穩(wěn)定性排名:AT=DCT(濕式)=CVT=AMT>DCT(干式)。 耐用性綜合維護成本排名:
為什么這樣排名呢? 傳動結構與換擋結構汽車的發(fā)動機與變速箱是兩個獨立的總成,功能分別為發(fā)動機輸出動力,變速箱對動力進行放大或對轉速進行放大。但是發(fā)動機的動力輸出端并不能直接驅動變速箱的換擋結構,需要的是一個負責“接收”與“傳動”的媒介;這個媒介有兩種類型,分別為液力變矩器與離合器。 A:液力變矩器指利用變速箱油傳動的結構,由發(fā)動機輸出動力驅動變矩器的泵輪轉動,轉動過程中會攪動變速箱油通過導輪按照固定流向運動。高速運轉的變速箱油會推動變矩器的渦輪轉動,渦輪則會帶動動力輸出軸在D/S/M/L/R等行駛擋帶動變速箱運轉(輸出動力);變矩器的靜態(tài)結構特征與動態(tài)運轉特點如下。 液力變矩器的耐用性會非常高,因為絕大多數時間都是利用變速箱油實現“軟傳動”,沒有金屬之間的物理接觸自然不用考慮磨損。不過液力傳動畢竟有較大的動力損耗,車輛在急加速和高速巡航駕駛時用這種方式會增加油耗——動力損耗大需要以更大的噴油量,以消耗更多燃油的方式補償動力。但是這一問題只是假設而不是事實,因為變矩器會單向離合器;在急加速或高速巡航時,離合器會推動渦輪與泵輪剛性結合傳動,此時的狀態(tài)等于離合器的正常運行,只是磨損仍可以忽略不計。 B:離合器與雙離合器。所謂“離合”指發(fā)動機飛輪摩擦片與離合器片的分離與結合,分離狀態(tài)只存在于掛擋時的狀態(tài);車輛熄火、正常駕駛、空擋三種狀態(tài)為離合器結合,區(qū)別為掛擋行駛時離合器與飛輪結合并將動力輸出軸與變速箱結合(傳動),空擋與熄火時離合器飛輪結合但傳動軸與變速箱分離,怠速時也是離合器“空轉”。 離合器的耐用性要比液力變矩器差,因為離合器還存在“半聯動”狀態(tài)。所謂半聯動指發(fā)動機飛輪轉速大于離合器轉速,壓盤減小對離合器的下壓力實現“打滑傳動”;其目的是以打滑抵消起步時行駛阻力反向帶給飛輪的運轉阻力,消耗掉之后可以防止“逼?!憋w輪運轉導致熄火;發(fā)動機飛輪的動力雖然也會早打滑中損耗部分,但是緩慢的“蓄力”仍可以保證車輪緩緩獲得足夠運轉的功率實現起步。其次在換擋時控制半聯動也能讓換擋更平順,然而半聯動也實實在在的“打滑磨損”了。 車輛由于需要以半聯動方式正常起步并提升平順表現,所以磨損離合器也就成為了“不得已的必須”,離合器也從正常的傳動組件增加了【損耗件】的定義。手動擋汽車可以利用人工控制離合器半聯動的頻率,所以耐用性的高低由駕駛員決定;使用離合器傳動的自動變速箱則有TCU控制程序決定,其中AMT機械自動變速箱結構與手動擋相同,只是增加了電機電控系統(tǒng)實現換擋與離合器控制的自動化;這種機器換擋與半聯動的積極性并不高,所以耐用性不輸手動擋。 雙離合變速箱指利用兩組離合器控制兩根動力輸出軸,換擋時會以兩組離合器同步半聯動的方式,以接近同步式的換擋分離與結合實現高速換擋。這種模式會讓換擋很平順,也會因減少換擋時發(fā)動機轉速的下滑而提升換擋后加速的效率(性能);所以為了提升性能與平順表現,這種機器總會高頻率半聯動,離合器總成的耐用性自然會很差。不過差的只是干式雙離合,因為這種變速的離合器沒有潤滑與主動散熱系統(tǒng),高頻磨損與磨損產生高溫的加速損壞比較嚴重。 重點:濕式雙離合變速箱的耐用性還是很強的,因離合器固定在油腔內通過變速箱油的流動進行潤滑與散熱。耐用性可以說僅次于液力變矩器,雖然仍有差距但是濕式DCT的傳動損耗小,而且換擋速度很快;相比AT變速箱不能全是剛性結合傳動的特點,濕式DCT更適合追求性能的汽車。所以很多自主品牌的高性能車以及外國品牌的超跑車都會選擇這種變速箱,至此也得出了變速箱耐用性的排名——AT/DCT/AMT>干式雙離合。 CVT的特殊性CVT變速箱同樣使用液力變矩器傳動,理論上耐用性也不應該差。不過CVT的換擋結構很特殊,是利用兩組夾角可變的液壓錐形輪夾住一條鋼帶,利用滑動摩擦為基礎,在錐輪夾角變化的過程中改變傳動比(檔位概念)。金屬之間的滑動摩擦必然會有磨損,尤其是在低溫環(huán)境中冷啟動車輛后會比較嚴重,因為此時變速箱油的流動性很差無法及時有效形成潤滑。(CVT運動狀態(tài)如下) 除CVT以外的自動變速箱,其換擋結構均為行星齒輪組,依靠齒輪的嚙合傳動則無需考慮磨損的問題。所以CVT變速箱因為換擋結構的特殊性,其耐用性是最差;且綜合使用成本實際比干式雙離合更高,因為干式雙離合換一組離合器總成只是幾K的成本;而CVT的鋼帶帶輪一旦磨損至嚴重打滑則基本等于變速箱的報廢,這種機器的制造成本雖然很低但是制造工藝很復雜,維修后的CVT可靠性往往極差。所以CVT往往是壞了就換,換一臺總會是至少五位數的成本。 總結:汽車自動變速箱的耐用性與潛在使用成本,普通代步車AT為王,追求駕駛樂趣選擇高性能的濕式雙離合汽車,商用車多為AMT,其他類型應該選還是不應該選——自己斟酌。 編輯:天和Auto-汽車科學島 責編:天和MCN 歡迎轉發(fā)留言討論 |
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