三大部件之一+汽车变速箱的发展简史

汽车变速箱的发展简史

在汽车变速箱100多年的历史中，主要经历了从手动到自动的发展过程。目前世界上使用最多的汽车自动变速器为MT手动式变速箱、AT液力自动变速器、AMT电子控制机械式自动变速器、CVT金属带式无级自动变速器四种型式。

[经典的5速手动挡变速箱]

MT手动式变速箱

1889年法国人标志研制成功的齿轮变速箱是它的雏形，最早也叫有级式变速箱，后来叫手动式变速箱(MT:Manual Transmission)，此后经历了近一个多世纪的发展，仍受到许多喜欢动感操控的人们所喜爱。

MT变速箱被广泛运用于各档次的车上，具体事例不胜枚举，但由于其换档的顿挫感比较明显，在高档商务用车上已逐渐被相对舒适的自动变速箱所取代和淘汰。

[现在应用较广泛的自动变速箱]

AT：液力自动变速箱

1908年福特T型汽车最早应用了一种只有两个速率比的自动变速箱。AT在结构和使用上与手动变速箱（MT）有着很大的不同。MT主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而AT由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。虽然AT有不用操作离合器、挡位少变化大、操作容易等特点，但由于AT通常有自身带来的动力损耗，不仅对速度变化反应较慢，而且费油不经济，传动效率低变矩范围有限。所以主要适用于2.0L以上的中高档轿车，如东方之子、瑞虎、帕萨特等。此外，由于其机构复杂，修理十分困难、售后成本也很高。

[搭载于飞度上的CVT变速箱]

CVT：金属带式无级自动变速器

由于AT仍然是有挡的变速器，不能完全消除换挡时带来的顿挫感，于是，金属带式无级自动变速器出现了。1997年,发明了上百年的CVT开始迈向成熟，进入商业应用阶段。Continuously Variable Transmission(简称CVT)由两组变速轮盘和一条传动带组成，采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递。即当棘轮变化槽宽时，相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速，传动带一般用橡胶带、金属带和金属链等。CVT是真正无级化了，它的优点是重量轻，体积小，零件少，与AT比较具有较高的运行效率，油耗较低。但CVT的缺点也很明显：价格昂贵、传动带很容易损坏，不能承受较大的载荷。目前，国内采用CVT技术的主要有旗云CVT、奥迪等。

[宝马生产的AMT变速箱]

AMT：电子控制机械式自动变速箱

Automated Manual Transmission（简称AMT）由于具MT之高效率性及AT之自动换档的方便性，成本又远低于AT，近年来已经快速欧洲市场崛起。AMT在1997年用于F1赛车,并越来越受到世界各国的重视，它在MT总体传动结构上加装微机控制的自动操纵系统，实现换挡的自动化。AMT不仅能自动离合，亦能自动换挡。传动效率与MT相近，比AT高7%以上，生产成本比AT低30%以上，维修成本低60%以上。AMT最早于1989年首次被法拉利车队使用，宝马、奔驰、雷诺、蓝博基尼、奥斯顿马丁、阿尔法罗密欧、蓝旗亚、马萨拉蒂、欧宝等公司也都使用AMT产品。

无级变速箱

大家经常都有看汽车杂志或者是汽车广告的宣传片，其中说到汽车参数的时候，会碰到一个术语－－CVT，普通人经常把自动档变速器和无级变速器(CVT)两个概念混为一谈。实际上这两种变速器工作原理完全不同。CVT结构比传统的变速器简单、体积更小，它既没有手动变速器的众多齿轮，也没有自动变速器复杂的行星齿轮组。

[无级变速器结构示意图]

旧款的CVT多用橡胶皮带制成，但它的缺点是受力有限，容易打滑因此只能用在一些摩托车和微型车上，由于制造工艺技术的改良，现在也应用于中型汽车了，在这方面比较领先的是奥迪和日产，以奥迪为例，厂方就针对传统的CVT在斜坡上容易后溜以及行驶中的橡皮筋现象进行了改良，在1999年底正式推出Multitronic，除了以油冷式多片离合器代替扭力转换器以减少动力流失以外，还有两方面底改进，包括采用金属片链和宽齿比的滑轮组。这条金属片链由1025块金属片和75对串针组成，最大可以承受300牛/米的峰值扭力，而传统的V型钢带只可承受200牛/米的扭力，真是一个天一个地。

[日产研发的无极变速器]

另外，Multitronic还有很宽地传动比，介于2.400到0.395之间，相对于传统的变速箱，甚至是手动变速箱，有较高的灵活性，令加速更加顺畅。而且，在增加和删除手动变速模式的时候，工作变得轻松简单得多，因为只需要更改电脑程序，即可更改齿轮的比例和半径，根本不需要大动刀枪来更换齿轮。所以，一款CVT变速箱可以和多台不同类型不同输出特性的引擎配合使用。

[逍客配备了无级变速器]

Multitronic的还有一项特点就是装置了扭力感应器，确保滑轮夹以适当的力量夹住金属片链，因为过大的夹力会抵消一部分动力，白白的浪费掉，而且也会加速金属片链的磨损。一般来说，CVT变速箱的动力传输快，流失较少，所以具有起步快，最高车速较普通自动变速箱的汽车快，并且转波的过程相当顺滑，连贯性非常好，没有什么突兀感。驾驶这款车你会发现，引挚的转速表与速度表指针几乎是同步变化的，不会出现普通自动变速箱升档的时候转速迅速下跌的现象。

采用无级变速器车型介绍：

新飞度：

于7月13日全国同步上市发售的新一代飞度轿车就是采用CVT无极变速箱的典型车型。新飞度将搭载全新设计的1.3升和1.5升排量的发动机，虽然排量与老车型相同，但因为融入了最新科技使得它在动力方面获得了显著的提升。1.3L新款发动机还引入了i-VTEC技术，使得最大功率和最大扭矩分别达到了73KW和127N/m，升功率56千瓦/升。在1.3L排量的其他发动机中，该款发动机相当抢眼。

[图为新飞度外观]

[图为新飞度CVT无级变速箱]

从新飞度的外形来看，该车型决不是单纯在旧车型上的该款，而是全新设计的车型，新款飞度在老款的基础上车身长度增加55mm，宽度增加20mm，轴距则提升50mm，达到2500mm，这无疑大大增加了乘客的舒适度，淡化A柱与车顶分界线的设计风格，不仅让驾驶员获得更开阔的视野，也使得车身整体造型更具流线型的美感。

东风日产新天籁：

今年6月16日，东风日产发布了本年度重量级新车——新天籁。新一代天籁在车身尺寸上得到很大的提升，新天籁·公爵系列车型的长/宽/高分别达到了4930/1795/1475mm。但是新天籁轴距依然为2775mm，不过新天籁的前后轮距宽度得到增加，这样做可以提高车辆行驶的稳定性，也提升了内部空间的的舒适度。

[新天籁]