买车首选AT变速箱?双离合和CVT是垃圾吗?真的是这样吗?
买车首选AT变速箱?双离合和CVT是垃圾吗?真的是这样吗?
在汽车选购时,变速箱类型的选择往往是一个令人纠结的问题。AT变速箱因其平顺性广受欢迎,而CVT和双离合变速箱则常被贴上"次优选择"的标签。本文将深入解析这三种变速箱的工作原理、优缺点,并结合实际使用场景,帮助消费者做出更明智的选择。
AT变速箱
自动变速箱(简称AT)是一种无需驾驶者手动操作离合器和变速杆的自动控制变速装置。与手动变速箱相比,AT变速箱的换挡过程由液压系统及一系列离合器和制动器自动完成。
AT变速箱的运作机理如下:
- 液力变矩器(Torque Converter):AT变速箱的核心部件之一。它由泵轮、涡轮和锁止离合器组成,使用液压油来传递引擎动力至变速箱。
- 齿轮组合:AT变速箱内设有多个齿轮组,每组包括多对齿轮。这些齿轮分为不同速比,实现多样的换挡比例。
- 离合器与制动器:这些组件由液压控制系统控制,离合器负责连接或断开齿轮组间的动力传递,制动器则用于锁定或释放特定齿轮组。
- 控制单元:配备电子控制单元(ECU),该单元根据车速、引擎负荷和驾驶需求决定换挡时机,通过液压系统控制离合器和制动器,确保车辆根据需要自动换挡。
总而言之,AT变速箱通过液力变矩器和齿轮组合实现多种变速比,同时通过液压控制系统和电子控制单元自动操作离合器和制动器,免去驾驶者手动换挡的烦恼,提供舒适便捷的驾驶体验。
AT变速箱的优点:
- 换挡平稳:通过液压系统完成换挡,换挡过程流畅,没有颠簸感。
- 自动选择最佳档位:根据驾驶状况自动选择合适档位,提高动力输出和燃油效率。
- 适应性强:能够根据不同驾驶状况灵活调整传动比,无论是平稳驾驶还是需要快速加速,均能提供恰当的动力。
- 耐久性高:设计和制造过程经过严格测试,能承受较大扭矩和负载,长期使用稳定可靠。
- 适合城市驾驶:自动化特性使其在城市交通拥堵情况下更为方便,减少频繁操作离合器的需要。
AT变速箱的缺点:
- 能效较低:相比手动变速箱或其他自动变速系统,AT变速箱因液压系统和自动化部件存在一定能量损失,燃油消耗相对较高。
- 成本较高:复杂的结构使得制造和维修成本增加。
- 驾驶控制受限:较多控制权由自动系统承担,部分驾驶者可能感到无法自由选择档位或手动换挡,降低驾驶乐趣。
- 特殊驾驶条件下表现不佳:在需要精准控制如越野或竞速情况下,可能不及手动变速箱或DCT表现出色。
- 维护复杂:液压系统和机械部件的复杂性使得维修和维护需要更多专业技术和设备,增加了成本和难度。
CVT变速箱
无级变速箱(CVT)能够实现连续无级变速,与传统离散式变速箱相比,其变速过程更加平稳和高效。常见的CVT包括液力机械式和金属带式(VDT-CVT),在国内市场越来越常见。
CVT变速箱的工作原理主要包括:
- 内部液力传动装置:通常使用金属链带或钢带,由金属片连接而成,称为锥盘,通过液压油传递动力。
- 输入轴和输出轴:连接发动机和车轮系统,链带通过链轮将动力传递给输出轴,驱动车轮。
- 控制单元和液压控制系统:根据驾驶需求和车辆状况调整链带或链轮位置,改变传动比。
- 变速器壳体:包围和保护内部零件,内含泵和油冷器,循环和冷却液压油。
CVT的工作机制通过调整链带或链轮位置连续变化传动比。需要加速时,控制系统逐渐提高链带位置,增大传动比;需要减速或恒速行驶时,逐渐降低,减小传动比。这样,CVT能保持发动机在最佳工作范围,实现平稳、高效的动力输出。
