科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來
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?變速箱種類很多，光手動變速箱一個，就衍生出來好幾個其他種類了。就像孫悟空一樣的，「唰」一撮毛，「呼」，就變化出好幾個小弟，對不對？手動變速箱手動變速箱通過齒輪來變速，不同的齒輪副各負(fù)責(zé)一個擋位。換擋的時候，我們開車的人撥動擋桿，帶動下面的
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變速箱種類很多，光手動變速箱一個，就衍生出來好幾個其他種類了。
就像孫悟空一樣的，「唰」一撮毛，「呼」，就變化出好幾個小弟，對不對？
手動變速箱
手動變速箱通過齒輪來變速，不同的齒輪副各負(fù)責(zé)一個擋位。換擋的時候，我們開車的人撥動擋桿，帶動下面的換擋撥叉，來選擇不同的齒輪副進(jìn)行工作。
就好比：我們是樂隊(duì)指揮，拿指揮棒點(diǎn)到誰，你，就你響；你，就你響，就這么個意思。
手動變速箱是依靠離合器和發(fā)動機(jī)連接，離合器通過摩擦力來傳遞動力的，屬于剛性連接，所以說：動力在傳遞過程中損失是比較小的。
武漢理工大學(xué)有論文，《汽車機(jī)械式變速器性能研究與試驗(yàn)分析》上面講。
手動變速箱的傳動效率和燃油經(jīng)濟(jì)性都比自動變速箱要高，而且各方面技術(shù)更成熟，制造成本和維護(hù)成本都是更低的。
但是操作復(fù)雜，需要同時操作離合器踏板、油門踏板、擋把，還需要大量的經(jīng)驗(yàn)來掌握換擋的時機(jī)。
對于我們新手司機(jī)朋友來說，不算是很友好的，市場份額是逐年萎縮的。
未來智庫發(fā)布了一個《自動變速器行業(yè)深度報(bào)告》上面講。
手動擋銷量連年下降，2016、2017、2018，前7個月的銷量分別占乘用車總銷量的38.68%、32.77%和24.44%，你看，38降到24了。
總得來講，手動變速箱優(yōu)點(diǎn)是不少，但是操作難度高，門檻相對也比較高，新手也不是很喜歡，買車差這個錢的人也越來越少。
序列式變速箱
第2種叫什么？序列式變速箱。
它其實(shí)是手動變速箱的加強(qiáng)版，不同的是：序列式變速箱只有起步和倒擋是必須要踩離合的，正常換擋是不用踩的。
《機(jī)電一體化》期刊上面有論文，《賽車序列式變速箱換擋機(jī)構(gòu)分析、建模與仿真》上面有講。
序列式變速箱取消了同步器。為了避免打齒，工程師是直接在齒輪上面設(shè)計(jì)了一些尺寸很大、間隙很寬的齒，土話叫做“狗牙”。
換擋的時候，直接就是暴力「gang」一下把它懟進(jìn)去就可以了，而且不用擔(dān)心有損壞。
就好比：筷子是容易斷，工程師就直接搞了2根鐵棍，或者把3根筷子粘在一塊給你用，整不斷的。
所以，序列式變速箱換擋的時候是不需要同步齒輪轉(zhuǎn)速的，也就不需要踩離合了。
聽起來很方便，挺好啊，但實(shí)際上，序列式變速箱是為了比賽研發(fā)出來的，目的就是為了減少換擋步驟，縮短換擋時間。
換擋沖擊、頓挫、噪音、壽命，人家不管的，它只要快、能贏就好了，而且只能按順序加擋、減擋的。
市面上能夠買得到的序列式變速箱車型就不多了，只有以前寶馬M-Power，還有蘭博基尼有部分車型是用這個的。
AMT
再來講第3種：AMT。
AMT從結(jié)構(gòu)上來說，和手動擋沒什么區(qū)別。
湖南大學(xué)有論文，《AMT汽車自動變速器電子控制系統(tǒng)研究》上面有講。
AMT就是在傳統(tǒng)手動擋上，加裝了一套自動起步和換擋機(jī)構(gòu)，說白了就是：給手動擋套了一個“作弊器”，套了個“外掛”。
所以說，手動擋的優(yōu)點(diǎn)，AMT基本上都是有的，比如：傳動效率高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
但是離合器的接合、分離容易受到道路條件、車輛載荷、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等等各種因素的影響。所以說，想用電腦來代替人腦控制離合器，是非常難調(diào)校的。
就好比：我們做菜和用機(jī)器做菜，我們拉面和機(jī)器給我們?nèi)プ鲆粋€拉面，或者刀削面，目前來看，還是有一定的區(qū)別，而且它做不完，說不定還是要人來搭把手。
目前看來，AMT的換擋感受還是無法媲美其他類型的自動變速器的，主要應(yīng)用在奇瑞QQ、老款Smart之類的成本相對比較低的小、微車型上面。
又要兼顧油耗，又要兼顧動力，還要控制成本，又要方便，就開始用AMT這個東西了。
雙離合
第4種：雙離合。
雙離合其實(shí)發(fā)明得很早的，1940年左右就有的，但是很長一段時間沒人弄的。
一直到上個世紀(jì)80年代，才被保時捷當(dāng)了個寶撿起來的，也是從傳統(tǒng)的手動擋改良過來的。
重慶大學(xué)有論文，《雙離合器自動變速器干式雙離合器設(shè)計(jì)與分析》上面有講。
雙離合變速箱把奇數(shù)擋和偶數(shù)擋的齒給它分開來了，2個離合器分別控制奇數(shù)和偶數(shù)擋。
