮是处于常啮合状态的,因此当输入轴旋转时就会带动中间轴的旋转。黄色则是输出轴,它也叫第二轴直接和驱动轴相连(只针对后轮驱动,前驱一般为两轴),再通过差速器来驱动汽车。

当车轮转动时同样会带着花键轴一起转动,此时,轴上的蓝色齿轮可以在花键轴上发生相对自由转动。因此,在发动机停止,而车轮仍在转动时,蓝色齿轮和中间轴出在静止状态,而花键轴则随车轮转动。这个原理和自行车后轴的飞轮很相似。蓝色齿轮和花键轴是由套筒来连接的,套筒随着花键轴转动,但同时也可以在花键轴上左右自由滑动来啮合齿轮。

说完这些,换档的过程就很好理解了,当套筒和蓝色齿轮相连时,发动机的动力就会通过中间轴传递到输出轴上,在这同时,左边的蓝色齿轮也在自由旋转,但由于没有和套筒啮合,所以它不对花键轴产生影响。而如果套筒在两个蓝色齿轮之间时,变速箱在空档位置,此时两个蓝色齿轮都在花键轴上自由转动,互不干涉。

【传统的5速手动变速箱】

一个传统的5速手动变速箱换档的原理也是一样的,只是变速箱结构中增加了套筒和齿轮组的数目,使之拥有更多的档位。而倒档则是通过在中间轴(红色)和输出轴(蓝色)之间增加一个齿轮来实现的。由于增加了一个啮合齿轮,因此倒档的齿轮始终会朝其他齿轮相反的方向转动。这个齿轮由于只起到改变齿轮旋转方向的作用,因此也称为惰轮

【5档二轴变速器结构,输入轴与主动齿轮整合为一体,简化了结构也节省了空间】

【推杆连接的换档方式的4速手动档变速箱模型】

自动变速箱是由液力变矩器、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。

其中液力变矩器是自动变速箱最具特点的部件,它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成,直接输入发动机动力传递扭矩和离合作用。泵轮和涡轮是一对工作组合,它们就好似相对放置的两台风扇相对,一个风扇工作,然后将另一个不工作的风扇吹动。这个比喻可以很形象的解释液力变矩器中泵轮和涡轮之间的工作关系。

动力输出之后,带动与变矩器壳体相连的泵轮,泵轮搅动变矩器中的自动变速箱油(以下简称ATF),带动涡轮转动,ATF在壳体中是一个循环的动作,由于泵轮旋转时的离心力,ATF会在泵轮的作用下,甩向外侧,冲向前方的涡轮,再流向轴心位置,回到泵轮一侧,如此周而复始的循环,将动力传向与齿轮箱连接的涡轮。

不过只有该零部件和传动方式,只能称为液力耦合器,若想成为液力变矩器,必然要改变涡轮叶片的形状,这样一来,ATF在经过涡轮再循环回泵轮时,会与泵轮旋转方向相反,因而造成冲击,所以为了成为液力变矩器还需另一个部件:导轮。导轮是存在于泵轮和涡轮之间的一个部件,用于调节壳体中ATF液流方向,通过单向离合器与箱体固定。

有了导轮,才有了“变矩”的灵魂所在,在泵轮与涡轮转速差较大时,动力输出的扭矩也变大了,此时的变矩器想当一个无级变速器,通过转速差来提升扭矩,此时导轮处于固定状态,用以调节ATF回流;而当转速差降低,涡轮泵轮耦合或锁止时,扭矩接近对等,无需增矩,导轮随泵轮和涡轮同向转动,避免自身搅动ATF,造成动力的损耗。

至此我们了解到了液力变矩器的最大特点——软连接,而这种动力的传输方式起到了两大功能:1、从静止到低速时的平稳起步;2、在加速过程中,较大动力输出时,起到增大扭矩的作用。如果与MT上的离合器相比较,则需注意的是,第一条起到了并优化了MT上离合器的功能,但第二条则是离合器无法实现的。

但液力变矩器这先天“软连接”特点有一个弱点,动力不是直接输出的,在扭矩输出对等是,泵轮的转速要大于涡轮这样的话在传输动力时,ATF还在壳体中循环,浪费了动力,所以目前几乎所有液力变矩器都有一个高效节能的部件:液力变矩器锁止器。锁止器的形式是一个多片离合器,其作用就是当变矩器处于耦合状态,无需增矩时,将泵轮和涡轮锁止,这样的话动力传递即为“硬连接”,全部的无损(或者说有微量的动力流失)的将从曲轴传递到了下一站:变速箱。

2.手动的情怀到底够不够看?

曾几何时,在汽车还不是那么普及的时候,手动档车型拥有大量拥趸。不管是刚拿到驾照的新手,还是拥有多年经验的“老司机”,都在传颂着手动档车型的“诸多优势”,可以练手(会MT则会AT,反之不成立),安全(不会踩错刹车和油门,即使踩错也会熄火),省油(若干年前),操控感(男人爱)......

而时至今日,在满街尽是停车场的现实逼迫下,手动档早已不复当年之勇,而沦落到为车型拉低门槛的尴尬处境(主要是合资品牌),俨然成了低配的代名词。

作为一位看过头文字D的男人,每当小编遇到一副握感优秀的方向盘时,便自然会联想起一个手动档杆。娴熟的跟趾动作,流畅的漂移入弯,这些充满技巧性的动作都需要一个手动档杆去配合完成。在属于自动档的时代里,手动档有什么理由值得我们去坚持?

1)传动效率的合理性

2)动力的可选择性更强

3)售价相对更低

然而小编还是喜欢手动档骨子里带着的那股,男人与机械之间不可分离的归属感。

毕竟,手动档,握着的是我们最粗的梦想!

3.自动变速箱是退化还是进化?

首先,科技的进步就是为了改善生活。自动变速箱作为一种后来居上的产物,自然有它吸引人的地方。与手动变速箱相比,自动变速箱在这些年的发展就要显得十分快速了。另外它在追求着档位数量增加的同时也将手动换档模式融入其中,从而推出了手自一体变速箱,这样一来在拥有了自动变速箱舒适性和便利性的同时也保持了手动变速箱所带来的驾驶感。

【去年全球变速箱配置情况】

由上图可见自动变速箱的发展相当之快,而在中国市场上,目前手动档车多于自动档,但手动档主要分布在较为低端的车型配备,而车型级别越高,自动档比例越大。一般而言,15万元是手动档与自动档车型的分水岭:价格在15万元以下的经济型车,手动档车型的销量一般比自动档的多50%左右;而售价在15万元以上的中高档车型中,自动档车型则比手动档卖得好。而且是车型级别越高,自动档比例越大。就目前的国内市场上的车型来看,在2.0L以上的车型中,手动档已经难以看到。因为自动档相对手动档来说,操作便捷,在行驶途中一般不用进行更换档位操作,不过传动效率有所损失,导致比起手动档燃油消耗量略高

因此,总体上手动档在整个车型的比例处于不断下降之中。这个趋势,也很好地说明了自动变速箱是在不断进步着的,并在变速箱行业未来的中有着绝对的优势地位。

(本文部分源自网络)