汽车自动变速箱的种类及各自的优越性是什么?

自然科学作者 / 骚皮 / 2026-01-23 20:04
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主要从传递性能和传递效率(关乎经济性)两方面来考虑优越性,估计你也是想从这两方面来了解。首选说说现在主要变速器的分类:现

主要从传递性能和传递效率(关乎经济性)两方面来考虑优越性,估计你也是想从这两方面来了解。

首选说说现在主要变速器的分类:现在变速器主要有手动变速器(MT,就是传统机械式)、自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)、双离合变速器(DSG)。

手动机械式变速器,是通过齿轮直接传动,传动效率最高,机械损失最小,所以从理论上考虑的话可以说是最省油的变速器,当然这个省油得建立在对变速的精确控制上(对换挡时机的把握等)

而自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)、双离合变速器(DSG)都是属于自动变速器。

自动变速器(AT)是特指液力自动变速箱,是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成的自动变速箱,通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩,这样就造成传动效率低,动力损耗大,所以这种自动变速器比较费油。但由于这种变速器是通过液力传递扭矩,估传递过程中冲击较小,传递平稳。

无级变速器,是以两个可改变直径的传动轮,中间套上传动钢带来传动的,可以在相当宽的范围内实现无级变速,从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配,所以它理论上能带来的燃油经济性是最好的,但由于CVT的钢带式传动效率比不上传统手动的齿轮传动机构,并也不能说它是最省油变速器。由于受到钢带强度的限制,这样变速器不能用于较大扭矩的传递中,所以如果发动机扭矩较大(大于300牛米左右)时,并不适用。

双离合器变速器是基于手动变速器的:双离合的自动变速器通过轴传动,变速部分通过行星齿轮变速,动力传输原理跟传统的手动变速器一样,传动效率高,机械损失小,只是变速控制比手动的精确,所以对一般人来说,双离合的就比手动的省油,当然也有经验好老司机,手动的控制得比自动来得更精确,这种情况下,手动的就比这个DSG更省油了。其实DSG是技术含量最高,综合性能与经济性最优越的变速器。

变速箱都有什么不同?

手动变速箱

普通自动变速箱/普通自动变速箱带手自一体

CVT无级变速箱/CVT带挡位的变速箱

双离合变速箱

序列变速箱

您在参数/配置页看到的,“6挡手自一体”这个参数是指:这个车型是普通自动挡变速箱,带有手动控制挡位功能,有6个前进挡。

您看到“7挡CVT”,那是指的变速箱结构是CVT结构,但是带有7个模拟挡位。 按传动比变化方式来分:

有级式变速器 是使用最广的一种。它采用齿轮传动,具有若干个定值传动比。按所用轮系型式不同,有轴线固定式变速器(普通变速器)和轴线旋转式变速器(行星齿轮变速器)两种。轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进档和一个倒档,在重型货车用的组合式变速器中,则有更多档位。所谓变速器档数即指其前进档位数。

无级式变速器 其的传动比在一定的数值范围内可按无限多级变化,常见的有电力式和液力式(动液式)两种。电力式无级变速器的变速传动部件为直流串激电动机,除在无轨电车上应用外,在超重型自卸车传动系中也有广泛采用的趋势。动液式无级变速器的传动部件为液力变矩器。

综合式变速器 是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器,其传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化,应用较多。 自动变速器,利用行星齿轮机构进行变速,它能根据油门踏板程度和车速变化,自动地进行变速。而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。

一般来讲,汽车上常用的自动变速器有以下几种类型:液力自动变速器、液压传动自动变速器、 电力传动自动变速器、有级式机械自动变速器和无级式机械自动变速器等。其中,最常见的是液力自动变速器。液力自动变速器主要是由液压控制的齿轮变速系统构成,主要包含自动离合器和自动变速器两大部分。它能够根据油门的开度和车速的变化,自动地进行换挡。

档位

如果说多一个档位就是增加了经济性和实用性倒也未必,因为要想达到最高档位,前提条件是需要有足够的加速时间和行驶速度,因为速比越大,相应的维持车速也就越高,也只有在这个时候,8速比7速的经济优势才能得以体现。

