质用车：知识科普 变速箱原来有这么多种

　　作为汽车构造的三大件，变速箱在汽车上起到了至关重要的作用。它关系到发动机动力输出是否平顺，传动效率的高低，同时，变速箱还会影响到车辆的驾驶乐趣以及舒适度，甚至还关乎到车辆的油耗水平。但是，你知道当今汽车所使用的变速箱都有哪几种类别吗？它们各自都有哪些优缺点？

　　1886年卡尔本茨发明发明了第一辆汽车时，其实这款汽车当时并没有变速箱，只有一个所谓的减速箱，因此，这辆车无法实现倒车，而且也没有挡位。但仅仅过了三年之后，真正意义上的变速箱就问世了，法国标致发明了世界上首个两挡手动变速箱，自此以后，变速箱正式问世。之后，亨利福特在1908年为福特T型车设计了世界上首台两速自动变速箱，从此以后，有了变速箱的加入，汽车工业革命飞速发展。

　　 1、手动变速箱

　　在自动变速箱还没有完全普及的年代，MT（Manual Transmission）手动变速箱是那时候最常见的一款变速箱类型。顾名思义，手动变速箱必须通过人体手动控制完成换挡，不同的齿轮组各自负责一个挡位。换挡时，驾驶员控制的挡杆会带动变速箱的换挡拨叉，从而将相应的齿轮组组合完成。另外，手动变速箱属于刚性连接，通过离合器发动机直接与变速箱完成连接，传动过程中动力损失较小。

　　由于传递效率更高，所以手动变速箱的燃油经济性要比自动挡更好，加上各个方面技术更为成熟，手动变速箱的制造成本和后期维护保养价格都相对要更低一些。不过，由于手动变速箱操作相对复杂，在换挡过程中需要同时控制离合器踏板、油门踏板、挡把以及方向盘，这些都需要一定时间经验积累，对于新手来说不够友好。加上城市道路越来越拥堵，手动变速箱的弊端逐步显现出来。因此，手动变速箱的市场正在逐渐萎缩，目前只剩下一些低端车型以及部分性能车还在使用手动挡。

　　2、AMT电控机械式变速箱

　　AMT（Automated Mechanical Transmission）变速箱可以理解为半自动变速箱，在自动变速箱还没有大面积推广的时期，半自动变速箱也是一款被普遍应用的变速箱。它通过在液力变阻器后面安装一直机械式换挡离合器，换挡离合器结合和起步操作过程实现了自动化，而换挡依旧为手动操作，但相比纯手动变速箱，半自动变速箱的操作相对要简单一些。不过，目前这种变速箱在乘用车领域已经很少被使用，只有在一些老车型上可以见到。

　　3、双离合变速箱

　　提到DCT（Double Clutch Transmission）双离合变速箱很多人都会想到大众，其实大众品牌并不是双离合变速箱的开创者。早在1940年，法国人阿道夫·加尔奇（Adolphe Kégresse）就已经发明了双离合变速箱，一直到上个世纪的80年代，才被保时捷广泛使用起来。双离合变速箱的设计是从手动挡改良而来的，在手动挡的基础上又增加了一组换挡机构，分为奇数挡和偶数挡，两个离合器分别用来控制两组挡位。

　　之所以采用这样的设计是因为可以实现预选挡，当变速箱此时在使用1挡工作时，2挡就已经提前做好了准备，齿轮已经啮合，当电脑发出换挡指令时，变速箱可以迅速完成换挡，从而使得换挡速度更快。

　　由于双离合变速箱的两个离合器是相互配合运作的，可以避免在换挡过程中出现的动力中断，整个换挡过程中的舒适性、油耗、排放，都要比手动挡有一定的提升。当然，由于双离合变速箱的技术门槛比较低，价格也相对比较便宜一些，此类变速箱也是当今市面上中低端车型使用最多的一款变速箱。

　　而双离合变速箱根据不同的冷却方式又可以分为“干式”和“湿式”。其中，干式双离合变速箱采用风冷方式散热，散热能力有限，所以这种变速箱并不适合于暴力加速，而且当遇到频繁起步和等灯的情况下，变速箱也容易出现高温故障，甚至烧蚀离合器片，导致车辆抛锚。

　　但湿式双离合变速箱由于加入了油冷技术，所以变速箱的散热性相对要高很多，即便是遇到堵车路段和暴力加速，变速箱也不会出现高温状态，整个变速箱的质量稳定相比干式双离合变速箱故障率要低很多。

　　4、AT变速箱

　　虽然AT（Automatic Transmission）变速箱和双离合变速箱都是利用齿轮传递动力，但在结构设计上，AT变速箱的开发理念则完全不同。AT变速箱又被称为“液力自动变速箱”，它由液力变矩器、行星齿轮机构、电子控制系统、液压控制系统等组成。

