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箱技術(shù)，聊聊4AT、6AT、DSG和CVT那些事兒 轉(zhuǎn)自307論壇，作者：阿里巴巴的爸爸 AT自動(dòng)變速箱 汽車自動(dòng)變速器常見(jiàn)的有四種型式：分別是，液力自動(dòng)變速器(AT)、機(jī)械無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器(CVT)、電控機(jī)械自動(dòng)變速器(AMT)、雙離合器自動(dòng)變速器（DCT，常見(jiàn)的DSG是其中的一種）。 液力自動(dòng)變速器（AT）大致有2種結(jié)構(gòu)原理，一個(gè)是行星齒輪式，占?jí)旱剐远鄶?shù)；另一個(gè)是平行軸式，本田獨(dú)家技術(shù)。 常 見(jiàn)的行星齒輪式變速器發(fā)展到4AT，再往上算是一個(gè)技術(shù)瓶頸了，造4AT和造6AT完全不是一個(gè)難度等級(jí)。由于齒輪構(gòu)造關(guān)系，沒(méi)有辦法再多設(shè)置一個(gè)與其他 4擋同級(jí)的齒輪。現(xiàn)在多于4AT的變速器，大致可以理解成把原4AT中的一個(gè)檔再外接一個(gè)次級(jí)變速箱，其結(jié)構(gòu)比4AT復(fù)雜了一倍以上（想起80x86芯片 系列的中斷最早只是8個(gè)，后來(lái)就是靠這么個(gè)原理擴(kuò)充的）。本田變速器由于構(gòu)造原理不同，可以到5檔，但也是它的一個(gè)技術(shù)極限，再往上哪怕多一檔，成本至少 都是按幾何倍數(shù)計(jì)算的。 所以如果是一般家用，4AT就足夠用了，不僅維修成本低，而且因?yàn)椴考?，出故障的概率也低的多?br> 另外，變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配及調(diào)校關(guān)系也很重要，豐田全系4AT的調(diào)校很好，頓挫很小，也很省油，比如卡羅拉、rav4等。而通用在6AT上調(diào)校一貫比較糟糕，檔多反而比較費(fèi)油不說(shuō)，還故障多，最典型的例子就是克魯茲。 6AT確實(shí)能省油，如大眾的1.6發(fā)動(dòng)機(jī)在3800轉(zhuǎn)達(dá)到最大扭矩。但對(duì)于在4500轉(zhuǎn)以上才能達(dá)到最大扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，如豐田、現(xiàn)代的1.6發(fā)動(dòng)機(jī)，6AT并不一定能省油，因?yàn)榈退俑邫n時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)根本帶不動(dòng)，所以這里面匹配很重要，并不能籠統(tǒng)說(shuō)6AT省油。 日本愛(ài)信的4AT，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。而且同樣是4AT，其內(nèi)部細(xì)分了很多型號(hào)。有些4AT，是絕對(duì)不對(duì)外供貨的。而6AT，卻是外銷型號(hào)。只要愿意花錢(qián)，就能買到。 所 以一些沒(méi)有掌握此技術(shù)的汽車廠商沒(méi)辦法，想要4AT，卻買不到，只能一種6AT配多種的發(fā)動(dòng)機(jī)、多種的車型。而愛(ài)信僅僅4AT就有幾十種細(xì)分型號(hào)，對(duì)應(yīng)不 同的發(fā)動(dòng)機(jī)和車型。所以，并不是說(shuō)一定是6AT比4AT好，還是要看變速箱和發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)教和匹配。再好的6AT如果并不完全匹配發(fā)動(dòng)機(jī)，可能使用效果反而 不如4AT。 目前，大眾、通用和豐田比，最大的差距就在于重要部件的核心競(jìng)爭(zhēng)力。 