实际上,这也延伸出一个问题,就是变速箱档位越多,与发动机的动力输出大小也有关系。如果用一款0.8升的三缸机配6速自动变速箱,那肯定是大材小用,因此4速自动变速箱的速比才更适合它的动力。还有一个原因就是,自动变速箱大多配备了手动换档功能,F1赛车最多才7档,如果档位再多,换了舒马赫也会手忙脚乱。从8速自动变速箱的结构来看,其复杂程度已不亚于一件精雕细琢的工艺品,并且体积庞大、成本高,身宽体阔的豪华轿车才能容纳它。因此,8速自动变速箱应该是一个顶峰了。 无级变速器是由两组变速轮盘和一条传动带组成的。

因此,其比传统自动变速器结构简单,体积更小。另外,它可以自由改变传动比,从而实现全程无级变速,使汽车的车速变化平稳,没有传统变速器换挡时那种“顿”的感觉。

无级变速器属于自动变速器的一种,但它能克服普通自动变速器“突然换挡”、油门反应慢、油耗高等缺点。

变速器是法国雷诺(Renault)发明的。

CVT

CVT(Continuously Variable Transmission),直接翻译就是连续可变传动,也就是我们常说的无级变速箱,顾名思义就是没有明确具体的档位,操作上类似自动变速箱,但是速比的变化却不同于自动变速箱的跳挡过程,而是连续的,因此动力传输持续而顺畅。

CVT传动系统里,传统的齿轮被一对滑轮和一只钢制皮带所取代,每个滑轮其实是由两个椎形盘组成的V形结构,引擎轴连接小滑轮,透过钢制皮带带动大滑轮。玄机就出在这特殊的滑轮上:CVT的传动滑轮构造比较奇怪,分成活动的左右两半,可以相对接近或分离。锥型盘可在液压的推力作用下收紧或张开,挤压钢片链条以此来调节V型槽的宽度。当锥型盘向内侧移动收紧时,钢片链条在锥盘的挤压下向圆心以外的方向(离心方向)运动,相反会向圆心以内运动。这样,钢片链条带动的圆盘直径增大,传动比也就发生了变化。

优点:

1、由于没有了一般自动挡变速箱的传动齿轮,也就没有了自动挡变速箱的换挡过程,由此带来的换档顿挫感也随之消失,因此CVT变速箱的动力输出是线性的,在实际驾驶中非常平顺。

2、CVT的传动系统理论上挡位可以无限多,挡位设定更为自由,传统传动系统中的齿轮比、速比以及性能、耗油、废气排放的平衡,都更容易达到。

3、CVT传动的机械效率、省油性大大优于普通的自动挡变速箱,仅次于手动挡变速箱,燃油经济性要比好很多。CVT变速箱钢带既然有这么多优点,为什么不让所有的汽车都采用CVT变速箱呢?有两方面因素:1、相比传统自动挡变速箱而言,它的成本要略高;而且操作不当的话,出问题的概率更高。2、CVT变速箱本身还有它的缺点,就是传动的钢制皮带能够承受的力量有限,一般而言超过2.8L排量或者280N·M以上的动力是它的上限,不过也看到有越来越多的车型,都已经打破了这个上限,相信钢带的问题会逐步得到解决。

Multitronic

Multitronic是奥迪研制开发的一款无级变速箱,它融合了手动变速箱的动态性和经济性以及自动变速箱的便利性。虽说是手自一体无级变速箱,但它非同于一般的CVT,它是奥迪独创的变速技术。其V型钢片链条是奥迪multitronic无级变速技术领域的标志之一。

Multitronic在原有的无级变速箱的基础上进行了多项技术上的创新、改进和提高,比如说,在变速器上安装了一种称为多片式链带的传动组件,这种组件能够传递和控制峰值扭力高达280N·m的动力。因此多片式链带大大拓展了无级变速器的应用范围,而且这种无级变速器的传动比远远超过了以前各种自动变速器的传动比极限值。另外,Multitronic还利用了湿式多片式离合器取代了以前传统CVT和普通自动变速器车上的液压变矩器。这种离合器的明显优势是耗能少,反应更快。Multitronic的电子控制系统包含了DRP动态控制程序,它可以对驾驶员踩下油门踏板的方式进行评估,从而确定驾驶员的意图是注重动力性还是强调经济性;若是强调经济性,当车速低至60km/h以下时,变速箱会根据事先设计好的以经济性为主的特性图,通过调低速比,将发动机的转速转化成车辆前进的动力;如果驾驶员把油门踩到底,该程序会认为驾驶员要突出动力,它会立即切换到用于驱动的特性图,并转换到低速挡,这时即使行车速度很低,发动机也会以输出大功率所需的高转速运转,提高加速性。在正常驾驶条件下,它会在这两个模式之间选择最合适的速比。与齿轮传动的自动变速器不同的是,Multitronic的速比变化十分顺畅,并没有像传统自动变速器那样的顿挫感。 AMT变速箱

