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面对电动车的大举进攻变速箱会随着发动机一起消亡吗_车家号_发现车生活_汽车之家

来源:华体会官方网页登录入口    发布时间:2024-07-09 08:24:03

  说起变速箱,大家必然不会陌生。与发动机组成了汽车最重要的动力与传动部分,决定了车辆的加速和稳定能力。近10年来随着电动车的发展,变速箱的发展似乎有所停滞(毕竟电动车已经不需要变速箱),关于11挡变速箱的消息已经是5年前的事了。变速箱可能会逐渐被时代所抛弃,今天我们不妨看看这个伴随着汽车诞生,最原始的部件是怎么发展而来的吧。

  其实变速箱有3个最大的作用:第一改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速之间的变化范围,就是让车轮在想快就快想慢就慢;第二,在发动机旋转方向不变的情况下,使汽车能倒退行驶;第三,用空挡切断动力,使得发动机能够起动、怠速,和变速器换挡。

  可以说,没有了变速箱的汽车,可能永远只会以一个速度朝前行驶。就像1886年,卡尔本茨发明的奔驰一号一样。这台世界上汽车的元祖,没有变速箱,只有一个减速箱。车子只能一直向前开,且永远只有一个速度。如果撞倒路边的菜摊,还不能主动倒车。这就是人类初期驯服野生汽车的窘迫处境。

  1889年,法国标致发明了世界上首个变速箱。这个原始变速箱只有两个档位,而且必须配合发动机转速精妙的挂挡,否则可能会把齿轮打烂。虽然非常麻烦,但也已经让驾驶的乐趣提升不止一个档次。更重要的是,齿轮的变化组合让车辆在不同的路况和坡度上驾驶更多选择,这也为变速箱漫长的发展历史奠定了基础。此后的一百年里,手动变速箱持续不断的发展,目前最稳定的排列是6挡前进加后退档,当然保时捷也有7挡前进加后退档的设计。

  英国Vulcan汽车公司早在1924年就设计出了第一台自动变速箱,这台2速自动变速箱由行星尺轮、液力变矩器和锁止离合器构成,不过这款变速箱并没有投产,这成就了通用汽车公司变成全球上最早批量生产自动变速箱的厂商,在Earl A. Thompson领导下,通用汽车公司于1932年开始研制自动变速箱,这个设计团队有Ernest Seaholm、Ed Cole、Owen Nacker和Oliver Kelley这样的技术精英。

  1934年,他们研制出了可以在发动机全扭矩状态下自动换档的变速箱,1935年生产的实验性自动变速箱交付给奥兹莫比尔汽车分部做验证。和今天的自动变速箱踩制动踏板选择档位不同,这款被称为安全变速箱(AST)的自动变速箱结构还是更接近于半自动变速箱,它有一个行星齿轮和摩擦式离合器,驾驶人是通过踩踏离合器后选择前进挡还是倒档,不过挂上前进档行驶后换挡过程是全自动的了。

  这种极其考验技术又脆弱的变速箱对于能懒则懒的美国人而言,简直就是个噩梦。此时美国也已经从欧洲吸收了足够多的科学家、高级技师,借着两场世界大战,美国获得史无前例的优势。1939年,美国通用发明了Hydra—Matic变速箱,这台距今已有80年历史的变速箱开始使用现代变速箱的行星齿轮结构,三排行星组提供四个前进档和一个倒挡,这种变速箱后来被普遍的使用在凯迪拉克和庞蒂克身上,一个代表奢华,一个代表运动。这可是当时最高端的配置才能配备自动变速箱。

  随着二战逐渐扩大,美国也在慢慢地增加自己的军事力量。为了让坦克的行动更敏捷,一台更可承受更大扭矩且灵活发大扭矩的变速箱将会为坦克战带来非常大优势。液力变扭器应运而生。这种设备主要由泵轮、涡轮和导轮构成。是通过发动机将动力传导到泵轮,泵轮带动液体驱动涡轮从而将动力传导给到驱动轮,而导轮则是至于泵轮与涡轮之间,起到调节扭矩的作用。使用也得的好处不仅高效、顺滑,而且机器的损坏概率更低。如今,这种结构液力变扭器仍在每台燃油汽车上使用。

  在世界汽车历史上,法国人始终有着举足轻重的贡献,虽然如今在中国市场已混不下去了。但在1969年,雷诺率发布了世界首款电子控制变速箱,通过电子元件对转速及扭矩的监控。从而让换挡时机更加合理,从而极大的提升了舒适度和换挡速度,也降低了变速箱的故障率。自动变速箱的结构和原理与50年后的今天已经基本相同。

  如今,根据不同的结构,自动变速箱可大致分为AT、CVT、DCT及一些衍生形式。

  AT即自动变速箱,过液力传动和行星齿轮组合的方式来实现自动变速,一般由液力变矩器、行星齿轮机构、换档执行机构、换档控制管理系统、换挡操纵机构等装置组成。

  CVT 即无级变速箱,1958年由荷兰DAF公司发明,起初是用V型橡胶带作为动力传递的桥梁,利用锥形摩擦环的不同比例来改变传动力矩,能轻松实现动力无级传动,CVT发展的最大的目的就是增加自动变速箱的平顺性,但是其承受扭矩相比来说较低,因此目前许多大排量车型仍然使用AT而非CVT。

  DCT双离合变速箱最早诞生于1940年,以无缝衔接换挡和优秀的动力传输而闻名。但由于技术难度大,稳定性差,一直到了2000年后才被大众集团重新装配。如今以成本低的优势在许多标榜性能又价格不高的车型青睐。

  作为燃油发动机的忠实伙伴,变速箱也面临着电动车时代的挑战。机械的魅力,正在被更简单粗暴的电子部件所掩盖。当然,科技是向前的。尽管这种机械曾经非常精密,结构多么迷人,但终究会被大多数人所遗忘。如果变速箱能像机械表一样,逐渐变成极少数人的奢侈玩物,也算是个极好的归宿。