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五类常见变速器的前世今生
2011-08-05 09:30:33 中国质量新闻网

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五类常见变速器的前世今生

    除了最早诞生的MT变速器,就是AT使用得较早了,其英文名叫“自动变速器”。其实,自动变速器并不完全等同于AT,只是由于以前的很多命名早已约定俗成无法推翻了

    1 AMT

    姓名:电控机械式自动变速器

    籍贯:意大利

    出生年月:1986年,电控机械式自动变速器AMT技术第一次应用在F1法拉利赛车上。

    特长:换挡过程由电子液压阀门来控制,驾驶者可以在手动和全自动2种换挡模式中任选。

    短板:城市的路况是非常复杂的,而电控系统设定的程序却是有限和固定的,这样造成换挡的灵活性较差,换挡时出现迟钝和顿挫的情况较多,影响到驾乘的舒适性。

    简历:早在20世纪60年代,欧洲的一些汽车公司就开始了AMT技术的研究工作,并在20世纪80年代开发出第一代AMT产品。在1986年,F1赛车的代表车型——法拉利第一个使用了这种技术。1989年它被使用在了IVECO轻型卡车上,而轿车的第一个使用者为Alfa Romeo 156,时间为1992年,这是一款运动型跑车,当时没有被批量生产。1997年由于法拉利F355的使用,这种变速箱被小批量生产,而大批量生产的时间为1999年。基于赛车技术开发,AMT技术逐渐转到高级车型,同时随着换挡舒适性的提高,也开始应用到各个级别的车上。2001年,Renault Twingo使用了这种变速器,开辟了低级别车使用AMT的先河。

    战绩:从1992到2007年,使用马瑞利AMT的法拉利赛车总共15次赢得F1车队冠军,马瑞利AMT也伴随着法拉利等车队取得一次次辉煌成就。如今,F1赛场已经完全是AMT的天下,目前马瑞利是法拉利、雷诺和红牛等车队的供应商,几乎所有的F1赛车和豪华跑车都装载了AMT技术。而AMT技术也正在全球范围内从高水准、竞争性的赛车运动向标准化产品领域扩展。

    2 AT

    姓名:自动变速器,又称液力自动变速器

    籍贯:美国

    出生年月: 1908年,福特T型车最早采用一种两个速比的自动变速器。

    特长: 具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点,已成为现代轿车配置的一种发展方向。

    短板: 虽然自动变速器不断地演变进步,但始终有缺点,即车速的反应与踏板的动作之间总有一定的差距。另外,油耗也要比同级车的MT型号车每百公里多1~2L。

    简历:除去T型车的那款雏形自动变速器,自动变速器最重要的改进是在二战期间,当时别克汽车为坦克开发了液力变矩器,有助于避免坦克在战场上因换挡不慎而造成引擎熄火。到1948年,这种液力变矩器与其他部件结合成为液力变速器而定型成为现在通用的自动变速器。与此同时,民用自动变速器已在1940年应用在美国通用的奥兹莫比尔汽车上,这是一台串联式行星齿轮结构的液控变速器,1950年代以来,绝大部分在美国销售的汽车都采用自动变速器。1968年,法国雷诺汽车公司率先在自动变速器上使用了电子元件。20世纪70年代,美国每年生产的600万~800万辆轿车中,也已经有90%车辆装备了自动变速器。如今德国ZF变速器和日本爱信变速器的技术最为主流,最新的ZF9速自动变速器也已研发成功。

    3 CVT

    姓名:无级变速器

    籍贯:意大利

    出生年月:达芬奇在1490年绘制出了无级变速器的草图

    特长:重量轻、体积小、零件少,与AT比较具有较高的运行效率、油耗比较低。

    短板:传动带很容易损坏、不能承受较大的载荷

    简历:CVT技术的发展已经有了一百多年的历史。德国奔驰公司是在汽车上采用CVT技术的鼻祖,早在1886年就将V型橡胶带式CVT安装在该公司生产的汽油机汽车上。但是由于橡胶带式CVT存在一系列的缺陷,比如功率有限(转矩局限于135N·m以下),离合器工作不稳定,液压泵、传动带和夹紧机构的能量损失较大,因而它并没有被汽车行业普遍接受。随后1899 年开始出现轴向可调锥盘宽 V 形胶带式无级变速器。1959年, 荷兰的 Van Doone胶带式无级变速器在 DAF 轿车搭载成功,总产量达到 82.5 万辆。1969 年,Van Doone 开发轴向可调锥盘金属带式无级变速器,1975 年实现装车,1990 年以后开始推广到日本的日产、三菱、美国的福特等汽车。1988 年,日本 NSK 开始开发半环环盘滚轮式无级变速器。1992 年,德国的 ZF 和 LUK 公司开发摆销链式无级变速器。1994 年,摆销链式无级变速器在奥迪 A4、A6 轿车上搭载成功,开始批量生产。1995 年,Torotrak、NSK 和 Mercedes Benz 开发全环环盘滚轮式无级变速器成功。2006 年,装配 CVT 的汽车总产量已经达到 250 万辆。

    4 DCT

    姓名:双离合变速器

    籍贯:德国

    特长:动力传输连贯、效率较高。

    短板:结构复杂、制造成本较高。

    简历:双离合变速器(DCT)的概念到目前已经有六七十年的历史。1939年,德国的Kegresse.A第一个申请了双离合变速器的专利,随后在20世纪80年代,保时捷也发明了专用于赛车的双离合变速器(PDK),但也未能将DCT技术投入批量生产。1985年,大众公司在奥迪Sport Quattro S1赛车上采用了双离合变速器技术,但直到20世纪90年代末随着电子技术的迅速发展,双离合器控制技术逐渐得以成熟,大众汽车公司和美国的borgerwarner(博格华纳)公司首先携手合作生产将该变速器放置在量产主流车型——奥迪车上,并给它命名为直接换挡变速器Direct-Shift Gearbox(DSG),随后于2002年首次向世界展示了这一技术。在大众DSG变速器问世后,沃尔沃和宝马也相继投入使用双离合变速器的车企阵营,以相似的概念推出各自的变速器产品。宝马新近发布了DKG七挡双离合变速器的研发成果,并决定将该技术最先在宝马M3车系中使用。称之为“M-DCT”宝马七挡自动变速器和大众最新的七挡自动变速器之间最大的区别就是:“M-DCT”双离合器采用湿式离合器,而大众的双离合器采用干式离合器。总之,虽然大众等厂家各自推出了双离合变速器,但是核心的双离合控制模块均来自美国博格华纳公司。 

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