自動變速箱為什么會有頓挫的感覺？

時間：2022-05-18

自動變速箱有AT、AMT、DCT、CVT四大類型（普通乘用車），變速箱的作用是以不同的齒輪比改變發(fā)動機輸出的扭矩和轉(zhuǎn)速，不同的齒輪比則是不同的檔位；自動變速箱只是利用機械控制結(jié)構(gòu)和TCU控制系統(tǒng)實現(xiàn)檔位的電控自動升降，定義為自動只是為與手動操作換擋的Manual transmission手動變速箱區(qū)分而已，變矩變速的原理并沒有不同。

所謂檔位和齒輪比是一個概念，對于這一概念如不能理解的話則可以看一看兩組圖。

圖一為1擋齒輪比，由發(fā)動機輸出的動力會由離合器或變矩器的輸出軸帶動運轉(zhuǎn)，1擋發(fā)動機齒輪的直徑很小，而與這一齒輪嚙合用以輸出動力的齒輪直徑很大，此時發(fā)動機齒輪轉(zhuǎn)數(shù)圈動力齒輪才會轉(zhuǎn)一圈。這種狀態(tài)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速很高可以輸出較大的扭矩，但是車速卻會因變速箱動力輸出齒輪轉(zhuǎn)速過低造成車速過低。

圖二為5擋齒輪比，由發(fā)動機驅(qū)動的齒輪直徑變得很大，而變速箱動力輸出齒輪的直徑卻很小。這種狀態(tài)則為發(fā)動機轉(zhuǎn)速低但車輛的車速很快，不過發(fā)動機的轉(zhuǎn)速低則輸出的馬力也會偏小，因為馬力的計算公式為【（轉(zhuǎn)速×扭矩÷9549）×1.36】。1馬力的概念為驅(qū)動75公斤物體以一米一秒的速度行駛，低轉(zhuǎn)速馬力小可以實現(xiàn)高車速巡航但是瞬間的爆發(fā)力偏小，如在5擋急加速時會因低轉(zhuǎn)速輸出的馬力小導(dǎo)致加速慢。

上圖的概念為1擋和5擋的齒輪比，中間的234擋則是發(fā)動機齒輪直徑越來越大、變速箱動力輸出齒輪的直徑越來越小，從而實現(xiàn)以越來越小的輸出馬力實現(xiàn)越來越高的車速；也就是指利用不同的檔位實現(xiàn)不同的車速，不同的檔位實現(xiàn)不同的發(fā)動機轉(zhuǎn)速與高車速則能讓各個車速區(qū)間的發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在固定的范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速越高油耗越高，所以有必要通過不同檔位將轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在經(jīng)濟區(qū)間。

這就是變速箱需要很多檔位的原因，自動變速箱無非是將換擋的動作實現(xiàn)自動化罷了，即使是CVT無級變速箱也不例外；區(qū)別只是AT/AMT/DCT是利用不同的齒輪組合實現(xiàn)不同的齒輪比（檔位），CVT是利用兩組夾角可變的錐形輪夾緊一條鋼帶，通過錐輪夾角的變化實現(xiàn)鋼帶夾角的變化以達到不同齒輪比的目的。這種變矩結(jié)構(gòu)錐輪的每一次細微變化都等于一個檔位，而變化是線性的細微改變，數(shù)字又可以無限小，所以CVT升檔的過程等于有無數(shù)個檔位，檔位越多換擋會越平順，這是為什么呢？

齒輪結(jié)構(gòu)的變速箱換擋時要切斷發(fā)動機動力輸出再進行分離結(jié)合，切斷動力的瞬間發(fā)動機轉(zhuǎn)速會回落，在結(jié)合齒輪后車輛滑行的慣性力大于低轉(zhuǎn)速時發(fā)動機輸出的扭矩，這一瞬間發(fā)動機制動會造成頓挫，也就出現(xiàn)了“換擋的感覺”。而CVT連續(xù)變化的齒輪比不需要結(jié)合分離，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速會隨著齒輪比的變化而在運動中變化，這就是CVT會升檔平順的原因。AT等齒輪組結(jié)構(gòu)的變速箱想要平順也很簡單，只要加快換擋速度并且增加前進擋的數(shù)量，讓每一個檔位之間的齒輪比差值很小、換擋速度加快后發(fā)動機轉(zhuǎn)速回落的程度也會減弱，變速箱換擋也能夠非常平順。

優(yōu)秀的6~10AT有很多都能做到無感換擋，這種變速箱則要比CVT理想太多；因為CVT只有升檔時平順，帶檔滑行時由于缺少單向離合會造成頓挫，其次依靠錐輪鋼帶之間的摩擦力傳動還會出現(xiàn)磨損，所以這種變速箱總成是損耗件，耐用性很差。上文為自動變速箱的作用、概念以及不同類型的特點，供參考。