双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?

[复制链接]
查看: 7970|回复: 2

36

主题

0

回帖

112

积分

微信用户

Rank: 4

积分
112
发表于 2021-11-20 07:45:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
众所周知AT变速器、CVT变速器都是以液力变矩器作为动力耦合装置,依靠液力传动虽然损耗了部分效率,但也因此获得了良好的驾驶体验、顿挫问题处理得更好(并不是说所有AT、CVT都不顿挫,只是相对而言要好一些),而双离合变速器则是需要离合器片滑磨实现动力的耦合!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-1.jpg


利用滑磨作为变速器与发动机之间的耦合系统当然可以带来更高的效率、车子的响应也更加迅速,这就是双离合变速器、手动变速器换挡速度往往比AT、CVT变速器更快的原因(当然MT需要娴熟的技巧),只不过离合器耦合则不如液力偶合那般平顺,因为液体本身的缓冲能力要更理想,所以很多液力传动的系统在平顺方面都有优势!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-2.jpg


那么为什么不给MT、双离合这类依靠离合器作为动力耦合装置的变速器配上一个液力变矩器呢?这样是不是就可以改善双离合变速器在升降挡时出现的顿挫、闯动问题?但为什么除了本田的双离合变速器之外、再无一款主流的双离合变速器会装液力鼓,这种设计存在哪些劣势?给双离合变速器配备液力鼓是否可行?

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-3.jpg

离合器滑磨与液力鼓搅油处于并列关系,都用来吸收转速差

为什么变速器与发动机之间,会有液力变矩器、或者是离合器,这两者的存在具有哪些实际意义?这就是因为随着变速器不断的进行升挡、降挡,发动机飞轮与变速器的转速是不同的、这就是转速差,而变速器与发动机进行平稳连接、就必须消除转速差,而离合器、液力鼓都可以吸收转速差,离合器利用动、静摩擦片之间的滑磨(上图)来消除转速差,而液力鼓的涡轮、泵轮之间因为是液压油,同样可以消除转速差!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-4.jpg


其次液力变矩器有调整扭矩的作用,而离合器在半联动状态时同样可以调整扭矩,只不过离合器对传动轴高速旋转时所产生的转矩吸收能力远不如液力变矩器那么理想,因为这液力鼓中的液压油可以起到很好的阻尼作用;对于液力鼓而言,对于转速差几乎能做到无限容忍!但对离合器来说,滑磨的周期过长、扭矩过大,会发烫、甚至烧毁;但如果滑磨周期短,那么又很难化解冲击、也就是所谓短闯动或顿挫!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-5.jpg

AT变矩器为何成熟的最早

实际上无论是AT、CVT亦或者是DCT(双离合变速器)都是很古老的产物,为何AT变速器的理念、结构可以在上世纪7、80年代就趋近于成熟?关键就在于液力变矩器,由于液力变矩器强大的消除转速差能力、与行星机构配合,可以在早期那个没有车载电控单元(TCU、ECU)的时代、仅仅凭借简单的机械控制及液压控制实现AT变速器的稳定运行,而那个时候谈精确的运算、利用电控技术精准调速来方式离合器过热是很不现实的想法!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-6.jpg

液力变矩器或许并不是最优解

正是因为早期、没有那么强大的运算以及电控技术,所以依靠离合器打造自动变速器的想法并不实际,这也是在双离合问世以来接近半个世纪间都没实现普及的原因(赛场上存在,但我们没车手那种对转读精确控制的能力),所以AT采用液力鼓只是因为没有办法、因为液力鼓后方与行星机构之间的多片离合太小、太脆弱,并不足以用来消除转速差!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-7.jpg


所以AT变速器就像上图这般、利用发动机与变速器之间的液力鼓来消除转速差,而后方的多个多片离合则不需要承担这种摩擦;所以在使用AT变速器D挡+刹车时,温度也仅仅是稍微提好一些(40度左右)、而不会造成过热,远低于手动挡车半联动、刹车踩到底所产生的热量,所以液力鼓在很长的一段时间内都是最优解!不过随着电控单元不断的发展、系统运算技术、电控技术更加精确这液力鼓的优势就在不断的被削弱!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-8.jpg


如果系统运算、电控水平足够,那么省略液力鼓、甚至是离合器,直接用直齿齿轮进行硬撞岂不是更好?因为运算精确、电控技术高超,可以更加合理地控制转速、那么当转速差更加可控时,也就不需要液力鼓、离合器来吸收转速差了,就像赛车变速器那般从来不存在液力鼓这类消耗动能、损失效率的东西;所以之所以AT变速器一定要用液力鼓仅仅是因为自身离合器太小、太脆弱,没办法承受太大的热量所导致!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-9.jpg

双离合是否有必要配液力变矩器?

实际上无论是双离合变速器、亦或者是MT变速器都可以用液力鼓来替代离合器,只不过这样做的意义是什么?只会增加成本、拉低效率,而且会把双离合变速器本身的优势给削弱,双离合变速器最大的优势就是高效以及高响应速度,而自身两组离合器体积非常的大、可承受的扭矩以及耐磨程度也远比AT变矩器要强,所以对于AT变速器是刚需的液力变矩器、对于这双离合变速器而言反而不那么重要!

可能很多朋友会联想到本田当年的那款8速双离合变速器,那款所谓的双离合变速器上就配了个液力变矩器,而本田为何要采用这种设计?实际上本田也是不得已而为之,那个时期本田只有自家的CVT变速器,研发AT又绕不开专利;所以就同很多车企一样选择从专利壁垒比较薄弱的双离合变速器下手,但本田对变速器、发动机之间的调速,电控水平达不到大众的水平,大众后边毕竟有保时捷、奥迪等兄弟部门作为技术支撑,在双离合领域至少积累了小30年的经验!

双离合变速器为什么不用液力变矩器来改善换挡时的顿挫问题?-10.jpg


但本田则没有这种积累,所以当时在解决滑磨问题时保守地采用了液力鼓,即便如此这款体积巨大的8速双离合、扭矩容量最高仅仅有260n·m,这样的数据远不如随便一款干式双离合,如此设置仅仅是为了耐用,但也彻底的损失了效率、以及换挡速度;所以这款变速器没几年就停产了;总而言之双离合变速器不需要液力变矩器,因为液力鼓会消弱双离合变速器最大的优势!未来随着电控技术不断提高,变速器、发动机之间转速差范围也必然更加可控,所以就更没有必要配备液力变矩器了!
回复

使用道具 举报

0

主题

204

回帖

410

积分

中级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
410
发表于 2021-11-20 07:45:39 | 显示全部楼层
上一套双质量飞轮[机智]
回复 支持 反对

使用道具 举报

0

主题

173

回帖

348

积分

中级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
348
发表于 2021-11-20 07:46:12 | 显示全部楼层
转发了
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册  

本版积分规则

快速回复 返回顶部 返回列表