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買車必備知識:你知道變速箱有哪些類型,又該如何選擇嗎?

就汽車的行駛來講,一是要有勁,不能有氣無力,這是發動機的職責;二是要好使,想快則快,想慢則慢,主要是變速器的職責,變速變速,就是變快變慢的意思;三是操作起來方便簡單,這則是離合器與變速器的配合問題。一部汽車性能如何,發動機確實重要,但是沒有與之完美匹配的變速器也是枉然。

絕大多數人由於對汽車不了解,對變速器更是不認識,在購買汽車甚至在使用中都存在一定的盲目性。那麼,汽車上的變速器又有哪些類型,各自性能又有哪些不同呢?下面簡單介紹一下。由於涉及一些機械常識,盡可說得通俗一些,但是仍然避免不了專業術語,你得慢慢理解,當然理解起來也不是太難。

1、手動變速器(MT),一般被駕駛技術好而又願享受操作樂趣的人士選用

手動變速器是變速器的老祖宗,其他變速器都是在手動變速器基礎上發展演變而成的。手動變速器一般標註為MT,有的稱之為機械式變速器。實際上這個稱呼極不準確,因為所有變動器都是機械式的,到目前為止,還沒有電子變速器。

手動變速器的稱呼比較準確,因為這種變速器是通過人工操作而改變速度的。你掛到一檔就是一檔的速度,你掛到五檔就是五檔的速度。其原理就是,讓不同的齒輪副承擔傳力變速的職責,每對齒輪副的變速比都不同,所以速度就不同。

手動變速器主要由輸入軸、輸出軸、中間軸、倒檔軸以及相應的齒輪副組成(齒輪副是指兩個齒輪是配對設計、加工的,不能調換),外加軸承和油封,有的還有同步器。動力由輸入軸傳入,經過中間軸與輸出軸上的齒輪副而改變速度,再從輸出軸將動力傳給減速器,最後傳給車輪。

手動變速器的優點:

(1)結構簡單,價格便宜。因為零件較少,製造成本較低,所以多用於價格較低的汽車上。

(2)可靠性高,維修簡單。機械常識告訴我們,結構越簡單,越不容易出故障,所以可靠性就高。既然結構簡單、零件較少,維修不僅簡單而且費用較低。從這裡可以得出一個買車的常識,如果你想省事,最好購買結構簡單的汽車,免得被故障所煩。當然這是另外一回事。

(3)換檔速度快,應變能力強。由於人工換檔,免去了機械運動的那種程式化的過程,換檔速度自然要快。手動變速器可以越級減檔,當遇到特殊路況時,應對自如,所以更具駕駛樂趣。儘管現在自動變動器越來越多,手動變速箱在賽車領域和部分消費人群中依然受到歡迎,就連一些高級跑車也依然沿用手動變速箱。

手動變動器的缺點:

對操作者的技能要求較高,這需要有較豐富的操作經驗。因為為了避免換擋時伴有的頓挫感,必須精確把握換檔時機,需要手(換檔)腳(控制油門與離合器)腦三者之間的密切配合。實際上,現在的手動變速器都有同步器,在很大程度上減少了換檔時的衝擊,只要掛檔速度不要太快和松離合器不要太猛即可。

2、自動變速箱(AT),一般被駕駛技術不熟練而又怕麻煩的人士選用

自動變速箱一般標註為AT,在操作方面與傻瓜照相機有相似之處。隨著照相機的普及,許多人又掌握不好曝光速度與光圈大小的關係,為了減少操作的難度,於是照相機廠設計製造了傻瓜照相機。同樣道理,隨著汽車的普及,許多人在換檔時掌握不好離合時機與換檔時機的關係,為了減少操作的難度,汽車製造廠就研製出自動變速器,讓機械代替人工換檔。

由此可知,自動變速器與手動變速器的差別在於,不僅多了一套自動換檔系統,而且還將離合器整合進了變速器之內,即所謂的變矩器,並且需要改變齒輪結構。僅是其中的行星齒輪,加工製造就變得非常複雜。如此這般,製造成本不可能不增加,價格不可能不提高。一切都是有代價的,相當於你請了一個換檔的保姆,你得多付一些銀子,畢竟讓你省力省神了。

可見,自動變速器還是有檔位的,只是換檔自動進行。自動換檔系統最早是液壓式的,後來發展到液壓與電動混合式的,接著又有純電動的。這麼多的功能組合在一起,機械動作是相當複雜的,作為使用者對此不必搞懂弄明白,知道有機構代替你換檔即可。