豐田擁有電裝、愛(ài)信兩大零部件集團(tuán)，其他任何廠商都沒(méi)有這個(gè)實(shí)力。 通用自己的零部件配套集團(tuán)德?tīng)柛Ｒ呀?jīng)破產(chǎn)瓦解。 而大眾從來(lái)就沒(méi)有建立起自己的配套體系，大部分零件都是全球采購(gòu)，大眾嚴(yán)重依賴日本零部件，關(guān)鍵的時(shí)候就被卡脖子。 邁騰熱銷的時(shí)候，自動(dòng)檔車型就脫銷，愛(ài)信的變速器卡死了邁騰的脖子，使它在熱銷的時(shí)候銷量上不去。大眾下定決心另搞DSG，就是要擺脫對(duì)愛(ài)信的依賴，可惜 DSG還是外購(gòu)的技術(shù)（雙離合器中的濕式離合，是跟“BorgerWarner 博格華納”購(gòu)買的，有興趣的朋友可以去他們網(wǎng)站看看），而且也不成熟，奧迪Q5等高端車型只好又選用德國(guó)ZF的變速器。其實(shí)大眾多年前就一直使用ZF變速 器，只是ZF的變速器價(jià)格過(guò)于昂貴，對(duì)于大眾這樣的低端品牌難以承受成本壓力。大眾這樣的大企業(yè)，卻在關(guān)鍵的自動(dòng)變速器方面缺乏核心技術(shù)，運(yùn)作起來(lái)真是可 憐 ================================================================= DSG(DCT)雙離合 DSG（Direct Shift Gearbox）中文表面意思為“直接換擋變速器”，DSG有別于一般的半自動(dòng)變速箱系統(tǒng)，它是基于手動(dòng)變速箱而不是自動(dòng)變速箱，因此，它也是AMT（機(jī)械式自動(dòng)變速器）的一員。 DSG只是雙離合變速器的一種，是大眾公司的叫法，大家耳熟能詳也只是因?yàn)榇蟊姽就茝V的比較早，實(shí)際上雙離合變速器應(yīng)該叫DCT(DualClutchTransmission 雙離合變速器）更合適些。 DCT的技術(shù)基本被美國(guó)的BorgerWarner（博格華納）公司給壟斷了，各家汽車公司都是和它合作研發(fā)，如大眾。還有一個(gè)德國(guó)的LUK公司（隸屬于“Schaeffler 謝夫勒集團(tuán)”旗下的LUK離合器公司，總部位于德國(guó)的紐倫堡）做的是干式的雙離合器。 而中國(guó)在自動(dòng)變速箱這塊基本沒(méi)有一點(diǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，基本依賴進(jìn)口。2010年由發(fā)改委牽頭，包括上汽在內(nèi)的十幾家國(guó)內(nèi)汽車公司聯(lián)合引進(jìn)BorgerWarner的DCT雙離合器技術(shù)。具體效果還有待觀察。 雙離合的起源就如其他汽車高科技一樣，其設(shè)計(jì)都來(lái)自賽車運(yùn)動(dòng)，而其實(shí)際應(yīng)用早在80年代初的保時(shí)捷Prosche 962C和1985年的奧迪Audi sport quattro S1 RC賽車上，并為他們贏取多項(xiàng)冠軍立下汗馬功勞。 雙離合變速箱的工作原理好比是一輛車有兩套離合器，正司機(jī)控制一套（1、3、5檔及倒檔），副司機(jī)控制另一套（2、4、6檔）。正司機(jī)掛上1檔松開(kāi)離合踏板起步時(shí)，這時(shí)副司機(jī)也預(yù)先掛上2檔但踩住離合踏板；當(dāng)車速上來(lái)準(zhǔn)備換檔，正司機(jī)踩住離合踏板的同時(shí)副司機(jī)即松開(kāi)離合踏板，2檔開(kāi)始工作。這樣就省略了檔位 空置的一剎那，動(dòng)力傳遞連續(xù)，有點(diǎn)象接力賽。雙離合系統(tǒng)兩套離合器傳動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)電腦控制協(xié)調(diào)工作。 先說(shuō)優(yōu)點(diǎn)—— 應(yīng)該說(shuō)雙離合變速器的設(shè)計(jì)理念很好，解決了MT和AT之間的矛盾，即有MT的性能，又有AT的方便。 