随着自动变速器在车辆上的日益普及,对驾驶人的专业性要求也越来越高。本文介绍了几类自动变速器的基础知识,探讨了变速器挡位的正确选择,同时对自动挡车辆一些特有的实用操作特点进行阐述,力图使驾驶人对自动变速器的使用更合理、更科学。
1 自动变速器基础知识
自动变速器一般是根据发动机转速和负荷,结合车速及其他相关条件自动选择传动比的机构,主要由液力变矩器、齿轮变速机构、液压控制系统、电子控制系统、冷却滤油装置等5部分组成,具有操作简便舒适,换挡平顺无冲击等特点。当然,由于其结构较手动变速器更为复杂,因此制造成本高,故障率也比较高,维修技术难度大。当代汽车自动变速器主要类型有电控机械自动变速器(AMT)、电液控制自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)和双离合器式自动变速器(DSG或DCT)等。
1.1电控机械自动变速器(AMT)
电控机械自动变速器(AMT)是在传统的手动齿轮式变速器的基础上改进而来的,通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换挡过程的自动化。AMT实际上是通过一个自动换挡系统来完成操作离合器和选、换挡的工作过程的,既具有液力自动变速器自动变速的优点,又保留了手动齿轮式变速器传动效率高、成本低、结构简单、易制造等优势。由于其核心技术是微机控制,因此,电子技术及质量直接决定了AMT的性能与运行质量。
1.2电液控制自动变速器(AT)
电液控制自动变速器(AT)通过节气门位置传感器和车速传感器监测发动机负荷和车速,通过预先编制并存入自动变速器控制单元存储器中的换挡程序,对相关数据进行计算和处理,确定换挡点和变矩器中锁止离合器的锁止时机,向电磁阀发出控制信号,控制换挡阀的油路通断,实现自动换挡。这类自动变速器耐用可靠,但换挡时有一定的顿挫感。
1.3无级变速器(CVT)
当代汽车装配的无级变速器通常采用推块式金属V带,只需两组变速滑轮,就能实现无数个挡位和传动比的连续变化,使车辆的外界行驶条件与发动机负载实现最佳匹配。CVT的特点是结构简单,传动比无级变化(连续变化),在各种行驶工况下都能保证最佳的传动比,换挡时无闯挡现象;其动力性,经济性和排放相较AT可以改善约5%。然而钢制V带能承受的扭矩有限,因此匹配的发动机功率不能太大。
1.4双离合器式自动变速器(DSG或DCT)
双离合器式自动变速器的齿轮变速机构与手动变速器(MT)相似,为常啮合斜齿轮式;同时保留了手动变速器的同步器和换挡拨叉机构,通过液压或电动装置控制换挡拨叉的位置实现自动换挡操作;通过液压系统实现挡位组合、离合器的分离与结合,以及变速器的冷却与润滑。用两个多片离合器(根据发动机功率的大小,多片离合器有干式和湿式2类)取代了液力变矩器,各离合器独立控制,一个离合器控制奇数挡(1挡、3挡、5挡和倒挡),另一个离合器控制偶数挡(2挡、4挡和6挡)。例如挂3挡时,4挡齿轮已经啮合,升挡时,动力可以马上通过4挡齿轮输出,与此同时,5挡齿轮已经空转待命,其余各挡的切换方式与之类似,这保证了超快的换挡速度,解决了换挡过程中动力中断的问题。