汽車變速器簡介及其最新技術(shù)

1、汽車變速器簡介及其最新技術(shù)摘要:汽車的核心部件就是發(fā)動機(jī)和變速器,而變速器又分多種形式,下面來簡單介紹常見的變速器類型,重點介紹下技術(shù)高但尚未大量普及的變速器種類。(Automobile is the core component of the engine and transmission, and transmission and divideth various forms, below to simple introduction under common transmission types, introduced the key technique of high but not

2、yet popularization of transmission types.關(guān)鍵詞:變速器(transmission MT(手動變速器AT(自動變速器CVT(無級變速器EMT(手自一體變速器 Tiptronic(手自一體變速器DSG(雙離合變速器變速器用于轉(zhuǎn)變發(fā)動機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速,以適應(yīng)汽車在起步、加速、行駛以及克服各種道路阻礙等不同行駛條件下對驅(qū)動車輪牽引力及車速不同要求的需要。變速器在車輛的行駛中主要起這樣幾方面的作用: 1. 它使汽車能以非常低的穩(wěn)定車速行駛,而這種低的轉(zhuǎn)速只靠內(nèi)然機(jī)的最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速是難以達(dá)到的。 2. 變速器的倒檔使汽車可以倒退行駛。 3. 其空檔使汽車在起動發(fā)動

3、機(jī)、停車和滑行時能長時間將發(fā)動機(jī)與傳動系分離。常見的變速器類型有:一、手動變速器(MT手動變速器,也稱手動檔,即用手撥動變速桿才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置,改變傳動比,從而達(dá)到變速的目的。踩下離合時,方可撥得動變速桿。如果駕駛者技術(shù)好,裝手動變速器的汽車在加速、超車時比自動變速車快,也省油。二、自動變速器(AT自動變速器,利用行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行變速,它能根據(jù)油門踏板程度和車速變化,自動地進(jìn)行變速。而駕駛者只需操縱加速踏板控制車速即可。一般來講,汽車上常用的自動變速器有以下幾種類型:液力自動變速器、液壓傳動自動變速器、電力傳動自動變速器、有級式機(jī)械自動變速器和無級式機(jī)械自動變速器等。其中,最常見

4、的是液力自動變速器。液力自動變速器主要是由液壓控制的齒輪變速系統(tǒng)構(gòu)成,主要包含自動離合器和自動變速器兩大部分。它能夠根據(jù)油門的開度和車速的變化,自動地進(jìn)行換檔。三、無級變速器(CVT無級變速器是由兩組變速輪盤和一條傳動帶組成的。因此,要比傳統(tǒng)自動變速器結(jié)構(gòu)簡單,體積更小。另外,它可以自由改變傳動比,從而實現(xiàn)全程無級變速,使汽車的車速變化平穩(wěn),沒有傳統(tǒng)變速器換檔時那種“頓”的感覺。無級變速器屬于自動變速器的一種,但它能克服普通自動變速器“突然換檔”、油門反應(yīng)慢、油耗高等缺點。新型變速器有:一、EMT變速器EMT變速箱實際上是通用公司在瑪涅蒂-馬瑞利公司出品的AMT自動變速器模塊上增加了幾個自己的

5、專利技術(shù)。其中一項就是模擬自動變速箱的爬行功能,掛前進(jìn)檔的時候,只要松開剎車就會緩慢的爬行。這么看實際上EMT就是一種功能升級的AMT變速箱。這種半自動變速器就是在一個傳統(tǒng)的手動變速箱基礎(chǔ)上,行車電腦通過電子和機(jī)械的方式自動完成了踩離合、換擋的動作而已。另一說法是瑪涅蒂-馬瑞利公司出品的一款半自動變速器,是在傳統(tǒng)人工變速汽車基礎(chǔ)上,不改變汽車發(fā)動機(jī)、變速器結(jié)構(gòu),采用電動機(jī)作為變速器的外部執(zhí)行裝置。它根據(jù)變擋過程的軌跡,替代人工變擋的全部過程。為實現(xiàn)汽車不同行駛工況下的最佳變擋方式和變擋規(guī)律,以及變擋過程的平順性,控制系統(tǒng)首先通過傳感器采集的行車工況相關(guān)信息,并根據(jù)發(fā)動機(jī)功率曲線、燃油消耗曲線、

