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為什么汽車(chē)需要變速箱?新時(shí)代MT和7速DCT是什么樣的變速箱?

2023-06-26 14:18:40 作者:蔡金盛
變速箱對(duì)于配備內(nèi)燃機(jī)的車(chē)輛至關(guān)重要。日系車(chē)以CVT和AT變速箱兩大系列為主,而國(guó)產(chǎn)車(chē)以前有很多CVT變速箱車(chē)型,但現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰,現(xiàn)在雙離合和AT變速箱是主流。而代表德系運(yùn)動(dòng)品牌的寶馬,基本上沒(méi)有用過(guò)CVT變速箱。是什么原因?

為什么汽車(chē)需要變速箱?不管是汽油車(chē)還是柴油車(chē),在內(nèi)燃機(jī)中,汽化后的燃油被送入汽缸壓縮,在內(nèi)部引起燃燒,使活塞上下運(yùn)動(dòng),利用力帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)將其轉(zhuǎn)化為電能。換句話說(shuō),需要稍微提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以獲得移動(dòng)汽車(chē)所需的動(dòng)力。另外,由于高速旋轉(zhuǎn)的曲軸本身力弱,需要通過(guò)減速將其轉(zhuǎn)化為力(扭矩)。

汽車(chē)從零起步時(shí)需要最大的力,但一旦開(kāi)始運(yùn)動(dòng),就需要換到比力更快的檔位。說(shuō)到自行車(chē),如果您還記得您是從允許輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)踏板的檔位轉(zhuǎn)向越來(lái)越重的檔位,就更容易理解了。

變速器的差異受各國(guó)道路交通環(huán)境差異的影響在歐洲,步進(jìn)式AT和DCT是主流,在一些國(guó)家,有很多車(chē)型使用更便宜的AMT(僅基于MT自動(dòng)變速器)。即使對(duì)于同一型號(hào),變速箱也會(huì)根據(jù)目的地而變化。比如大眾在德國(guó)和日本主要采用DCT,而在中國(guó)生產(chǎn)的車(chē)型考慮到當(dāng)?shù)氐氖褂铆h(huán)境,采用了有級(jí)AT。

一個(gè)國(guó)家的道路交通環(huán)境對(duì)變速箱的選擇影響很大。例如,日本的城市駕駛環(huán)境有很多紅綠燈和低速范圍。在德國(guó),高速公路不限速,市區(qū)環(huán)島多,沒(méi)有紅綠燈。速度范圍很廣,駕駛員的偏好也會(huì)發(fā)生。種類。這就是為什么CVT在低速范圍內(nèi)的平順性和燃油效率在日本成為主流,而在高速燃油效率和加速響應(yīng)方面出色的DCT在歐洲成為主流。

Step AT增檔Step AT在乘用車(chē)上使用液力變矩器,于1939年首次投入實(shí)用,至今已有80多年的歷史。 80年代的BMW,3速和4速AT變速箱依然是主流,燃油效率和駕駛性能都不如MT。

自1990 年代初以來(lái),情況發(fā)生了變化。隨著5速AT的問(wèn)世,安裝了不通過(guò)變矩器直接連接齒輪的鎖止機(jī)構(gòu),在燃油效率和駕駛性能方面與MT的差異已經(jīng)縮小。此外,在2000 年代,它增加到6 檔和7 檔,并允許更精細(xì)的控制。

BMW目前使用的step AT是8速的,其他公司甚至有10速的。但如果級(jí)數(shù)進(jìn)一步增加,機(jī)構(gòu)將變得復(fù)雜、龐大、笨重,缺陷也會(huì)增加。因此,公司正在轉(zhuǎn)向質(zhì)量改進(jìn),例如比級(jí)數(shù)更精細(xì)的控制和進(jìn)一步減輕重量。