一般來(lái)說(shuō)，對(duì)自動(dòng)變速箱（DCT可以看成是自動(dòng)變速箱的一種）的要求，無(wú)非是平順性，加速性和油耗三方面。 平順就不多說(shuō)了，DCT和CVT（無(wú)級(jí)變速器）一定比普通AT和MT強(qiáng)。 加速性也是DCT的優(yōu)勢(shì)，以前認(rèn)為MT一定比AT有優(yōu)勢(shì)，但DCT可以在0.2秒內(nèi)完成換擋，這是任何優(yōu)秀的車手也做不到的，很多高性能跑車如：GTI R36、EVO X、BMW M3、NISSAN GT-R都采用了雙離合變速器。 油耗一直是爭(zhēng)論比較多的一點(diǎn)，進(jìn)口大眾論壇上大家的感覺(jué)也是——并不像想像中那么省油——看來(lái)和CVT一樣，雖然理論上會(huì)比AT省油，但實(shí)際上油耗還是和很多因素有關(guān)，日常正常駕駛的話還是MT更省油些。 DCT也不是十全十美，首先是眾所周知的溫度問(wèn)題。前段時(shí)間大眾召回進(jìn)口邁騰，說(shuō)是DSG溫度傳感器有問(wèn)題，可能會(huì)使變速箱行駛中跳入空檔保護(hù)。但有人分析并不是傳感器有問(wèn)題，而是因?yàn)镈SG基于MT基礎(chǔ)，在市區(qū)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間低速行駛，處于半聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，很容易引起溫度過(guò)高。 說(shuō)起溫度，這里有一個(gè)新的知識(shí)分支，干/濕式雙離合變速器 干式和濕式的區(qū)別： 濕 式雙離合器的扭矩傳遞是通過(guò)浸沒(méi)在油中的濕式離合器摩擦片來(lái)實(shí)現(xiàn)，而干式的則通過(guò)離合器從動(dòng)盤(pán)上的摩擦片來(lái)傳遞扭矩。由于節(jié)省了相關(guān)液力系統(tǒng)，并且干式離 合器本身所具有的傳遞扭矩的高效性(濕式離合器相比干式在換檔滑摩時(shí)要消耗更多能量)，因此干式系統(tǒng)很大程度地提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。 例如，同樣是1.9 TDI(105 PS/ 77 Kw)的發(fā)動(dòng)機(jī)，配備7檔干式DSG變速箱的要比6檔濕式雙離合器變速箱節(jié)省超過(guò)10%的燃油。由于干式扭矩傳輸比濕式的小些，所以用在小排量車上的比較多，濕式的較多用在大排量車上。 大眾新的DSG是干式7速的，相對(duì)于原來(lái)的6速濕式，體積更小，效率更高，但耐高溫和承受扭矩都較低（換個(gè)說(shuō)法，就是更容易壞）。 這兩款DSG雙離合變速器，在大眾內(nèi)部的代號(hào)分別為DQ200和DQ250，從直觀數(shù)據(jù)上分析，代號(hào)DQ200的干式七速雙離合變速器，能承受的最大扭矩為250NM，主要搭載于中低排量的車型，如高爾夫A6、速騰等。 而代號(hào)DQ250的濕式雙離合變速器有六個(gè)擋位，能承受最大扭矩為350NM，主要用于高排量或主打操控性的車型，如高爾夫GTI和邁騰。 CVT變速箱 最后來(lái)聊聊CVT， 機(jī) 械無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器CVT(Continuously VariableTransmission)與有級(jí)變速器的區(qū)別在于，CVT結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)變速器簡(jiǎn)單，體積更小，它既沒(méi)有手動(dòng)變速器的眾多齒輪副，也沒(méi)有自 動(dòng)變速器復(fù)雜的行星齒輪組，它主要靠主、從動(dòng)輪和金屬帶來(lái)實(shí)現(xiàn)速比的無(wú)級(jí)變化。