CVT变速箱的优点:
- 平稳变速:连续无级变换设计无明显挡位变换,减少换挡震动或间断。
- 优异加速性能:自动调整传动比,发动机始终处于最佳转速,提供快速加速。
- 高燃油经济性:根据需求调节传动比,发动机工作在经济转速范围,节约燃油。
- 驾驶舒适性:平稳变速和无级传动过程提供舒适驾驶体验,减少颠簸和振动。
- 可调传动比:根据速度和驾驶需求灵活调节,保持优化动力输出。
CVT变速箱的缺点:
- 低传动效率:使用传动带或链条传递动力,摩擦损失较大,降低效率,可能影响燃油经济性。
- 加速响应缓慢:连续无级设计需逐步调整传动比,加速响应不及传统变速箱迅速。
- 驾驶感受和噪音问题:无明显档位感导致驾驶体验不如传统变速箱直观,高转速时可能有噪音。
- 维修成本高:结构复杂,维修和维护需专门技术和设备,增加成本。
- 承受高扭矩能力有限:在高扭矩和高功率情况下表现不佳,需改进耐久性和可靠性。
双离合变速箱
双离合变速箱(DCT)结合了手动和自动变速箱的优势,由两个独立离合器和换挡机构组成,实现快速平滑的换挡操作。
双离合变速箱的工作原理包括:
- 双离合器:各自控制不同的主动器件(输入轴和输出轴)。一个离合器控制奇数挡,另一个控制偶数挡。
- 预选挡位:根据驾驶需求和环境预测下一挡位,通过控制模块和传感器确定。
- 切换挡位:准备就绪时,打开当前挡位离合器,关闭下一挡位离合器,实现快速平滑换挡,几乎无动力中断。
- 加速和减速:两离合器可同时操作,一边关闭换挡时另一边已准备好下一挡位,实现快速加速和减速。
双离合变速箱的优点:
- 快速换挡:双离合器和独立换挡机构实现极快换挡速度,无动力中断,提高驾驶乐趣和操控性。
- 平顺性好:同时操作的双离合器确保每次换挡顺畅过渡,减少车辆颠簸和动力波动。
- 高燃油经济性:快速换挡和准确预选挡位功能根据驾驶需求选择最佳挡位,降低油耗。
- 操控感受佳:快速换挡和平顺性提升车辆操控,增加驾驶乐趣。
- 多种驾驶模式:提供普通、运动和经济模式,根据需求切换,调整动力输出和换挡特性。
双离合变速箱的缺点:
- 成本较高:相比手动和传统自动变速箱,制造成本高,双离合器和独立换挡机构增加生产成本,提高车辆售价。
- 制造复杂性:生产过程包括多个湿式或干式离合器、油泵、行星齿轮等,增加生产难度和维修成本。
- 不够平滑:低速启停或特殊情况下可能出现抖动、离合器滑跳或不适应现象。
- 可靠性问题:复杂性和高压油液使用可能导致泄漏、高温问题或部件损坏,需额外维修和维护。
- 高功率车辆限制:主要用于高功率发动机车辆,低功率车辆上优势不明显,成本和复杂性过高。
如何选择变速箱?
买车是否应首选AT变速箱?CVT和双离合是否不堪一击?答案并非如此。选择变速箱时,应考虑实际使用需求和环境。
对于家用车,其他变速箱也能满足日常需求。大多数家庭车年行驶里程不超过十万公里,CVT和双离合的寿命完全能满足这些要求。如果考虑耐用性,AT变速箱虽然承受扭矩大,但日常驾驶中很少需要如此大的扭矩。
日常驾驶并非赛道驾驶,油门很少全开,因此AT变速箱的扭矩优势在实际使用中影响不大。选择变速箱时应考虑自己的用车环境,如城市代步适合CVT,高速行驶则双离合更佳。盲目追求AT变速箱可能既花费不菲又无法充分发挥其性能。
购车时,应根据具体需求合理选择变速箱类型。例如,硬派越野车适合AT变速箱,城市代步则CVT更合适,高速多的情况下选择双离合变速箱可能更为合适。总之,根据自己的用车环境来决定购买哪种变速箱是明智之选。