爱说车_机械式离合器有哪两种(机械式离合器有哪两种传动)

机械式离合器有哪两种(机械式离合器有哪两种传动)

更新时间:2023-01-06 15:54 出处:网络

作为汽车构造的三大件。变速箱在汽车上起到了至关重要的作用。它关系到发动机动力输出是否平顺。传动效率的高低。同时。变速箱还会影响到车辆的驾驶乐趣以及舒适度。甚至还关乎到车辆的油耗水平。但是。你知道当今汽车所使用的变速箱都有哪几种类别吗?它们各自都有哪些优缺点?

1886年卡尔本茨发明发明了第一辆汽车时。其实这款汽车当时并没有变速箱。只有一个所谓的减速箱。因此。这辆车无法实现倒车。而且也没有挡位。但仅仅过了三年之后。真正意义上的变速箱就问世了。法国标致发明了世界上首个两挡手动变速箱。自此以后。变速箱正式问世。之后。亨利福特在1908年为福特T型车设计了世界上首台两速自动变速箱。从此以后。有了变速箱的加入。汽车工业革命飞速发展。

1。手动变速箱

在自动变速箱还没有完全普及的年代。MT(Manual Transmission)手动变速箱是那时候最常见的一款变速箱类型。顾名思义。手动变速箱必须通过人体手动控制完成换挡。不同的齿轮组各自负责一个挡位。换挡时。驾驶员控制的挡杆会带动变速箱的换挡拨叉。从而将相应的齿轮组组合完成。另外。手动变速箱属于刚性连接。通过离合器发动机直接与变速箱完成连接。传动过程中动力损失较小。

由于传递效率更高。所以手动变速箱的燃油经济性要比自动挡更好。加上各个方面技术更为成熟。手动变速箱的制造成本和后期维护保养价格都相对要更低一些。不过。由于手动变速箱操作相对复杂。在换挡过程中需要同时控制离合器踏板。油门踏板。挡把以及方向盘。这些都需要一定时间经验积累。对于新手来说不够友好。加上城市道路越来越拥堵。手动变速箱的弊端逐步显现出来。因此。手动变速箱的市场正在逐渐萎缩。目前只剩下一些低端车型以及部分性能车还在使用手动挡。

2。AMT电控机械式变速箱

AMT(Automated Mechanical Transmission)变速箱可以理解为半自动变速箱。在自动变速箱还没有大面积推广的时期。半自动变速箱也是一款被普遍应用的变速箱。它通过在液力变阻器后面安装一直机械式换挡离合器。换挡离合器结合和起步操作过程实现了自动化。而换挡依旧为手动操作。但相比纯手动变速箱。半自动变速箱的操作相对要简单一些。不过。目前这种变速箱在乘用车领域已经很少被使用。只有在一些老车型上可以见到。

3。双离合变速箱

提到DCT(Double Clutch Transmission)双离合变速箱很多人都会想到大众。其实大众品牌并不是双离合变速箱的开创者。早在1940年。法国人阿道夫·加尔奇(Adolphe Kégresse)就已经发明了双离合变速箱。一直到上个世纪的80年代。才被保时捷广泛使用起来。双离合变速箱的设计是从手动挡改良而来的。在手动挡的基础上又增加了一组换挡机构。分为奇数挡和偶数挡。两个离合器分别用来控制两组挡位。

之所以采用这样的设计是因为可以实现预选挡。当变速箱此时在使用1挡工作时。2挡就已经提前做好了准备。齿轮已经啮合。当电脑发出换挡指令时。变速箱可以迅速完成换挡。从而使得换挡速度更快。

由于双离合变速箱的两个离合器是相互配合运作的。可以避免在换挡过程中出现的动力中断。整个换挡过程中的舒适性。油耗。排放。都要比手动挡有一定的提升。当然。由于双离合变速箱的技术门槛比较低。价格也相对比较便宜一些。此类变速箱也是当今市面上中低端车型使用最多的一款变速箱。

而双离合变速箱根据不同的冷却方式又可以分为“干式”和“湿式”。其中。干式双离合变速箱采用风冷方式散热。散热能力有限。所以这种变速箱并不适合于暴力加速。而且当遇到频繁起步和等灯的情况下。变速箱也容易出现高温故障。甚至烧蚀离合器片。导致车辆抛锚。

但湿式双离合变速箱由于加入了油冷技术。所以变速箱的散热性相对要高很多。即便是遇到堵车路段和暴力加速。变速箱也不会出现高温状态。整个变速箱的质量稳定相比干式双离合变速箱故障率要低很多。

4。AT变速箱

虽然AT(Automatic Transmission)变速箱和双离合变速箱都是利用齿轮传递动力。但在结构设计上。AT变速箱的开发理念则完全不同。AT变速箱又被称为“液力自动变速箱”。它由液力变矩器。行星齿轮机构。电子控制系统。液压控制系统等组成。