它的變速比不是間斷的點(diǎn)，而是一系列連續(xù)的值(譬如可以從3.455一直變 化到0.85),從而實(shí)現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和駕駛平順性，而且降低了排放和成本。 CVT技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)有了一百多年的歷史。德國(guó)奔馳公司是在汽車上采用CVT技術(shù)的鼻祖，早在1886年就將V型橡膠帶式CVT安裝在該公司生產(chǎn)的汽油機(jī)汽車上。 進(jìn)入20世紀(jì)90年代，汽車界對(duì)CVT技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)日益重視，特別是在微型車中，CVT被認(rèn)為是關(guān)鍵技術(shù)。全球科技的迅猛發(fā)展，使得新的電子技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)不斷被采用到CVT中。 1997 年上半年，日本日產(chǎn)公司開(kāi)發(fā)了使用在2.0L汽車上的CVT。在此基礎(chǔ)上，日產(chǎn)公司在1998年開(kāi)發(fā)了一種為中型轎車設(shè)計(jì)的包含一個(gè)手動(dòng)換檔模式的 CVT。新型CVT采用一個(gè)最新研制的高強(qiáng)度寬鋼帶和一個(gè)高液壓控制系統(tǒng)。通過(guò)采用這些先進(jìn)的技術(shù)來(lái)獲得較大的轉(zhuǎn)矩能力，日產(chǎn)公司研究開(kāi)發(fā)CVT的電子控 制技術(shù)，傳動(dòng)比的改變實(shí)行全檔電子控制，汽車在下坡時(shí)可以一直根據(jù)車速控制發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，而且在濕滑路面上能夠平順地增加速比來(lái)防止打滑。日產(chǎn)公司計(jì)劃將它 的CVT的應(yīng)用范圍從1.0 L擴(kuò)大到3.0L的轎車。 先說(shuō)優(yōu)點(diǎn)—— 1、經(jīng)濟(jì)性 CVT可以在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，從而獲得傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)工況的最佳匹配，提高整車的燃油經(jīng)濟(jì)性。德國(guó)的大眾公司在自己的Golf VR6轎車上分別安裝了4-AT和CVT進(jìn)行ECE市區(qū)循環(huán)和ECE郊區(qū)循環(huán)測(cè)試，證明CVT能夠有效節(jié)約燃油。 2、動(dòng)力性 汽車的后備功率決定了汽車的爬坡能力和加速能力。汽車的后備功率愈大，汽車的動(dòng)力性愈好。由于CVT的無(wú)級(jí)變速特性，能夠獲得后備功率最大的傳動(dòng)比，所以CVT的動(dòng)力性能明顯優(yōu)于機(jī)械變速器(MT)和自動(dòng)變速器(AT)。 3、排放 CVT的速比工作范圍寬，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)以最佳工況工作，從而改善了燃燒過(guò)程，降低了廢氣的排放量。ZF公司將自己生產(chǎn)的CVT裝車進(jìn)行測(cè)試，其廢氣排放量比安裝4-AT的汽車減少了大約10%。 4、成本 CVT 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件數(shù)目比AT(約500個(gè))少(約300個(gè))，一旦汽車制造商開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)，CVT的成本將會(huì)比AT小。由于采用該系統(tǒng)可以節(jié)約燃 油，隨著大規(guī)模生產(chǎn)以及系統(tǒng)、材料的革新，CVT零部件(如傳動(dòng)帶或傳動(dòng)鏈、主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和液壓泵)的生產(chǎn)成本，將降低20%-30%。 