新紀(jì)元MT和7速DCT是什么變速箱?在目前的陣容中,寶馬汽車(chē)的變速箱主要分為三種類型。 3系、5系等FR轎車(chē)及柴油機(jī)車(chē)型搭載8速Step AT,M系、FF車(chē)型搭載7速DCT,M2、M4搭載6速AT極速M(fèi)T傳輸。

DCT是Dual Clutch Transmission的縮寫(xiě)。顧名思義,它是一種自動(dòng)變速器,其結(jié)構(gòu)看起來(lái)像是兩個(gè)MT的組合。一個(gè)是一組1、3、5、7和奇數(shù)檔,一個(gè)是一組2、4、6、倒檔和偶數(shù)檔。以從3檔換到4檔為例,當(dāng)檔位在3檔時(shí),4檔側(cè)的齒輪處于待機(jī)狀態(tài),離合器分離。

當(dāng)奇數(shù)離合器分離時(shí),偶數(shù)離合器接合,車(chē)輛換入4 檔。扭矩不間斷,升檔是瞬間的。與AT變速箱不同,不涉及液力變矩器,因此可以直接傳遞驅(qū)動(dòng)力,因此與MT一樣動(dòng)力損失少,在燃油經(jīng)濟(jì)性方面也有優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然缺點(diǎn)也有,在堵車(chē)等極低速下容易有點(diǎn)生澀。

為什么寶馬不用CVT?目前,從輕型車(chē)到2L車(chē),很多車(chē)型都搭載了CVT變速器。但是,目前寶馬車(chē)中還沒(méi)有采用CVT的車(chē)型。在我們考慮為什么BMW 沒(méi)有采用CVT 之前,讓我們先了解一下CVT 的基礎(chǔ)知識(shí)。

CVT是Continuously Variable Transmission的縮寫(xiě),沒(méi)有像MT或step AT那樣的檔位。滑輪,稱為滑輪,由兩個(gè)滑輪和連接它們的皮帶(或鏈條)組成。

滑輪的形狀不像紡車(chē),即使叫滑輪,但形狀比較特殊,像兩個(gè)相對(duì)的圓錐體,一個(gè)滑輪在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè),另一個(gè)滑輪在驅(qū)動(dòng)輪上邊,兩者相連。由于皮帶輪是錐形的,因此可以通過(guò)改變皮帶的安裝位置來(lái)改變轉(zhuǎn)速(向錐體尖端增加轉(zhuǎn)速)。

因?yàn)闆](méi)有換檔,換檔是無(wú)縫的,行駛平穩(wěn),尤其是在走走停停的市區(qū)。由于可以在保持發(fā)動(dòng)機(jī)最高效轉(zhuǎn)速范圍的同時(shí)改變速度,因此可實(shí)現(xiàn)良好的燃油經(jīng)濟(jì)性。

另一方面,CVT 的弱點(diǎn)是通過(guò)使用液壓將皮帶壓在皮帶輪上而發(fā)生的功率損失。此外,由于皮帶無(wú)法承受,因此無(wú)法安裝在大排量大功率發(fā)動(dòng)機(jī)上。

然而,寶馬不使用CVT 的最大原因被認(rèn)為是感覺(jué)。最新的CVT有所改進(jìn),但當(dāng)你踩油門(mén)時(shí),感覺(jué)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)噪音首先增加,然后速度隨之增加。由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提升與速度和聲音有關(guān),有違常理,因此很多人的印象是“有點(diǎn)不自然”。尤其是在喜歡BMW 的運(yùn)動(dòng)型駕駛?cè)巳褐?,CVT 名聲不好。

另外,在寶馬的故鄉(xiāng)德國(guó)高速公路等車(chē)輛持續(xù)高速行駛的情況下,功率損耗大的CVT并沒(méi)有太大的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然CVT也在一天天進(jìn)步,所以不知道以后會(huì)不會(huì),不過(guò)寶馬現(xiàn)在好像不太可能采用CVT了。

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