对于准备购买燃油汽车的消费者来说,发动机常常是大家关注的焦点,它的性能参数、技术特点被反复比较。
然而,在汽车的动力系统中,还有一个同样至关重要的部件,那就是变速箱。
它就像是发动机的“翻译官”和“调度员”,负责将发动机产生的动力合理地分配到车轮上。
变速箱的好坏,直接决定了我们日常驾驶的平顺性、车辆的燃油经济性,甚至在很大程度上影响着整车的可靠性和使用寿命。
当我们走进汽车销售店,面对销售人员口中蹦出的各种专业术语,比如AT、DCT、CVT,很多人会感到一头雾水,难以分辨其中的差异。
其实,了解这些不同类型的变速箱并没有那么复杂,弄清楚它们各自的工作原理和特点,就能帮助我们在选车时做出更明智、更适合自己的判断。
首先我们来谈谈历史最悠久,结构也最简单的一种——手动变速箱,也就是我们常说的MT。
它的工作方式非常直接,驾驶员通过踩下离合器踏板,暂时切断发动机与变速箱之间的动力连接,然后用手拨动换挡杆,选择不同大小的齿轮组合,最后松开离合器,动力就以新的传动比传递出去。
这种设计的优点是显而易见的。
因为结构简单,没有复杂的液压或电子控制单元,所以它的制造成本相对较低,反映在车价上也会更有优势,同时后期的维修保养也比较省钱。
更重要的是,它的动力传递是纯粹的机械“硬连接”,能量损失非常小,传动效率很高,这使得它在燃油经济性方面有着天然的优势。
对于那些热爱驾驶的人来说,手动挡提供了无与伦-伦比的参与感,每一次换挡都由自己掌控,人与车之间的沟通感非常直接,这也是为什么很多性能车和赛车依然坚持使用手动变速箱的原因。
但是,它的缺点也同样突出,尤其是在日益拥堵的城市交通环境中。
频繁地踩离合、换挡,对于驾驶员的左脚和右手来说是一种不小的负担,很容易导致疲劳。
同时,它对驾驶技术有一定要求,新手司机操作不当很容易出现熄火、顿挫等尴尬情况,影响驾乘舒适性。
因此,在如今的家用车市场,手动变速箱更多地出现在一些入门级车型上,或者作为少数追求纯粹驾驶乐趣的性能车的选择。
接下来要说的是目前市场上应用最广泛、技术也最为成熟的自动变速箱,通常我们直接称之为AT变速箱。
它与手动挡最根本的区别在于,用一个叫做“液力变矩器”的部件取代了传统的离合器。
我们可以把液力变矩器想象成两个靠得很近的风扇,一个连接着发动机,一个连接着传动轴,它们被密封在一个充满油液的壳体里。
当连接发动机的风扇转动时,它会搅动里面的油液,带动对面的风扇也跟着转起来,从而实现动力的传递。
这种通过液体作为介质的“软连接”方式,天生就带有一种缓冲效果,所以AT变速箱在换挡时的冲击感非常小,平顺性是它最大的优点。
经过几十年的发展,AT变速箱的技术已经非常可靠,能够承受非常大的扭矩,因此在很多中高端轿车、SUV以及对动力要求较高的车型上,它都是首选。
比如我们熟悉的宝马、奔驰等豪华品牌,旗下的大部分车型都搭载了技术先进的8速或9速AT变速箱。
当然,它也有自身的局限性。
由于液力变矩器的存在,动力在传递过程中会有一定的能量损失,所以理论上它的传动效率不如手动挡,油耗会稍高一些。
同时,其内部由复杂的行星齿轮组和液压控制系统构成,结构精密,制造成本和维修成本也相对较高。
在追求效率和速度的今天,一种名为DCT双离合变速箱的技术应运而生。
我们可以把它理解为两个手动变速箱的结合体,由一个智能电脑系统来控制。
它内部有两套离合器,一套负责1、3、5等奇数挡位,另一套负责2、4、6等偶数挡位。
当车辆在1挡行驶时,控制系统已经预先将2挡的齿轮啮合好,处于待命状态。
一旦需要升挡,负责1挡的离合器会瞬间分离,同时负责2挡的离合器立刻结合,整个换挡过程在电光火石之间完成。
这种工作方式带来了极快的换挡速度,动力中断的时间非常短,能给人带来非常爽快的加速体验和运动感。
由于其本质上还是齿轮硬连接,传动效率非常高,对提升燃油经济性也很有帮助。
大众汽车是双离合技术的早期推动者,而如今,许多优秀的中国品牌如吉利、长城等,也在双离合变速箱的研发上取得了长足的进步,推出了性能优异且可靠的产品。
然而,双离合变速箱也存在一些争议,尤其是在低速拥堵路况下。
车辆频繁地在一、二挡之间切换,离合器片需要反复地结合与分离,如果散热不佳或者调校不到位,就可能产生顿挫感,影响舒适性。
早期的干式双离合因为散热问题,这个问题更为突出。
不过,目前主流的湿式双离合通过油液进行散热和润滑,其平顺性和可靠性已经得到了极大的改善。
如果我们追求的是极致的平顺和舒适,那么CVT无级变速箱会是一个非常理想的选择。
它的内部结构非常独特,没有传统意义上固定的一挡、二挡这样的齿轮。
它的核心部件是两个可以改变直径的锥形轮盘和一条钢带(或钢链)。
通过改变两个锥轮的直径大小,来连续不断地改变传动比。
这种设计最大的好处就是,车辆在加速过程中,完全感觉不到任何换挡的顿挫感,动力输出如行云流水般顺畅。
同时,CVT系统能够始终让发动机工作在最经济的转速区间,因此在节油方面的表现非常出色。
丰田、本田、日产等日系品牌是CVT技术的忠实拥护者,在其大量的家用车型上都采用了这种变速箱,为用户提供了舒适安静的驾驶环境。
但是,它的局限性也比较明显。
由于动力传递依赖于钢带与锥轮之间的摩擦力,它能够承受的扭矩相对有限,不太适合与大马力的发动机匹配,也不太适合激烈驾驶。
在急加速时,有时会感觉发动机转速很高,但车速的提升却有些滞后,缺乏传统变速箱那种拳拳到肉的爆发感,对于追求驾驶激情的人来说可能会觉得有些平淡。
最后还有一种叫做AMT的机械式自动变速箱,它本质上就是一个在手动变速箱基础上加装了一套电控自动化装置,由电脑来代替人去完成踩离合和换挡的动作。
它的优点是结构简单,成本非常低,并且保留了手动挡传动效率高的优点。
但缺点是致命的,由于电脑控制的换挡逻辑和执行速度远不如人脑和人手脚配合得那么平顺,其换挡过程中的动力中断感和顿挫感通常非常强烈,驾乘体验很差。
因此,在家用轿车领域,AMT技术已经基本被市场淘汰,现在只能在一些极低端的车型或者部分商用车上还能见到。
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