优点:省油,价格便宜

缺点:应用车型很少,技术不够成熟

如果说“手自一体”是使普通自动变速箱有了手动挡的感觉,那么AMT变速箱就恰恰相反,它是在手动变速箱的基础上,通过改变换挡操纵部分,在总体结构不变的情况下加装自动操纵系统来实现换挡的自动化,就像是一个机器人为您完成操作离合器和选挡的两个动作。由于本质上还是手动变速箱,AMT在省油方面也继承了手动挡的优势。

在行车过程中,AMT因挡位变化引起的顿挫感依然存在。此外,装备AMT变速箱的车型极少,这也使您可选车型很少。 由于DCT和8速自动变速箱应用在不同的车型领域,因此无法形成竞争关系,就豪华轿车而言,各厂商依旧会采用传统的液力偶合自动变速箱,因为它能传递更大的扭矩,适应更大排量的发动机,而在加速性上由于有大排量发动机做后盾,所以不必担心动力响应的问题。

作用

1.在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。

由于汽车行驶条件不同,要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化。例如在高速路上车速应能达到100km/h,而在市区内,车速常在 50km/h左右。空车在平直的公路上行驶时,行驶阻力很小,则当满载上坡时,行驶阻力便很大。而汽车发动机的特性是转速变化范围较小,而转矩变化范围更不能满足实际路况需要。

2.实现倒车行驶

汽车发动机曲轴一般都是只能向一个方向转动的,而汽车有时需要能倒退行驶,因此,往往利用变速箱中设置的倒档来实现汽车倒车行驶。

3.实现空档

当离合器接合时,变速箱可以不输出动力。例如可以保证驾驶员在发动机不熄火时松开离合器踏板离开驾驶员座位。

变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。变速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向;操纵机构的主要作用是控制传动机构,实现变速器传动比的变换,即实现换档,以达到变速变矩。

机械式变速箱主要应用了齿轮传动的降速原理。简单的说,变速箱内有多组传动比不同的齿轮副,而汽车行驶时的换档行为,也就是通过操纵机构使变速箱内不同的齿轮副工作。如在低速时,让传动比大的齿轮副工作,而在高速时,让传动比小的齿轮副工作。

提到变速箱,我们大多都知道分为手动挡和自动挡,其实这只是笼统的总结。其实变速箱种类还是蛮多的。我们来了解一下。

1、首先是手动变速箱简称(MT)

由各挡位的齿轮,和机械离合器组成。特点是结构简单,传动效率高,相当可靠。不过需要纯手动,还要踩离合,操作麻烦。但它也公认最富有驾驶乐趣的一种变速箱。

2、机械式自动变速箱简称(AMT)

和手动变速箱的结构类似,只是换挡过程可以由电控元件完成,不需要司机控制。但由于电控系统不够聪明,换挡时可以感受到明显的顿挫感。所以AMT常作为低成本的自动挡解决方案,多用于经济型车;另外,其结构简单,换挡效率高,也常用于赛车。

3、双离合变速箱简称(DCT)

和手动变速箱结构类似,不过由两组离合器组成。特点是当在一挡行驶时,二挡的齿轮会提前自动结合好,随时能开始工作,所以换挡速度相当快,只是低速时平顺性欠佳。运动型车是最早使用双离合的,现在已经广泛用在各种车型中了。

4、自动变速箱简称(AT)

由液力变矩器等部件组成,结构比较复杂。换挡过程中会在变速箱中损失一部分动力,传动效率略低。但它换挡平顺,而且技术成熟可靠,目前是大部分自动挡车型的选择。

5、无级变速箱简称(CVT)

主要通过两个椎体轴和一条钢链组成,特点是可随时控制传动比,理论上是所有变速箱中最平顺和最经济的。

但由于结构原因,激烈加速时,无法承受很大扭矩。追求经济舒适的车型,CVT变速箱一般出现在追求经济舒适的车型中。

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