作為動(dòng)力總成的一部分，變速器對(duì)于車輛動(dòng)力性能、油耗及排放，同樣起著至關(guān)重要的作用。先進(jìn)的變速器可以幫助發(fā)動(dòng)機(jī)更好地發(fā)揮其優(yōu)良性能，實(shí)現(xiàn)車輛動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的最佳結(jié)合，創(chuàng)造高性能與低排放的完美平衡。在本文中介紹幾種不同類型的自動(dòng)變速器，它們代表了現(xiàn)代汽車最新的自動(dòng)變速器技術(shù)。
DSG直接換擋變速器
在一般車輛上只有手動(dòng)與自動(dòng)兩種變速器，手動(dòng)變速器換擋必須通過離合器的分離與接合實(shí)現(xiàn)，而在分離與接合之間就產(chǎn)生了動(dòng)力傳動(dòng)暫時(shí)中斷的現(xiàn)象，而自動(dòng)變速器傳動(dòng)控制裝置是采用液力變矩器，同樣存在傳動(dòng)響應(yīng)遲緩的狀況。
DSG是Direct Shift Gearbox的英文縮寫，中文意思是“直接換擋變速器”，具有雙離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。它將手動(dòng)和自動(dòng)變速器的功能合而為一，綜合了各自的優(yōu)點(diǎn)，一個(gè)離合器控制單數(shù)擋位齒輪，另一個(gè)離合器則控制雙數(shù)擋位齒輪，當(dāng)變速器掛入1擋時(shí)，2擋齒輪就已經(jīng)嚙合，等到換擋時(shí)機(jī)一到，第二離合器就與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸接合而換入2擋，在此同時(shí)，由第一離合器所控制的3擋齒輪組也完成了嚙合，等待下一個(gè)換擋指令。
由于DSG直接換擋變速器沒有變矩器及離合器踏板，其多片濕式雙離合器是由位于變速器頂部的電子液壓控制系統(tǒng)來操控，因此它的反應(yīng)非常靈敏，具有很好的駕駛樂趣，雙離合器式變速器的應(yīng)用，讓車輛在加速過程中不會(huì)有動(dòng)力中斷的感覺，加速更加強(qiáng)勁、平順，而裝備有DSG直接換擋變速器的車輛0～100 km/h加速時(shí)間比裝備傳統(tǒng)手動(dòng)變速器的車輛還要短。
DSG直接換擋變速器也有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制模式，除了換擋手柄可以控制外，車輛的方向盤上還配有手動(dòng)控制的換擋撥片，在行駛中，兩種控制模式之間可以隨時(shí)切換。選用手動(dòng)模式時(shí)，如果不采用升擋操作，即使將油門踩到底，DSG變速器也不會(huì)自動(dòng)升擋。而且在手動(dòng)控制模式下，也可以實(shí)現(xiàn)跳躍降擋。此外DSG變速器在換擋過程中實(shí)現(xiàn)了微小的液壓功耗損失和極短的換擋時(shí)間，能使整個(gè)換擋過程達(dá)到最高效率，從而降低了能量的損失，提高了加速性和汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。
●DSG變速器采用2個(gè)離合器和6個(gè)前進(jìn)擋的傳統(tǒng)齒輪變速器結(jié)構(gòu)作為動(dòng)力的傳輸部件。變速器內(nèi)部裝有2根同軸心的輸入軸，1擋起步時(shí)離合器1接合，通過輸入軸1將動(dòng)力傳輸?shù)?擋齒輪，再輸出到差速器。此時(shí)離合器2是分離狀態(tài)，實(shí)際上并沒有動(dòng)力在傳遞，只是預(yù)先選好擋位，為接下來的升擋做準(zhǔn)備。變速器進(jìn)入2擋后退出1擋，同時(shí)3擋則預(yù)先接合。
在降擋時(shí)，同樣有2個(gè)擋位是接合的，如果4擋正在工作，則3擋作為預(yù)選擋位而接合。DSG變速器的工作過程中總是有2個(gè)擋位是接合的，一個(gè)正在工作，另一個(gè)則為下一步做好準(zhǔn)備。
multitronic®無級(jí)變速器
multitronic??是奧迪研制開發(fā)的一款無級(jí)變速器,它融合了手動(dòng)變速器的動(dòng)態(tài)性和經(jīng)濟(jì)性以及自動(dòng)變速器的便利性。雖說是無級(jí)變速器，但它區(qū)別于一般的CVT變速器，是奧迪獨(dú)創(chuàng)的變速器技術(shù)。
由于采用了無級(jí)變速和自適應(yīng)圖譜控制，multitronic??變速器始終具有最高扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍。因此，與傳統(tǒng)的手動(dòng)或自動(dòng)變速器相比，multitronic??變速器提供了更加出色的加速度。變速器內(nèi)部的V型鋼片鏈條是multitronic??無級(jí)變速技術(shù)的主要標(biāo)志和特征。同時(shí)再配合獨(dú)特錐形齒輪，不僅可帶動(dòng)大排量發(fā)動(dòng)機(jī)并且始終與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速相匹配。