這樣做的好處就是：可以實(shí)現(xiàn)預(yù)選擋，1擋在用、在工作的時候，2擋已經(jīng)提前給你準(zhǔn)備好、嚙合好了，換擋速度就非?？炝恕?/p>
同時，2個離合器相互配合運(yùn)作，是可以避免動力輸出中斷的，舒適性、油耗、排放，都比手動擋是要有一定的提升的。
就好比：正常走路，總有一只腳在地上吧？左腳在地上，右腳騰空；右腳踩到地上，左腳在騰空，這個就是雙離合了。
普通的換擋像什么？就2個腳并在那邊跳的，又難受，還更累，是吧？
但是它和AMT有類似的地方：雙離合在離合器控制和換擋邏輯方面，依然還是有很大的提升空間的。
我這個說得算客氣了吧？某些情況下，它還是容易發(fā)生頓挫的，而且可靠性一般般。
車質(zhì)網(wǎng)給出了一個統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：2019年，變速箱投訴排名前10車型里面，7款用的都是雙離合。
AT
再來講個第5種：AT，這個常見吧？
AT變速箱的結(jié)構(gòu)和前面說的不太一樣了，雖然同樣都是利用齒輪傳動，但并不是每個擋位都是對應(yīng)一副單獨(dú)的齒輪的。
而是把好幾個齒輪一起塞到了一個空心齒輪里面，組成了一個行星齒輪組，來負(fù)責(zé)好幾個擋位。
有點(diǎn)像是俄羅斯套娃：一個拿掉，「哎」怎么小一點(diǎn)？再拿掉，「哎」又小一點(diǎn)，都一樣「嗯」。
通過這種辦法，只需要幾組齒輪，就可以做到多級變速。
比如說：福特和通用的10AT，只要4組行星齒輪，體積和重量并沒有比一些8速變速箱大了，每個擋位的載荷被平均分配掉了。
所以說：AT的可靠性和承載能力都還是不錯的。
就好比說：原來是每個人分別負(fù)責(zé)一個項(xiàng)目，現(xiàn)在是大家平均分?jǐn)?，也就不會出現(xiàn)個別人特別累的情況。
南京航空航天大學(xué)有論文，《行星齒輪傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性與分岔特性研究》上面有講。
行星齒輪傳動系統(tǒng)有結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力高、重量輕、體積小等等優(yōu)點(diǎn)，主要是由于它的功率分流的傳動特點(diǎn)決定的。
怎么可能沒缺點(diǎn)？缺點(diǎn)就是在于：要保證每個行星齒輪載荷平均分配，對零件的制造和裝配誤差要求是非常高的，這一“高”，其實(shí)就叫“成本高”。
同時，液力變矩器和發(fā)動機(jī)之間不屬于剛性連接，在某些工況下，動力損失也比較大。
老底子的AT變速箱，我們車子開起來是不是覺得：“「哎」比手動擋費(fèi)油好多，費(fèi)個2、3個。”就是這個造成的。
CVT
第6種：CVT。
CVT完全擺脫了齒輪，不用了，主要結(jié)構(gòu)就有點(diǎn)像是老式的錄音機(jī)用的磁帶，外面有個塑料盒的，包著2個輪子在那邊轉(zhuǎn)的，上面有個棕色的磁帶帶著動。
CVT就是依靠錐輪和鋼帶，就和磁帶差不多的，一起來這么轉(zhuǎn)動帶起來了。
只要改變錐輪的直徑，CVT就可以在傳動比范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)任意傳動比變化，1.5擋，2.843擋都可以的。
如果說其他變速箱是走樓梯的話，CVT就是殘疾人通道，就是一個斜坡，輪子直接都是能推得上去的。
也就是因?yàn)檫@樣，CVT是可以隨時找出一個最佳的傳動比，來匹配當(dāng)前的工況的。
湖南大學(xué)有論文，《金屬帶式無級變速汽車建模與性能評價(jià)》上面講。
CVT可以按駕駛員的意圖，在汽車的行駛阻力和發(fā)動機(jī)輸出功率之間，自動實(shí)現(xiàn)動態(tài)最佳匹配，把汽車的經(jīng)濟(jì)性和動力性發(fā)揮到極限，這是理論上。
CVT的傳動鋼帶或者鏈條是通過摩擦力來工作的，不是像其他變速箱那樣，是一個個齒輪嚙合好在那邊的，很穩(wěn)固的。
所以說，它能承受的動力上限是比較小的，鋼帶弄到后面，滑掉了。
博世公司的新型鋼帶，傳遞扭矩已經(jīng)是很厲害、很厲害了，也才剛剛突破了500N·m。
對于市面上有些高功率調(diào)校的3.0T車型來說，不行，「嗯~」原地打滑，「嗯嗯嗯嗯」就變成這樣了，用不了。
先掛P擋還是先拉手剎
今天大致簡單介紹了一下，常見的一些變速箱的形態(tài)，其實(shí)關(guān)于這個東西，我們?nèi)粘Ｅ龅阶疃嗟模沁@樣的。
等個紅燈，我掛P擋還是掛N擋？要不要拉手剎？我停車的時候，先掛P擋還是先拉手剎？
這個問題，我被問了5年，今年還是有人問，我就再做給大家來聽。
還有，M擋是干嘛用的？L、S擋是干嘛用的？D擋下面的2、1，這2個數(shù)字又是干什么用的？
關(guān)注「備胎說車」，回復(fù)關(guān)鍵詞「自動擋」就能看到了。
你不用擔(dān)心這個問題，好像只有你自己想知道，我后臺看了一下，66萬的提問，都問這個東西，有興趣你不妨看一看。
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高陽