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    如何通俗的理解汽车各个变速箱的种类? 自动挡变速箱常见故障

    发帖时间:2021-10-17 18:39:14

    如何通俗的理解汽车各个变速箱的种类?变速箱是汽车里比较核心的部件,其精密程度和科技含量也是相对来说比较高的。不过说到变速箱的发明其实是有点尴尬的,因为它纯粹是为了弥补燃油发动机糟糕的扭矩而产生的附属品,也就是说变速箱其实只是内燃机汽车里一个必不可少的“补丁”。曾经一个外国网友突发奇想把变速箱拆掉,让发动机曲轴直接输出动力到车轮上,结果起步时瞬间发动机就熄火了。现在的电动车就不再配备变速箱,因为电机拥有优秀的扭矩表现足矣去掉这个庞大的“补丁系统”。从最早的手动变速箱到今天的各种自动变速箱,它们的结构和原理都不同,不过功能都是一样的,那就是对发动机的扭矩进行放大或缩小,以适应车辆的行驶需求。变速箱档位越多,它能覆盖的传动比(发动机输出扭矩/变速箱输出扭矩)范围就越大,比如老式4档变速箱的传动比范围是2.92~0.71,而6档变速箱就可以达到4.15~0.79。变速箱的种类繁多,结构也相当复杂,我尽可能用通俗易懂的办法解释给大家听。手动变速箱(Manual Transmission,简称MT)顾名思义,手动变速箱就是需要驾驶员自己动手换挡,同时配合左脚离合器踏板。它是靠直径不同的主动齿轮和从动齿轮相互啮合,从而产生扭矩的变化。每个档都有一对特定传动比的主从动齿轮,并且每个档位的齿轮都是时刻啮合在一起转动的。在同步器和拨叉的帮助下,变速箱的输出轴选择任意档位上的转速和扭矩。而驾驶员操纵的档杆其实就是控制拨叉的动作。手动变速箱虽然操作复杂,但是可以让驾驶者参与其中从而获得更大的驾驶乐趣。不仅如此,手动变速箱的结构简单、故障率低,因此在自动变速箱技术高度发达的今天仍然有很强的生命力。序列式变速箱(Sequential Manual Gearbox,简称SMG)其实它的全名应该叫做序列式手动变速器,内部结构仍然是个手动变速箱,只是增加了一套自动换挡机构和电子离合器。这种变速箱在换挡的时候不需要人为踩离合,而且档位只能按顺序逐级切换(只有“ ”档和“-”档),有更高的传递效率,所以一般都是用在赛车和高性能汽车上的。自动离合变速箱(Automated Manual Transmission,简称AMT)很多人会误以为AMT的结构更接近于自动变速箱,但其实它的结构还是和手动变速箱一样,仅仅是在这个基础上外加了一套自动换挡机构,从而替代驾驶员手脚对拨叉和离合器进行操作。这里可以形象地理解,像是有个小机器人在帮你挂挡和踩离合控制手动变速箱。不过由于自动换挡机构的换挡速度比较慢,所以它在换挡的瞬间会有严重的动力丢失,顿挫感比较强,受到很多车主的诟病,因此这种变速箱在如今汽车市场上的占有率已经很低了。双离合变速箱(Double Clutch Transmission,简称DCT或DSG)双离合是一个比较有争议的设计,很多人对它的了解是源于几年前315晚会所曝光的大众DSG缺陷事件。其实双离合的设计思路并不复杂,并且也是发明比较早的一种自动变速箱设计。它的结构仍然是和手动变速箱一样,但同时存在两组离合器,一组负责奇数档,一组负责偶数档。当档位挂在奇数档的时候,偶数档已经处于准备状态,因此在升降档的时候可以用最短的时间切换过去。你可以形象地理解成有两个小机器人在同时帮你挂挡踩离合,一个负责挂奇数档,一个负责挂偶数档,因此效率比AMT高出一倍。网络上有很多热议说双离合变速箱顿挫感强,但其实客观地说,在双离合变速箱没有发生故障的时候,换挡的平顺性是相当好的,而所谓的强烈顿挫其实是故障导致。用小概率的故障现象去定义一种设计的整体特性是键盘侠的惯用思维逻辑。自动变速箱(Automatic Transmission,简称AT)终于讲到真正意义上的自动变速箱了,它的内部结构和原理已经完全脱离了手动变速箱的设计。扭矩变化不再是依靠主从动轮的啮合,主要是通过液力变矩器和行星齿轮完成的。此外再配合控制单元、电磁控制机构、多片离合器等组成了自动换挡机构。自动变速箱由于行星机构的存在,因此可以覆盖跨度极大的传动比范围,而且为了弥补档位之间的传动比落差减少换挡顿挫,档位数量也是越做越多。比如宝马经典的8速自动变速箱,以及奔驰的9速自动变速箱。AT往往也带有手动模式,不过当你手动升降档时,其实并没有直接接管变速箱,而是发送了一个换挡的信号给电脑,而最终是否按照你的意图执行仍然是它说了算。实际上这种所谓的手动,只是电脑制造出一种DIY的感觉让你过把瘾,哄着你玩儿罢了。自动变速箱是目前综合性能最好的设计,不过由于其结构的复杂性,遇到故障时的维修成本也是最昂贵的。无极变速箱(Continuously Variable Transmission,简称CVT)无极的意思就是没有实际意义上的档位,这是由于它的扭矩转换原理不再采用齿轮的啮合,而是一根金属钢带的两端被卡在两组滑轮中间,通过调节滑轮的宽度,从而实现钢带两端的旋转半径。可以想象一下那种可变速的自行车,脚蹬的齿轮用链条带动后轮齿轮,变速的时候链条会从一个齿轮跳到另一个齿轮上。如果变速齿轮不是一个一个台阶状叠在一起的,而是有无数个齿轮密密麻麻地叠放在一起,那这就是CVT。因此CVT变速箱没有档位的概念,它的最大的特点就是没有顿挫,扭矩变换时的速度完全线性,因此也是舒适度最高的变速箱。当然,正是因为这种无极金属带的传动,导致它承受不了大扭矩,因此无法使用在赛车和高性能汽车上。综上所述,变速箱的结构十分复杂,不同种类之间的区别也是相当之大,我尽可能地用较为形象和通俗的语言做了整理和概括。不过关于不同变速箱的优缺点,只能说各有千秋,至于能不能排出个1234,因为每个人对汽车的需求不同,爱好不同,自然无法做到客观公正的评判。硬核说车,欢迎关注“马头人车库”

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