6、整車負(fù)荷等建立一個與時刻工況相匹配的變擋模型,電動機(jī)在該模型的控制下完成自動變檔的全部過程。原理EMT更多地通過電動模式執(zhí)行換擋。具有以下優(yōu)點:傳動能耗低、動力傳遞效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)成本低、產(chǎn)品成熟等。但是由于過多地通過電控元件來執(zhí)行換擋,使得頓挫感增強,在駕駛舒適性方面會有一定影響。EMT變速箱是在手動變速箱的基礎(chǔ)上增加了一套電子液壓控制系統(tǒng),來實現(xiàn)離合器以及選換檔的自動控制,從而解放駕駛者的手和腳,達(dá)到自動變速器駕駛方便、輕松的功效。它實際上等同于我們常見的AMT。只是在AMT的基礎(chǔ)上增加了幾項專利技術(shù),例如新賽歐獨有的爬行功能,在車輛掛入前進(jìn)檔或倒車檔時,只需抬起剎車踏板,車

7、輛就會像自動擋車一樣,怠速行駛。在實際的試駕中,我們能夠明顯體會到EMT換擋時的頓挫感,不過這完全取決于駕駛的激烈程度,平穩(wěn)駕駛狀態(tài)下以及切換到手動檔時頓挫感就會減小很多。由于是電腦來掌握最合適的換擋時機(jī),對于新駕駛員來說,使用EMT變速箱,在油耗方面會更加經(jīng)濟(jì)。新賽歐的變速箱還帶有運動檔功能,在打開運動模式后,變速箱會推遲換擋時機(jī),加快換擋速度,不過實際試駕時的變化并不明顯。EMT變速箱與AMT變速箱區(qū)別EMT變速箱不同于普通的自動變速箱。而是基于機(jī)械式換擋原理重新設(shè)計的新型變速箱。由于EMT變速箱和手動變速箱齒輪機(jī)構(gòu)相同,不像普通自動變速箱存在比較大的動力損失,所以油耗基本跟手動車型差不多

8、。因為是電腦控制換檔,對于新手或者駕駛不熟練的人來說,使用EMT變速箱比普通手動變速箱更省油。而且不需要像自動變速箱那樣要更換價格昂貴的自動變速箱油,經(jīng)濟(jì)性是很好的。EMT變速箱綜合了自動變速箱簡便的駕駛方式與手動變速箱的低油耗、低使用成本等優(yōu)勢。EMT變速箱的應(yīng)用范圍該結(jié)構(gòu)最早應(yīng)用在法拉利F1上,包括奧迪R8等高性能車也都采用這種結(jié)構(gòu)的變速箱,而在歐洲銷售的阿爾法羅密歐、雪鐵龍C4、寶馬和歐寶都有搭載這種變速箱的車型。這種技術(shù)在歐洲已經(jīng)非常普及。我們目前熟知的DSG變速箱,實際上就是增加一組離合器片的EMT變速箱?？偟膩碚f,EMT變速箱無需再操縱離合器踏板,無需在換檔的同時操縱油門踏板,這對

9、于擁擠的城市交通十分有用。并且相對自動檔車型顯著省油和降低排放。預(yù)測到2013年歐洲銷售的汽車中EMT將占到13.3%,大約200萬輛,將有更多的普通手動變速箱將被代替,部分自動變速箱市場也會被占據(jù)。只是在中國EMT變速箱的普及才剛剛開始,不過這種技術(shù)將在現(xiàn)在注重經(jīng)濟(jì)與環(huán)保的風(fēng)氣下大有作為,將會成為經(jīng)濟(jì)型自動擋小車的主要發(fā)展方向。例如新賽歐EMT變速箱優(yōu)缺點優(yōu)點:1、解放手腳、駕駛輕松。2、油耗經(jīng)濟(jì)與手動擋接近。3、制造成本低缺點:換擋有明顯頓挫感EMT變速箱的使用EMT變速箱在操作上類似于但又不同于普通的自動變速箱,腳下同樣沒有離合器踏板,只需輕松控制油門和剎車即可。不同于自動變速箱的操作方

10、法:1、EMT沒有設(shè)置P檔,因此在停車時需要將檔桿推至N檔并拉起手剎。2、坡道起步時不能僅依靠爬行功能,需要使用手剎配合油門聯(lián)動。3、手動、自動以及運動檔的切換都可在車輛行進(jìn)中進(jìn)行,不過切換時需要有1-2秒鐘的停頓且不宜頻繁切換二、Tiptronic變速器由德國保時捷車廠在911車型上首先推出,它可使高性能跑車不必受限于傳統(tǒng)的自動擋束縛,讓駕駛者也能享受手動換擋的樂趣。此型車在其擋位上設(shè)有“+”、“-”選擇擋位。在D擋時,可自由變換降擋(-或加擋(+,如同手動擋一樣,其實還是自動檔。駕駛者可以在入彎前像手動擋般地強迫降擋減速,出彎時可以低中擋加油出彎?，F(xiàn)在的自動擋車的方向盤上又增加了“+”、“