自動變速器的優點:

(1)操作相對簡便,對駕駛者的技術要求不高,適合大眾消費。

(2)駕駛強度降低,駕駛者相對比較輕鬆與舒服。

自動變速器的缺點:

(1)結構簡單,價格較高。零件多了,所有材料就多,加工用時就多,處理工藝就複雜,甚至還用到特殊的大型設備,價格自然較高。

(2)可靠性降低,維修較複雜。這與手動變速器剛好相反。

(3)換檔速度降低,應變能力變弱。在日常生活當中,當有人幹什麼事情都是一步一步的進行時,如果有人著急,就會說:「怎麼這麼機械!」自動變速器只能按照設計的方式進行換檔,不可能像人那樣極為迅敏地見機行事。

(4)油耗相對較高。機械換檔也是要費力的,這個力來自發動機,而發動機是燒油的。所以同一款汽車,自動變動器的油耗要高於手動變速器。

3、手自一體式變速器(AMT),一般被既願意省事省力又比較看重油耗的人士選用

這是一種將手動變速器功能與自動變速功能揉合在一起的變速器。換句話說,是將汽車的手動換檔和自動換檔結合在一起的一種變速器。如此設計既是為了提高自動變速箱的經濟性,又提高駕駛的操作性,豐富駕駛者的體驗。

該類變速器結合了自動變速器和手動變速器的優點,既具有自動變速器自動變速的優點,又保留了手動變速器齒輪傳動的效率高、成本低、結構簡單、易製造的長處。它保留了手動變速器絕大部分原零件與部件,生產繼承性好,改造的投入費用少。

其原理是,電子控制單元(ECU)採集各種數據,並按照事先設計的程序、對發動機供油、離合器的分離與結合、變速器換檔三者的動作與時序實現最佳匹配,從而獲得優良的燃油經濟性與動力性能以及平穩起步與迅速換檔的能力,達到駕駛員所期望的結果。

手自一體式變速器的優點:

(1)結構相對簡單,製造成本有所提升但又有所控制;

(2)可靠性相對較好,維修相對簡單;

(3)既有自動變速的優點,也有手動變速的效率,對於車主來講具有輕鬆與省油的好處。

手自一體式變速器的缺點:

(1)變速過程中的強烈頓挫感無法避免,換檔舒適型不佳;

(2)換檔過程中可能發生動力中斷,平順性不算太好。

4、雙離合變速箱(DCT),適用於追求新穎的人士選用

顧名思義,雙離合變速器具有兩個離合器。那麼,這種變速器是哪種變速器基礎上安裝兩個離合器的呢?是在手動變速器的基礎上改進的?乍一看齒輪部分,它沒有液力變矩器和行星齒輪組這些複雜的結構,很像手動變速器,實際上是將兩台手動變速器的功能合二為一,組合在一個系統之中。

它有兩個由電子控制及液壓推動的自動控制離合器,同時控制與發動機動力的通斷。一個離合器負責奇數檔(1、3、5檔)的動力通斷,一個離合器負責偶數檔(2、4、6檔)的動力通斷。當掛上偶數檔時,奇數檔離合器斷開,動力傳向偶數檔離合器,偶然檔工作。 反之亦然。

在變速箱工作過程中,當一個檔的齒輪副嚙合而接近換檔之時,下一個檔位的齒輪副已被預選(由於第二個離合器處於分離狀態而未接通動力)。當換檔時,一個離合器分離切斷動力時,另一個離合器接合而將動力傳給原來預選的齒輪副。這四個動作都是在電控單元的控制和作用下自動進行的,因此換檔反應極快,在整個換檔期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力,理論上動力不會出現間斷的狀況。

實現上述不間斷傳遞動力的裝置主要是一個空心軸——外面的軸是一個管子,管子裡面的軸是實心的,兩者組成了一個複合軸,實際上與行星齒輪的結構有些類似。裡面的實心軸連接1、3、5 及倒檔,外面空心軸連接2、4、6檔,兩個離合器各自負責一條傳動軸的接合與分離動作,兩軸交替傳遞動力,實現動力傳遞的不間斷。

雙離合變速器的優點:

(1) 換檔快。雙離合變速器的換檔時間非常短,比手動變速箱的速度還要快。

(2)能省油。雙離合變速器因為避免了動力中斷,也就是讓發動機的動力一直在利用,在換檔過程中幾乎沒有功率損失。相比傳統行星齒輪式自動變速箱更利於提升燃油經濟性。

(3)舒適性好。因為換檔速度快,所以每次換檔都非常平順,頓挫感已經小到了人體很難察覺的地步。

雙離合變速器的缺點:

(1)成本較高。雙離合變速器的結構複雜,製造工藝要求比較高,而且比傳統手動變速箱笨重,所以成本也是比較高的。配備雙離合變速器的,都是一些中高檔車型。

(2)不適合猛烈操作。雙離合變速箱能夠滿足一般性的操作,對於激烈操作則有些能力不足或是說經受不起。因為如果是乾式離合器會產生太多的熱能而使效能降低,如果是濕式離合器則因摩擦不足而影響傳遞效率。

(3)傳遞效率相對低一些。由於電控系統和液壓系統的存在,雙離合器變速箱的效率仍然不及傳統手動變速箱,特別是用於傳遞大扭矩的濕式雙離合器變速箱更是如此。

(4)早期雙離合器變速箱可靠性欠佳。這在前面已經有所涉及,可靠性隨結構複雜性的提升而降低。

5、無級變速器(CVT),適用駕駛技術不熟悉和過分追求操作平滑性的人士選用

無論是手動變速器,還是自動變速器,以及手自一體式變速器和雙離合變速器,其動力傳遞是由一對對的齒輪副承擔的,其特點是各對齒輪副的變速比(或是傳動比)都是固定而且是有級差的,比如一檔是4,二檔是3,三檔是2、四檔是1、五檔是0.8等(實際變速比不可能是整數,這只是舉例說明),換檔就是換變速比。

無級變速器內部並沒有傳統變速箱的齒輪傳動結構,而是由兩個可改變直徑的傳動輪以及傳動帶傳遞動力。我們知道,一般性的皮帶傳動,其變速比也是固定的,因為主動輪與被動輪的直徑是固定的。無級變速器的輪帶傳動,其傳動輪的直徑是可變的,這就是無級的奧秘所在。

無級變速器主要由主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵等零件和部件組成。金屬帶由兩束金屬環和幾百個金屬片構成。主動輪組和從動輪組各由一個可動盤和一個固定盤組成,其中的可動盤由液壓驅動而能在軸上滑動。可動盤與固定盤都是錐面結構,安裝在同一個根軸上,而且小頭相對,兩者的錐面形成一個V型槽並與V型金屬傳動帶嚙合,實現動力傳遞。工作中,無論是主動輪組還是從動輪組,當其可動盤作軸向移動的,也就改變了兩個錐面形成的V型槽的開度,即改變了兩個輪組的工作半徑,從而改變了傳動比。

汽車開始起步時,主動輪組形成的工作半徑較小,從動輪組形成的工作半徑相對較大,獲得較大的傳動比和扭矩,從而保證汽車有足夠的驅動力以及較大的加速度。隨著車速的增加,主動輪的工作半徑逐漸增大,從動輪的工作半徑相應減少,傳動比逐漸下降,使得汽車能夠以更高的速度行駛。由於傳動比的變動是平滑過渡的,不像手動變速器換檔時變速比那種台階式變動而形成衝擊,行駛達到行雲流水的柔和。這一切都由控制系統自動控制。

無級變速器的優點:

(1) 結構簡單,體積小,零件少,大批量生產後的成本低於普通自動變速器的成本。

(2)具有較高的傳送效率,功率損失少。由於工作速比範圍寬,燃油經濟性高於其他自動變速箱,僅次於手動變速箱。

(3)工作平順,較為環保。由於工作速比範圍寬,能夠使發動機以最佳工況工作,改善了燃燒過程,降低了廢氣的排放量。

無級變速器的缺點:

(1)傳動帶無法承受較大的載荷,容易損壞,出故障的概率較高。

(2)由於傳動帶的這種缺陷,使之多應用在小排量、低功率的汽車上。

變速器變速器,主要功能就是改變速度,速度的改變也導致扭矩的改變,所以汽車行業將變速器的功能概括為變速、變扭、變方向。變速變扭是合二為一,速度越高、扭矩越小,速度越低、扭矩越大。而改變方向則是針對倒檔而言。倒檔也同樣是變速變扭的。

變速器類型雖多,但不能用好與差去評價,只能說各有優點缺點。人們在購買車時,可以各取所需。你說對吧。

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