勿庸置疑，CVT變速器的技術(shù)含量和制造難度都要比MT變速器高，與AT變速器相仿，由于金屬帶式CVT的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所含的零件數(shù)量比AT變速器少40%左右，整車的質(zhì)量因而也有所減輕。 5、駕駛平順性 由于CVT的速比變化是連續(xù)不斷的，所以汽車的加速或減速過(guò)程非常平緩，而且駕駛非常簡(jiǎn)單、安全。從而使用戶獲得全方位的“行駛樂(lè)趣”。 說(shuō)說(shuō)缺點(diǎn)—— 1、相比傳統(tǒng)自動(dòng)擋變速箱而言，CVT變速箱制造成本要略高，可靠性不理想，并且如果操作不當(dāng)?shù)脑?，出?wèn)題的概率更高。目前無(wú)論國(guó)內(nèi)還是海外，CVT變速箱很多情況下還無(wú)法維修只能整體更換，這就直接導(dǎo)致了其維修成本的居高不下。 2、 CVT變速箱本身還有它固有的缺點(diǎn)，就是傳動(dòng)的鋼制皮帶能夠承受的力量有限。一般而言超過(guò)3.0L排量或者300Nm以上的動(dòng)力是它的上限，不過(guò)隨著技術(shù) 的不斷發(fā)展，已經(jīng)打破了這個(gè)上限，但是由于構(gòu)造原理和機(jī)械磨損的不可逆行，鋼制皮帶的使用壽命始終無(wú)法完美的解決，尤其是在用戶喜歡暴力駕駛的情況下，可靠性得不到充分的保證。 在某著名汽車網(wǎng)站逍客論壇中，關(guān)于CVT變速箱的故障問(wèn)題反映越來(lái)越多，并且在4萬(wàn)公里以后是高發(fā)時(shí)期，就目前來(lái)看已經(jīng)有多名消費(fèi)者針對(duì)該問(wèn)題在論壇中發(fā)起聯(lián)名貼。 而根據(jù)調(diào)查總結(jié)得出以下典型的五種典型情形： 1.長(zhǎng)時(shí)間高轉(zhuǎn)速和高扭矩運(yùn)行變速箱異響，同時(shí)動(dòng)力明顯不足，切換到手動(dòng)模式居然沒(méi)有檔位顯示。 2.行進(jìn)中黃燈忽然亮起，D檔起步時(shí)感覺(jué)動(dòng)力不足，深踩油門(mén)到底發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不超過(guò)2500轉(zhuǎn)。 3.持續(xù)高速行駛后，油門(mén)會(huì)突然松掉，就跟擋位在空擋一樣，換手動(dòng)擋也無(wú)效，只能停車熄火再啟動(dòng)。 4.持續(xù)高速行駛后，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車速下降，深踩油門(mén)車速無(wú)法提高，變速箱異響。 5.因未放下手剎造成變速箱燒毀。 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，日產(chǎn)的結(jié)論是這樣的： 1.當(dāng)高液溫保護(hù)模式啟動(dòng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)功率和車速會(huì)自動(dòng)下降，車主應(yīng)當(dāng)立即將車輛行駛至安全區(qū)域，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至OFF,等待車輛降溫15－20分鐘，或以＜120Km/h的速度繼續(xù)行駛，待溫度降低后程序會(huì)自動(dòng)解除。 2. 需要提醒車主注意的是，當(dāng)高液溫保護(hù)模式啟動(dòng)后，駕駛者不要急于迅速突破限制高速行駛，或在擔(dān)心車輛是否已經(jīng)發(fā)生故障的前提下，隨意采用各種方式驗(yàn)證車輛 是否故障。這樣的行為極有可能導(dǎo)致CVT機(jī)體受損。