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液力变矩器和离合器的区别

在这个唯油耗、排放论的时代,凡是能够表现出任何一方面优势的产品,都会被汽车厂家寄予厚望。发动机有涡轮增压器的普及,变速箱有DCT和CVT的崛起。而无论是DCT还是CVT,虽然各自的内部结构都基本接近,但是“离合器”却有不同形式:DCT分为干式双离合(2套离合器片)和湿式双离合(多片离合器);CVT则分为带液力变矩器CVT和多片离合器CVT。于是也就产生了孰优孰劣的问题!

汽车CVT变速箱结构之比较:液力变矩器和多片离合器的区别

本是同根生,没有孰优与孰劣

  • CVT变速箱采用液力变矩器和多片离合器,总体来看,没有完美的方案。液力变矩器虽然使用平顺、稳定,基本没有机械磨损,但是相对而言在低速时油耗较高;而采用多片离合器的CVT虽然平顺性和稳定性稍微欠佳,但是由于多片离合器的在动力传递方面更直接,传递效率更好,动力损失更小,对油耗会产生有利的一面,因此两种“离合器”形式的变速箱从本质上讲,应该是不分孰优孰劣的,不过个人认为,家用车对于CVT的使用寿命和稳定性的要求是最重要的,这一点看,液力变矩器的方案无疑更好一些!

汽车CVT变速箱结构之比较:液力变矩器和多片离合器的区别

CVT的2种结构形式

  • CVT变速箱目前有两种结构形式:采用液力变矩器和行星齿轮组以及核心的钢带(钢链)传动系统;采用多片离合器和行星齿轮组以及钢带(钢链)传动系统。
  • 可以看出,对于上述两种结构形式的CVT,最大的区别就是液力变矩器和电控多片离合器,而其他的传动、电控部分区别不大。实际上,液力变矩器和电控多片离合器在使用体验上还是存在相当大的区别的。通过原理对比就能更好的发现。

汽车CVT变速箱结构之比较:液力变矩器和多片离合器的区别

液力变矩器在起步阶段能够完成更好的缓冲

  • 自动变速箱(包括AT)的液力变矩器在工作过程中共有两种状态:一种是是低速起步状态,此时液力变矩器内部的锁止离合器处于分离状态,液力变矩器完全采用变速箱油(曲轴高速旋转使变矩器中变速箱油产生的离心力)传递动力,发动机输出轴和液力变矩器的输出轴之间没有任何物理连接,这种情况下可以实现更好的的缓冲,能够有效消除CVT变速箱在起步、换挡瞬间所产生的转速差,不至于让车辆产生顿挫、冲击。最主要的是液力变矩器基本上没有机械磨损。
  • 而相对来说,电控多片离合器主要是通过半联动状态来消除转速差,实现缓冲功能,这点类似于双离合变速箱半联动,半联动意味着存在机械摩擦,也就意味着会产生磨损。不过总体来说,CVT内部的电控多片离合器是湿式的,发热量和摩擦情况并不大,而且,当汽车平稳行驶时,多片离合器处于完全锁止状态,基本上不存在磨损。
  • CVT对于缓冲的要求很高,主要是因为CVT变速箱传动系统的主动和从动锥轮以及钢带(钢链)采用的是摩擦传递动力,瞬间的大扭矩输出会导致钢带(钢链)打滑,因此,从缓冲的实现原理来说,起步瞬间的液力变矩器通过变速箱油传递动力无疑时更成熟、更稳定的。

汽车CVT变速箱结构之比较:液力变矩器和多片离合器的区别

多片离合器在起步急加速时稳定性、平顺性欠佳

  • 由于多片离合器在起步瞬间采用半联动消除转速差,因此,在汽车急加速起步时,半联动状态不一定能平滑的实现缓冲,这个过程即有时间上的延迟,也有摩擦状态的调整,特别是大脚油门急加速时,这种感觉更加明显。
  • 而液力变矩器的泵轮和涡轮实现耦合以前,所有的传动都通过变速箱油进行平稳传递,虽然效率上、变速箱响应上可能要低一些,但是在发动机扭矩传动过程对车辆的影响这个角度来说,液力变矩器无疑是更平稳的。

汽车CVT变速箱结构之比较:液力变矩器和多片离合器的区别

液力变矩器完成起步后的油耗表现不比多片离合器差

  • 液力变矩器最大的问题是在泵轮和涡轮实现耦合以前油耗消耗较大,只要体现在起步或者低速阶段。而早期的液力变矩器不带锁止离合器,油耗和动力表现比较差,现代的液力变矩器内部都带有锁止离合器,一般超过设计的时速(5-10KM/h),就会自动锁定,以刚性连接传递动力,因此,总体来看,液力变矩器在中、高速阶段的油耗表现并不比多片离合器差。

液力变矩器和多片离合器都有哪些车型在使用

相信这个问题才是大家比较关心的问题,虽然是个人观点,液力变矩器在平顺性和使用稳定性上有突出表现,但是不代表多片离合器CVT就是最差的,只能说在成本上可能会低于液力变矩器CVT。

而CVT的主导者,日系汽车由于对燃油经济性和汽车使用平顺性的兼顾,大多数采用的是液力变矩器CVT,要知道仅仅捷科特一家的CVT,在全球市场的占有率就达到37%之多。

在国内,邦奇动力的CVT则主要以多片离合器为主,可能有成本的考虑,也可能有产品的自信。毕竟邦奇是来自于欧洲的品牌。

汽车CVT变速箱结构之比较:液力变矩器和多片离合器的区别

总结:CVT变速箱在主流的三大自动变速箱中,结构形式并不是最复杂的,按照一般的规律,越是简单的结构形式效率越高,这可能就是被日系汽车看中的原因。而正是结构并不复杂,和采用的摩擦传动,CVT的维护重在保养,因为一旦严重损坏,CVT几乎没有修复的价值了。

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