　　其中，液力变矩器就相当于手动变速箱上的离合器，内部由泵轮、涡轮、导轮三部分组成，借助于液体的高速运动来达到传递动力的目的。而且，由于各部件之间有液体存在，所以不容易出现过热的情况，整体来说质量稳定性相对更好。当然，由于液力变矩器的存在，AT变速箱并不属于刚性连接，在传递动力过程中会有部分动力损失。不过，现在有些AT变速箱已经增加了单向锁止的离合器，可以使动力传递更为直接，从而降低动力损耗。

　　作为最早使用的变速箱类型，AT变速箱目前已经非常先进了，从最早的4AT、5AT，到如今8AT、9AT、10AT都很常见。相比其它类型的自动变速箱，AT变速箱最大的优势在于可靠性高，并且换挡速度、平顺性和传动效率也都属于不错的水平，而且加上体积相对比较小，可以适用于不同的横置和纵置发动机布局，深受消费者的认可。当然，产品越好，制造门槛、生产成本也就越高，这也是大部分国产车都不愿意使用AT变速箱的主要原因之一。

　　5、CVT变速箱

　　CVT（Continuously Variable Transmission）变速箱又被称为电控无级变速器，从名字中就可以听出，这种变速箱没有挡位等级之分，它在设计上完全摆脱了齿轮结构，依靠锥轮和钢带完成动力传递。这种结构能够连续改变传动比，不管在任何速度下，都能够保证车辆处于相对合适的转速，燃油经济性更好。按照结构不同，CVT变速箱可大致分为三类：

　　带式CVT

　　这种CVT结构是我们最常见的一种CVT变速箱结构，它在设计上完全摆脱了齿轮结构，依靠锥轮和钢带完成动力传递。这种结构能够连续改变传动比，不管在任何速度下，都能够保证车辆处于相对合适的转速，燃油经济性更好。

　　不过，这种CVT变速箱的缺点同样明显，因为CVT的传动钢带或者链条是通过摩擦力来工作的，不像齿轮间的啮合那样稳定可靠，所以一旦输出扭矩过大，容易出现打滑的情况，导致动力传递中断。而且，CVT变速箱可承受的动力上限也是比较小的，如果驾驶风格太过于激进，就会导致钢带对压力缸造成不可挽救的拉伤，从而影响变速箱的平顺性，掉落的零件可能还会被卷入钢带内，造成变速箱故障，甚至损坏。所以CVT变速箱一般多应用于一些动力不是太强的家用车上。

　　环形CVT

　　环形CVT是一种非常罕见的CVT结构，它由IVT变速机构由输入盘（横截面为弧槽）、动力滚子（半球形）和输出盘（形状同输入盘）组合而成。变速箱在运转时，动力滚子夹在输入盘和输出盘之间，在中心轴两侧呈对称布置，同步工作，它们通过润滑油与输入输出盘的圆弧表面接触。通过改变滚子的角度可以改变滚子与输入输出盘的接触半径（类似CVT通过钢带/钢链的接触圆周力传递动力，IVT通过动力滚子的接触圆周力传递动力）从而实现速比变化。

　　E-CVT

　　E-CVT虽然叫做CVT，但它和CVT变速箱一点关系没有。E-CVT变速箱主要应用在混动车型上，它其实是一个动力分配系统，官方称其为“动力分配器”。因为它没有传统变速箱系统里面的离合器、液力变矩器以及齿轮轴等，故E-CVT也被称为最不像变速箱的一款变速箱。而在结构设计上，E-CVT的结构要更加简单，仅仅由两个电机组合而成，内部结构类似于差速器的结构，故被称为“E-CVT”。

　　6、序列式变速箱

　　除了以上这些变速箱之外，还有一种变速箱叫SMG（Sequential Manual Gearbox）序列式变速箱。可能很多朋友都是首次听说它的名字，其实这并不奇怪，因为序列式变速箱极少在出厂的量产车中使用，大部分序列式变速箱都是通过后期改装升级完成的。

　　序列式变速箱可以视为手动变速箱的加强版，但和手动变速箱不同的是，序列式变速箱只需要在起步和倒车时需要踩下离合器，其它时间都可以无需踩踏离合器，直接完成换挡。因为序列式变速箱取消了同步器，加上变速箱内的齿轮也都更换为直齿轮，齿缝间隙也更大，所以换挡的时候直接挂入挡位就可以，而且由于齿轮的强度更高，也不用担心会有损坏。

　　由于齿缝变大，加上直齿的设计，所有序列式变速箱的工作噪声更大，且运行品质也更加粗糙。但作为一款赛用变速箱，又有谁会关心这些问题呢，只要它强度高，耐抗造，换挡速度更好就OK了，其它任何东西都是次要的。

　　总结：

　　综合来看，除了序列式变速箱为赛用变速箱之外，剩下的五种变速箱从结构和特性来看，还是AT变速箱更加出众一些。当然，凡事都不可能有绝对性，在一些跑车和性能车上，双离合变速箱的出镜率也非常高，如：保时捷的PDK、宝马的M DCT、迈凯轮的SSG等等都使用的是双离合变速箱，性能同样不容忽视。而至于CVT变速箱，虽然性能没有另外两种变速箱那么强，但凭借着顺滑、省油等特性，在家用级车型中，出镜率也非常高。