车用各类变速器解析(MT.AT.AMT.CVT.DCT.DSG.SMT…)
MT(Manual Transmission)手动变速器:MT采用齿轮组,由于每挡的齿轮组的齿数是固定的,所以各挡的变速比是个定值(也就是所谓的“级”)。比如,一挡变速比是3.455,二挡是2.056,再到五挡的0.85,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比,总共只有5个值(即有5级),所以说它是有级变速器。手动变速器是最常见的变速器,它的基本构造用一句话概括,就是两轴一中轴,即指输入轴、轴出轴和
MT(Manual Transmission)手动变速器:
MT采用齿轮组,由于每挡的齿轮组的齿数是固定的,所以各挡的变速比是个定值(也就是所谓的“级”)。比如,一挡变速比是3.455,二挡是2.056,再到五挡的0.85,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比,总共只有5个值(即有5级),所以说它是有级变速器。手动变速器是最常见的变速器,它的基本构造用一句话概括,就是两轴一中轴,即指输入轴、轴出轴和中间轴,它们构成了变速器的主体,当然还有一根倒档轴。手动变速器又称手动齿轮式变速器,含有可以在轴向滑动的齿轮,通过不同齿轮的啮合达到变速变扭目的。
AT(Automatic Transmission)自动变速器
AT是利用车速和负荷(油门踏板的行程)进行双参数控制,挡位根据上面的两个参数来自动升降。AT与MT
的相同点,就是二者都是有级式变速器,只不过AT能根据车速的快慢来自动实现挡位的增减,可以消除手挡车“顿挫”的变挡感觉。
(1)AT的结构: 与手动波相比,液力自动波(AT)在结构和使用上有很大的不同。手动波主要由齿轮和轴组成,通过不同的齿轮组合产生变速变矩;而AT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。其中液力变扭器是AT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。
(2)AT的优缺点 :AT不用离合器换档,档位少变化大,连接平稳,因此操作容易,既给开车人带来方便,也给坐车人带来舒适。 但缺点也多,一是对速度变化反应较慢,没有手动波灵敏,因此许多玩车人士喜欢开手动波车;二是费油不经济,传动效率低变矩范围有限,近年引入电子控制技术改善了这方面的问题;三是机构复杂,修理困难。在液力变扭器内高速循环流动的液压油会产生高温,所以要用指定的耐高温液压油。另外,如果汽车因蓄电池缺电不能启动,不能用推车或拖车的方法启动。
(Automated Mechanical Transmission)简称AMT电控机械式自动变速器:
AMT在机械变速器(手动波)原有基础上进行改造,主要改变手动换档操纵部分。
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
际上是由一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。由于AMT能在现生产的手动波基础上进行改造,生产继承性好,投入的费用也较低,容易被生产厂接受。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。
(ContinuouslyVariableTrans-mission)CVT无级变速器:
CVT与有级式的区别在于,它的变速比不是间断的点,而是一系列连续的值,譬如可以从3.455一直变化到0.85。CVT结构比传统变速器简单,体积更小,它既没有手动变速器的众多齿轮副,也没有自动变速器复杂的行星齿轮组,它主要靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。其原理是与普通的变速箱一样大小不一的几组齿轮在操控下有分有合,形成不同的速比,像自行车的踏板经大小与链条带动车轮以不同的速度旋转。由于不同的力度对各组齿轮产生的推力大小不一,致使变速箱输出的转速也随之变化,从而实现不分档次的徐缓转动。
(Dual Clutch Transmission)双离合器自动变速器:DCT
DCT是一种机械式自动变速器,它保持了AMT的各种优点,但其动力传递通过两个离合器联结两根输入轴,相邻各档的被动齿轮交错与两输入轴齿轮啮合,配合两离合器的控制,能够实现在不切断动力的情况下转换传动比,从而缩短换档时间,有效提高换档品质。双离合器自动变速器既继承了手动变速箱传动效率高、安装空间紧凑、重量轻、价格便宜等许多优点,而且实现了换档过程的动力换档,
即在换档过程中不中断动力,保留了AT,CVT等换档品质好的优点。DCT工作时,车辆先以某个与一个离合器相连的档位运行,车辆自动变速器电控单元可以根据相关传感器的信号判断即将进入工作的与另一个离合器相连的下一档位,因该档位还未传递动力,故指令液压控制电磁阀十分方便的控制换档执行机构,预先啮合这一档位,在车辆运行达到换档点时,只需要将正在工作的离合器分离,同时将另一个离合器接合,则使汽车以下一个档位行驶。在换档过程中,发动机的动力始终不断的被传递到车轮,所以这样完成的换档过程为动力换档。车辆实现了动力换档过程,将大大提高换档舒适性,同时也保证车辆具有良好的燃油经济性,使车辆油耗和排放等方面得到改善。
DCT优点:DCT也是基于传统的平行轴式手动变速器发展而来的,从而以结构简单的平行轴式结构达到了结构复杂的旋转轴(行星齿轮)自动变速器的效果,它继承了手动变速器传动效率高、安装空间紧凑、重量轻、价格便
宜等优点。
DSG(Direct Shift Gearbox):
DSG变速器的变速箱最大的特点在于它采用了双离合器。DSG变速器与一般的变速系统不同,它是基于手动变速箱,而不是自动。手动要比自动的效率高很多,而DSG除了同时拥有手动的灵活和自动的舒适外,更能够提供无间断的动力输出。传统的手动变速器在踩下离合的时候,动力的输出就出现了
间断,而普通的自动变速箱也不是没有离合,而是离合改由电脑控制,在换挡的时候也会出现动力中断的问题。而DSG变速器内有两台自动控制的离合,在某一档位时,离合器1结合,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;在换入下一挡位时,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轮流工作,确保最少有一组齿轮在输出动力,令动力没有出现间断的状况。配备了DSG的发动机由于快速的齿轮转换能够马上产生牵引力和更大的灵活性,加速时间比手动变速器更加迅捷。
DSG优点为:支持手自互换,DSG带来低油耗的同时,车辆性能方面没有任何损失,同样具有出的加速性和最高时速,并且与传统自动变速器一样可以实现顺畅换档,不影响牵引力。
大众dsg变速器SMT(Sequential Manual Transmission):
SMT发展而来的,从本质上来说SMT是一款全自动电控离合的手动变速器。SMT拥有手动档的操控,自动档的便捷。虽然SMT也在少数轿车上出现,但它主要应用于赛车以及法拉利(Ferrari)Enzo超级跑车上。配备SMT的车辆都没有离合器踏板,离合器是自动离合的。大多数SMT都是可以自动和手动换档,手动换档由换档杆或位于方向盘上的换档拨片实现。SMT的优点在于它采用固力联接而非传统自动、手自一体变速器所采用的液力联结(液力变矩).
当作为手动变速器时,SMT使发动机和传动系直接相连,从而保证动力百分之百的传递到车轮上。SMT以其更快的响应来保证在驾驶员松开油门踏板的瞬间发动机转速不会像自动变速器那样马上掉下来,从而实现更精确的动力控制。SMT还可以进行降档转速匹配。当驾驶员降档时SMT自动摘掉离合进入空档,随后松开离合。其间SMT会根据当前的车速计算低档时的发动机转速,将发动机调整到相应的转速。然后离合再次摘掉换入低档后离合器咬合,降档换档成功。整个换档过程平滑顺和,没有猛推和突然加速的现象。
SMT也像其他手动变速器一样有个很大的缺点就是整个换档过程中动力会中断。
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