其中。液力变矩器就相当于手动变速箱上的离合器。内部由泵轮。涡轮。导轮三部分组成。借助于液体的高速运动来达到传递动力的目的。而且。由于各部件之间有液体存在。所以不容易出现过热的情况。整体来说质量稳定性相对更好。当然。由于液力变矩器的存在。AT变速箱并不属于刚性连接。在传递动力过程中会有部分动力损失。不过。现在有些AT变速箱已经增加了单向锁止的离合器。可以使动力传递更为直接。从而降低动力损耗。

作为最早使用的变速箱类型。AT变速箱目前已经非常先进了。从最早的4AT。5AT。到如今8AT。9AT。10AT都很常见。相比其它类型的自动变速箱。AT变速箱最大的优势在于可靠性高。并且换挡速度。平顺性和传动效率也都属于不错的水平。而且加上体积相对比较小。可以适用于不同的横置和纵置发动机布局。深受消费者的认可。当然。产品越好。制造门槛。生产成本也就越高。这也是大部分国产车都不愿意使用AT变速箱的主要原因之一。

5。CVT变速箱

CVT(Continuously Variable Transmission)变速箱又被称为电控无级变速器。从名字中就可以听出。这种变速箱没有挡位等级之分。它在设计上完全摆脱了齿轮结构。依靠锥轮和钢带完成动力传递。这种结构能够连续改变传动比。不管在任何速度下。都能够保证车辆处于相对合适的转速。燃油经济性更好。按照结构不同。CVT变速箱可大致分为三类:

带式CVT

这种CVT结构是我们最常见的一种CVT变速箱结构。它在设计上完全摆脱了齿轮结构。依靠锥轮和钢带完成动力传递。这种结构能够连续改变传动比。不管在任何速度下。都能够保证车辆处于相对合适的转速。燃油经济性更好。

不过。这种CVT变速箱的缺点同样明显。因为CVT的传动钢带或者链条是通过摩擦力来工作的。不像齿轮间的啮合那样稳定可靠。所以一旦输出扭矩过大。容易出现打滑的情况。导致动力传递中断。而且。CVT变速箱可承受的动力上限也是比较小的。如果驾驶风格太过于激进。就会导致钢带对压力缸造成不可挽救的拉伤。从而影响变速箱的平顺性。掉落的零件可能还会被卷入钢带内。造成变速箱故障。甚至损坏。所以CVT变速箱一般多应用于一些动力不是太强的家用车上。

环形CVT

环形CVT是一种非常罕见的CVT结构。它由IVT变速机构由输入盘(横截面为弧槽)。动力滚子(半球形)和输出盘(形状同输入盘)组合而成。变速箱在运转时。动力滚子夹在输入盘和输出盘之间。在中心轴两侧呈对称布置。同步工作。它们通过润滑油与输入输出盘的圆弧表面接触。通过改变滚子的角度可以改变滚子与输入输出盘的接触半径(类似CVT通过钢带/钢链的接触圆周力传递动力。IVT通过动力滚子的接触圆周力传递动力)从而实现速比变化。

E-CVT

E-CVT虽然叫做CVT。但它和CVT变速箱一点关系没有。E-CVT变速箱主要应用在混动车型上。它其实是一个动力分配系统。官方称其为“动力分配器”。因为它没有传统变速箱系统里面的离合器。液力变矩器以及齿轮轴等。故E-CVT也被称为最不像变速箱的一款变速箱。而在结构设计上。E-CVT的结构要更加简单。仅仅由两个电机组合而成。内部结构类似于差速器的结构。故被称为“E-CVT”。

6。序列式变速箱

除了以上这些变速箱之外。还有一种变速箱叫SMG(Sequential Manual Gearbox)序列式变速箱。可能很多朋友都是首次听说它的名字。其实这并不奇怪。因为序列式变速箱极少在出厂的量产车中使用。大部分序列式变速箱都是通过后期改装升级完成的。

序列式变速箱可以视为手动变速箱的加强版。但和手动变速箱不同的是。序列式变速箱只需要在起步和倒车时需要踩下离合器。其它时间都可以无需踩踏离合器。直接完成换挡。因为序列式变速箱取消了同步器。加上变速箱内的齿轮也都更换为直齿轮。齿缝间隙也更大。所以换挡的时候直接挂入挡位就可以。而且由于齿轮的强度更高。也不用担心会有损坏。

由于齿缝变大。加上直齿的设计。所有序列式变速箱的工作噪声更大。且运行品质也更加粗糙。但作为一款赛用变速箱。又有谁会关心这些问题呢。只要它强度高。耐抗造。换挡速度更好就OK了。其它任何东西都是次要的。

总结:

综合来看。除了序列式变速箱为赛用变速箱之外。剩下的五种变速箱从结构和特性来看。还是AT变速箱更加出众一些。当然。凡事都不可能有绝对性。在一些跑车和性能车上。双离合变速箱的出镜率也非常高。如:保时捷的PDK。宝马的M DCT。迈凯轮的SSG等等都使用的是双离合变速箱。性能同样不容忽视。而至于CVT变速箱。虽然性能没有另外两种变速箱那么强。但凭借着顺滑。省油等特性。在家用级车型中。出镜率也非常高。

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