小知識:
1.AT,automatic transmission(自動/變速器)
2.DCT,double clutch transmission(雙離合/變速器)
3.AMT,automatic manual transmission(電控機械自動/變速器)
4.CVT,continuously variable transmission(連續可變傳輸自動變速器/簡稱無級變速器)
5.MT,manual transmission(手動機械/變速器)
普通汽車所使用的手動和自動變速器就是這五種,各類賽車,比如F1方程式賽車和拉力賽車多使用“序列式變速器”;這是一種起步需要控制離合器(用方向盤撥桿或踏板控制),行駛中可以直接升降擋的半自動變速器。
在這五種普通汽車的變速器里,哪種變速器的使用成本最低呢?
毫無疑問,MT的使用成本最低。
首先其換擋部分采用的是齒輪,這一部分的使用壽命是非常高的,因為齒輪只要不出現打齒的情況一般不會損壞;變速器可承受的最大扭矩總會超過發動機的最大扭矩,也就是說發動機不會損壞齒輪實。不過手動擋倒是經常會因為錯誤操作導致打齒,齒輪的損壞概率會比自動變速器高;但好在手動變速器的制造成本很低,總成就很便宜,換齒輪就更便宜的了;加之手動變速器的拆卸安裝都很簡單,對工藝標準要求不高,所以人工成本也很低。
第二部分是離合器,這是解讀本篇標題的重點。
離合器是損耗件,老司機經常講到的“離合器三件套”指的是離合器摩擦片、壓盤和分離軸承,這三個部分都存在磨損;壓盤的作用是把離合器摩擦片壓在發動機的飛輪工作面上,正常的全聯動狀態(正常駕駛時)不存在磨損,但是每一次的半聯動起步和換擋都存在磨損;分離軸承一直在旋轉,也是存在損耗的。
不過手動擋的離合器三件套也不貴,更換也比較簡單,而且正常駕駛也能用上十萬公里左右;所以手動變速器確實是使用成本最低的,但是這種換擋操作復雜,很容易讓人疲勞的機械變速器已經淘汰了,現在的乘用車只有個別合資汽車和入門級國產汽車還在使用,2022年的手動擋乘用車銷量占比預計連5%都不到了。
AMT變速器要放在第二位來講,因為這種變速器的基礎就是手動變速器;它是通過控制單元(TCU/變速箱電腦)、電磁閥、電動機實現離合器的自動分離和自動換擋,其換擋的原理和步驟都與手動變速器相同,而且換擋速度也都很慢,所以會有明顯的換擋頓挫感。不過其維護成本和配件成本低的特點決定了適合商用車,很多自動擋的客車和卡車都用這種變速器;包括使用低轉速電機的部分電動客車和卡車也會使用,只是在乘用車里已經淘汰。
DCT變速器當然要放在第三位,這種變速器的使用成本高低要以類型進行區分解讀。
MT/AMT和干式雙離合變速器都用“干摩擦式離合器”,是沒有潤滑和主動散熱配置的,所以只要頻繁半聯動和換擋就會縮短其使用壽命;但是AMT的自動換擋積極性不高,不會有什么顧慮;MT的半聯動時間與頻次完全由人工來控制,只要司機不傻就不會原地半聯動加油門去損壞變速器。
可是雙離合變速器的換擋積極性很高,為了實現相對平順的起步和換擋,半聯動的壓力也比較大;所以干式雙離合器的使用壽命偏短,路上越堵磨損越嚴重還,反之則會好很多。這種離合器的使用壽命不確定,短則幾千公里就會出問題,長則超十萬公里也沒事,駕駛習慣和路況決定其使用壽命。
濕式雙離合變速器不用擔心,因其離合器有變速箱油的潤滑和散熱,使用壽命并不比AT/CVT使用的“液力變矩器”短,基本都能用到二三十萬公里。
離合器和液力變矩器的功能一樣,都是銜接發動機和變速器,也就是說離合器和變速器、變矩器和變速器其實是兩部分!這是重點。
在銜接的部分里只有干式雙離合器的使用成本高,換一組干式雙離合器總要幾千元,有些合資汽車是要四五千元的;所以選擇燃油車不建議選擇用這種離合器的車,要以濕式雙離合和AT為主。
CVT是不建議選擇的,雖然其使用的銜接部分也是非常耐用的液力變矩器。
可是這種變速器和AT/MT/AMT/DCT有著根本的區別,如果說干式雙離合變速器的使用成本高,那無級變速器就是超級高!——因為干式雙離合后期需要更換的只是離合器總成,而CVT需要考慮更換的是變速器總成,這是兩個概念。
除CVT以外,其他類型的變速器都是齒輪結構,自動變速器又不會打齒,所以使用壽命總會很高;而無極變速器不用齒輪,其使用的是錐形輪配合鋼帶,通過錐形輪夾角的變化來模擬大小尺寸,鋼帶或鋼鏈只是用于傳遞動力。
這就像是搬運貨物使用的傳送帶,在運行過程中勢必存在磨損。
可是錐形輪和鋼帶又是無級變速器的核心部件,損壞之后一般只有更換總成才能保證可靠性還;普通入門級國產汽車會有些車使用無級變速器,更換總成的成本在8~12K不等;合資汽車里的日系、韓系和美系也會使用這種變速器,但是這些品牌的零部件價格偏高,普通的入門級車更換一臺變速器也要兩三萬,如果是十萬以上的車輛更換總成那就可能有四五萬了,個別使用無級變速器的日系所謂高端車更換總成要十幾萬元。
所以無級變速器才是后期使用成本最高的變速器,干式雙離合在其面前也是小巫見大巫,然而都不是理想之選;燃油車還是在AT和濕式雙離合之間選擇吧,商用車型不會使用無級變速器。
編輯:天和Auto-汽車科學島
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