在變速器上安裝了一種稱為多片式鏈帶的傳動(dòng)組件，這種組件能夠傳遞和控制峰值扭力高達(dá)280 N·m的動(dòng)力。因此多片式鏈帶大大拓展了無級(jí)變速器的應(yīng)用范圍，而且這種無級(jí)變速器的傳動(dòng)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了以前各種自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比極限值。另外，multitronic??變速器還利用了濕式多片式離合器取代了以前傳統(tǒng)CVT和普通自動(dòng)變速器車上的液壓變矩器。這種離合器的明顯優(yōu)勢(shì)是耗能少，反應(yīng)迅捷，和F1賽車采用的半機(jī)械式電子離合器極為相似。通過對(duì)液壓系統(tǒng)的優(yōu)化，multitronic??變速器可以確保離合器調(diào)節(jié)順暢，而且不會(huì)發(fā)生拖曳、打滑等現(xiàn)象。與齒輪傳動(dòng)的自動(dòng)變速器不同，multitronic??變速器的速比變化并沒有傳統(tǒng)自動(dòng)變速器那樣的頓挫感，真正滿足駕駛者對(duì)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性各方面的要求，同時(shí)能夠?qū)Ⅰ{駛者的技術(shù)發(fā)揮得淋漓盡致。
●作為奔馳投放新技術(shù)的車型平臺(tái)，奔馳E系列率先使用了7G-TRONIC自動(dòng)變數(shù)器，現(xiàn)在此項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)延伸到C系列和S系列車型上
●7個(gè)前進(jìn)擋使發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)刻保持在最佳轉(zhuǎn)速水平，而且換擋過程使駕駛者難以察覺。降擋時(shí)，7G-TRONIC自動(dòng)變速器可以跳過數(shù)個(gè)擋位，以獲得更快的變速換擋效果。
7G-TRONIC自動(dòng)變速器
奔馳所使用的7G-TRONIC自動(dòng)變速器最大特點(diǎn)是將前進(jìn)擋位設(shè)置為7擋模式，自動(dòng)變速器通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的細(xì)微改變做出及時(shí)響應(yīng)，在不同的駕駛狀況下均可提供最佳傳動(dòng)比。因此，7G-TRONIC變速器能夠使車輛燃油效率、駕駛舒適性及油門響應(yīng)速度得到進(jìn)一步提升。這款自動(dòng)變速器的前進(jìn)擋從5擋增加到7擋，形成了更大的傳動(dòng)比范圍，同時(shí)各個(gè)傳動(dòng)比之間也比普通5擋自動(dòng)變速器更加接近，使換擋平穩(wěn)順暢。
7擋模式使自動(dòng)變速器能夠保持較低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增量，這對(duì)于確保最佳的變速器速比具有重要意義，同時(shí)也增大了最低擋位和最高擋位之間的速比范圍，使得電子控制模塊能夠更加靈活地調(diào)整換擋時(shí)機(jī)，提高自動(dòng)變速器的響應(yīng)特性。使用7G-TRONIC自動(dòng)變速器還降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的平均轉(zhuǎn)速，在降低油耗和噪聲方面均有明顯改善。行駛過程中，7速自動(dòng)變速器可降低平均油耗，提升0～100 km/h的加速時(shí)間，并能夠顯著提高車輛在60～120 km/h的中間擋位加速性能。
當(dāng)駕駛者通過換擋來迅速減速時(shí)(強(qiáng)制降擋)，7G-TRONIC自動(dòng)變速器并非始終嚴(yán)格按照順序來選擇擋位。7G-TRONIC在必要時(shí)將跳過某個(gè)擋位，例如從7擋直接退至5擋，或從5擋直接退至3擋。在這種情況下，通過強(qiáng)制降擋迅速加速時(shí)實(shí)際上只需要兩次換擋，而不是通常所需要的四次換擋。7G-TRONIC自動(dòng)變速器與其前身一樣，液力變矩器的鎖止離合器是其另一卓越特性。在許多情況下，該系統(tǒng)在很大程度上消除了渦輪和泵輪之間的滑動(dòng)。這需要在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和變速器軸之間適當(dāng)?shù)牡胤叫纬商摂M固定連接，從而極為有效地阻止輸出功率的損失。常規(guī)的自動(dòng)變速器在高速擋時(shí)才能實(shí)現(xiàn)液力變矩器鎖止，而7G-TRONIC自動(dòng)變速器的鎖止離合器從第一擋開始就可以發(fā)揮作用。
●鏈條在變速器中的兩個(gè)可調(diào)節(jié)式V形帶輪之間運(yùn)轉(zhuǎn)，通過摩擦來傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力。兩個(gè)可調(diào)節(jié)式V形帶輪組成了multitronic??變速器的變速裝置，通過兩個(gè)錐齒輪面的接合或分離來改變鏈條的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑，從而將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速連續(xù)地減慢或加快，并將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)橋和車輪。錐形面的調(diào)節(jié)是通過液壓方式，并借助不同的控制特性。
液力扭矩傳感器同時(shí)確保鏈板始終適當(dāng)?shù)貜埦o，并確保扭矩在傳輸時(shí)不會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)。鏈條在V形帶輪的更內(nèi)側(cè)或更外側(cè)運(yùn)轉(zhuǎn)，在各種行駛狀態(tài)中產(chǎn)生理想的無級(jí)變速。鏈條由1 000多個(gè)鏈節(jié)和75副鏈銷構(gòu)成的新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了最大程度的靈活性和大扭矩的動(dòng)力傳輸。