當(dāng)不良處置行為造成CVT機(jī)體出現(xiàn)較輕微損傷后，CVT仍然可以正常工作，但當(dāng)不良處置行為如此反復(fù)多 次，CVT機(jī)體受損的程度會(huì)逐漸加劇至不能正常工作。 同樣由于CVT變速箱出現(xiàn)故障導(dǎo)致車輛返修的情況實(shí)際上并不僅限于日產(chǎn)逍客車型。根據(jù)相關(guān)調(diào)查，在早先的時(shí)候，廣汽本田飛度以及奧迪部分車型均出現(xiàn)過(guò)CVT變速箱故障。至此，能夠多少總結(jié)出CVT變速箱在日常使用中對(duì)于扭矩方面會(huì)顯得更為敏感。 總的感覺(jué)CVT比較適合城市環(huán)境下使用，多數(shù)城市道路限速不會(huì)超過(guò)90，而且城市路況擁堵比較多，車速更是緩慢，也正因?yàn)槭菬o(wú)級(jí)變速，不會(huì)出現(xiàn)換擋的頓挫感，舒適性和經(jīng)濟(jì)性比較好。這種情況下CVT幾乎是沒(méi)什么缺點(diǎn)的。 ●現(xiàn)階段CVT變速箱使用建議 1、行駛時(shí)，不要將變速桿拉到N擋、P擋或R擋，雖然變速箱有自我保護(hù)功能，有專業(yè)技術(shù)人員做過(guò)這樣的破壞性試驗(yàn)也沒(méi)什么事，但是從前進(jìn)變后退，從后退變前進(jìn)檔時(shí)，最好要完全停住車，在踩住制動(dòng)踏板的同時(shí)再去操作變速桿，否則有可能使變速箱損壞。 2、由于CVT的結(jié)構(gòu)和工作原理，所有的控制都是靠?jī)?nèi)部油壓來(lái)進(jìn)行完成的。所以應(yīng)按照生產(chǎn)廠家指定的期限檢查CVT的油質(zhì)、油量。重點(diǎn)是油量，車主應(yīng)該要學(xué)會(huì)看油尺。油多了阻力會(huì)變大，甚至產(chǎn)生箱體內(nèi)外正壓力，油少了壓力會(huì)變?nèi)?，甚至?xí)霈F(xiàn)鋼帶打滑的現(xiàn)象。 3、為了最大限度的提高其燃油經(jīng)濟(jì)性，行駛中最好使用CVT變速箱的自動(dòng)模式。這樣可以使發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器全程保持達(dá)到最佳匹配的狀態(tài)，最大限度利用發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和功率輸出，達(dá)到經(jīng)濟(jì)的車速，從而提高燃油的經(jīng)濟(jì)性。 4、由于CVT的結(jié)構(gòu)，假如對(duì)其相關(guān)的零部件或電路進(jìn)行檢修或斷電之后，都要對(duì)內(nèi)部進(jìn)行一種特殊的設(shè)定程序才能使CVT發(fā)揮正常的狀態(tài)。所以，相對(duì)于CVT變速箱的維修應(yīng)去專業(yè)的修理單位進(jìn)行維修。 5、如果車主想加速快的話就以CVT變速箱的自動(dòng)模式加速，可以全程保持在發(fā)動(dòng)機(jī)扭力輸出最高的轉(zhuǎn)速，不會(huì)有動(dòng)力波動(dòng)和換擋“真空期”，因此是加速最快的。手動(dòng)模式不能完全利用發(fā)動(dòng)機(jī)最佳轉(zhuǎn)速，加上換擋耗費(fèi)時(shí)間，所以加速更慢。 6、當(dāng)心斜坡溜車。不少CVT變速箱在動(dòng)力接合的初段會(huì)發(fā)生打滑，如果在斜坡起步，便不能在初段阻止車輛溜坡。所以CVT變速箱車型在斜坡起步時(shí)要以手剎輔助。 最后的總結(jié)，僅代表個(gè)人觀點(diǎn)： 性能優(yōu)勢(shì)：DSG>MT>AT>CVT 舒適性：CVT>DSG>AT>MT 經(jīng)濟(jì)性：MT>CVT>DSG>AT（理論上講，CVT還是比DSG省油的） 駕駛樂(lè)趣：MT>DSG>AT>CVT 維護(hù)保養(yǎng)：MT>AT>CVT>DSG（雖然日產(chǎn)的CVT都是免維護(hù)的，但感覺(jué)可靠性還是低于普通AT） 特別鳴謝： |
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