11、-”換擋按鈕,駕駛者就能手不離開方向盤加減擋。Tiptronic手動/自動可自由轉(zhuǎn)換,自動調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和擋位,同時擁有手動變速箱的駕駛樂趣和自動變速箱的便利性。它除了具有自動變速箱的D、3、2擋位外,只要把排擋桿推入手動變速區(qū)域,即可以上下?lián)軇油瓿蛇M(jìn)、退擋。此時駕駛員可以隨意選擇擋位,不受限于自動系統(tǒng)的自動擋位選擇,為了避免錯誤換擋所造成的發(fā)動機(jī)損傷,Tiptronic系統(tǒng)即使在手動模式下操作,若發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高而駕駛員仍未換擋,電腦將適時介入執(zhí)行換擋;相反,駕駛員在不適當(dāng)?shù)陌l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下?lián)Q擋,電腦也會立刻作出判斷,避免對車造成損傷。Tiptronic 的優(yōu)點1舒適沒有來回變檔的頓挫感。2保護(hù)變

12、速箱頻繁來回?fù)Q檔不僅加快變速箱的磨損而且容易產(chǎn)生積碳。3燃油更經(jīng)濟(jì)性。三、DSG變速器新一代DSG變速器采用了2個離合器和6個前進(jìn)檔的傳統(tǒng)齒輪變速器作為動力的傳送部件,這是目前世界上最先進(jìn)的、具有革命性的自動變速器。DSG(Direct-Shift Gearbox變速器是目前世界上最先進(jìn)的、具有革命性的變速器系統(tǒng),大眾汽車在2002年于德國沃爾夫斯堡首次向世界展示了這一技術(shù)創(chuàng)新。新一代DSG變速器采用了雙離合器和6個前進(jìn)檔的傳統(tǒng)齒輪變速器作為動力的傳送部件,主要與高扭矩的發(fā)動機(jī)配合使用。大眾汽車公司投入1.5億歐元在卡塞爾的大眾工廠,用于制造DSG變速器,該工廠最大日產(chǎn)能為1000臺。特點:1

13、、DSG變速器沒有變矩器,也沒有離合器踏板。2、DSG變速器在傳動過程中的能耗損失非常有限,大大提高了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。3、DSG變速器的反應(yīng)非常靈敏,具有很好的駕駛樂趣。4、車輛在加速過程中不會有動力中斷的感覺,使車輛的加速更加強勁、圓滑。百公里加速時間比傳統(tǒng)手動變速器還短。5、DSG變速器的動力傳送部件是一臺三軸式6前進(jìn)檔的傳統(tǒng)齒輪變速器,增加了速比的分配。6、DSG變速器的多片濕式雙離合器是由電子液壓控制系統(tǒng)來操控的。7、雙離合器的使用,可以使變速器同時有兩個檔位嚙合,使換檔操作更加快捷。8、DSG變速器也有手動和自動2種控制模式,除了排檔桿可以控制外,方向盤上還配備有手動控制的換檔按鈕

14、,在行駛中,2種控制模式之間可以隨時切換。9、選用手動模式時,如果不做升檔操作,即使將油門踩到底,DSG變速器也不會升檔。10、換檔邏輯控制可以根據(jù)司機(jī)的意愿進(jìn)行換檔控制。11、在手動控制模式下,可以跳躍降檔。優(yōu)勢DSG變速器旨在滿足消費者對駕駛運動感和車輛節(jié)油的雙重要求,為那些酷愛手動變速器的駕駛者們提供了最佳選擇。DSG帶來低油耗的同時,車輛性能方面沒有任何損失,同樣具有出色的加速性和最高時速,并且與傳統(tǒng)自動變速器一樣可以實現(xiàn)順暢換檔,不影響牽引力。配備了DSG的發(fā)動機(jī)由于快速的齒輪轉(zhuǎn)換能夠馬上產(chǎn)生牽引力和更大的靈活性,加速時間比手動變速器更加迅捷。以Golf GTI為例,帶有DSG的車型0到100公里加速只需6.9秒,這個成績比手動檔的車型更快,達(dá)到最高時速235公里的同時也在同一水平。更加令人印象深刻的是,在性能提高的同時,配備DSG的車型百公里油耗只有8.0升,與手動檔車型相當(dāng)。操控DSG要操控DSG,駕駛者可以利