汽车变速器的分类及区别

一、什么是CVT？CVT即无段变速传动，其英文全称Continuouslv VariableTransmission，简称CVT。

发明这种变速传动机构的是荷兰人，有其装置的变速器也称为无段变速箱或者无级变速器。

这种变速器和普通自动变速器的最大区别是它省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动，而只用了两组带轮进行变速传动。

通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速，其设计构思十分巧妙。

由于CVT可以实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和动力性，改善驾驶员的操纵方便性和乘员的乘坐舒适性，所以它是理想的汽车传动装置。

无段变速箱轿车一样有自己的档位，停车档P、倒车档R、空档N、前进档D等，只是汽车前进自动换档时十分平稳，没有突跳的感觉。

汽车行驶的速度是不断变化的，这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多，这就是无级变速(Continuously Variable Transmission简称"CVT") 。

尽管传统的齿轮变速箱并不理想，但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。

在跨越了三个世纪的一百多年后的今天，汽车还没有使用上满意的无级变速箱。

这是汽车的无奈和缺憾。

但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器(CVT)表现了极大的热情，极度重视CVT在汽车领域的实用化进程。

这是世界范围尚未根本解决的难题，也是汽车变速器的研究的终极目标。

围绕汽车变速箱五个研究方向，各国汽车变速器专家展开了激烈的角逐。

1．摩擦传动CVT金属带式无级变速箱(VDT-CVT)的传动功率已能达到轿车实用的要求，装备金属带式无级变速箱的轿车已达100多万辆。

据报道：大排量6缸内燃机（2.8L）的奥迪A6轿车上装备的金属带式无级变速箱Multitronic CVT ，能传动142kw （193bhp）功率，280Nm扭矩。

第7章 电控自动变速器目前在汽车上广泛使用的是电子控制自动变速器，其电子控制系统根据汽车行车条件和驾车应图进行自功换档和控制，并通过对变速器液压控制及变矩器锁止控制，以提高汽车的经济性、动力性和舒适性。

7.1 概 述7.1.1 自动变速器的类型在自动变速器的发展过程中出现了多种结构形式。

自动变速器的驱动方式、挡位数、变速齿轮的结构形式、变矩器的结构类型及换挡控制形式等都有不同之处。

1 按汽车驱动方式分类自动变速器按照汽车驱动方式的不同，可分为前轮驱动自动变速器(如图7-1)和后轮驱动自变速器(如图7-2)所示两种。

后轮驱动自动变速器的变矩器和行星齿轮机构的输入轴及输出轴在同一轴线上，因此轴向尺寸较大，阀体总成则布置在行星齿轮机构下方的油底壳内。

图7-1 前轮驱动自动变速器 图7-2 后轮驱动自动变速器 前轮驱动自动变速器(又叫自动变速驱动桥)除了具有与后轮驱动自动变速器相同的组成外，在自动变边器的壳件内还装有差速器和主减速器。

前轮驱动汽车的发动机有纵置和横置两种。

纵置发动机的前轮驱动自动变速器的结构和布置与后轮驱动自动变速器汽车基本相同，只是在后端增加了一个差速器。

横置发动机的刚驱动自动变速器由于汽车横向尺寸的限制，要求有较小的轴向尺寸，因此通常将输入轴和输出轴设计成两个轴线的方式。

变矩器和行星齿轮机构输入轴布置在上方，输出轴则布置在下方，这样的布置减少了变速器总体的轴向尺寸，但增加了变速器的高度，因此可将阀体总成布置在变速器的侧面或上方，以保证汽车有足够的最小离地间隙。

2 按自动变速器前进挡位数分类自动变速器按前进档的挡数的不同，可分为2(前进)档自动变速器、3档自动变速器、4档自动变速器等。

早期的自动变速器通常为2个前进挡或3个前进挡。

这两种自动变速器都没有超速档，其最高档为直接挡。

现代轿车装用的自动变速器基本上都是4个前进挡，即设有超速挡。

这种设计虽然使自动变速器的构造更加复杂，但由于设有超速档，大大改善了汽车的燃油经济性。

汽车变速器基本知识一．汽车变速器的分类：1．手动变速器（Manual Transmission,简称MT），也叫手动档或机械式变速器，即必须用手拨动变速杆才能改变变速器的传动比，从而达到变速的目的。

在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。

2．自动变速器：目前在世界上使用最多的汽车自动变速器主要有3种类型：1）液力自动变速器（Automatic Transmission,简称AT），利用行星齿轮进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动的进行变速。

虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。

2）电控机械式变速器(Automated Mechanical Transmission,简称AMT)，它是在传统的机械变速器和干式离合器的基础上，应用电子技术和自动变速理论，以电子控制单元（ECU）为核心，通过液压执行系统控制离合器的分离和接合，选档、换档操作以及发动机节气门的调节，来实现起步、换档的自动操纵。

齿轮传动固有的传动效率高，结构紧凑，工作可靠等优点被很好的继承下来，而且成本低易于制造。

3）金属带无级自动变速器（CVT），无级变速系统不像手动变速器式自动变速器那样用齿轮变速，而是用两个滑轮和一条钢带来变速，其传动比可以随意变化，没有换档的突跳感觉，并且它能克服普通自动变速器油门反应慢，油耗高等缺点。

3．手动/自动变速器手动/自动变速器由德国保时捷厂在911车型上首先推出，称为Tiptronic,它可使高性能跑车不必受限于传统的自动档束缚，让驾驶者也能享受手动换档的乐趣。

二．机械式变速器1．设计要求：1）正确的选择变速器的档位数和传动比，并使之与发动机参数及主减速比作优化匹配，以保证汽车具有良好的动力性与燃油经济性。

2）设置空挡，以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分离；设置倒档，使汽车可以倒退行驶。

3）体积小、质量小、承载能力强，使用寿命长、工作可靠。

关于变速箱——AT、DSG和CVT汽车自动变速器常见的有四种型式：分别是，液力自动变速器(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器(AMT)、双离合器自动变速器（DCT，常见的DSG是其中的一种）。

液力自动变速器（AT）大致有2种结构原理，一个是行星齿轮式，占压倒性多数；另一个是平行轴式，本田独家技术。

常见的行星齿轮式变速器发展到4AT，再往上算是一个技术瓶颈了，造4AT和造6AT完全不是一个难度等级。

由于齿轮构造关系，没有办法再多设置一个与其他4挡同级的齿轮。

现在多于4AT的变速器，大致可以理解成把原4AT中的一个档再外接一个次级变速箱，其结构比4AT 复杂了一倍以上（想起80x86芯片系列的中断最早只是8个，后来就是靠这么个原理扩充的）。

本田变速器由于构造原理不同，可以到5档，但也是它的一个技术极限，再往上哪怕多一档，成本至少都是按几何倍数计算的。

以如果是一般家用，4AT就足够用了，不仅维修成本低，而且因为部件少，出故障的概率也低的多。

另外，变速器与发动机匹配及调校关系也很重要，丰田全系4AT的调校很好，顿挫很小，也很省油，比如卡罗拉、rav4等。

而通用在6AT 上调校一贯比较糟糕，档多反而比较费油不说，还故障多，最典型的例子就是克鲁兹。

6AT确实能省油，如大众的1.6发动机在3800转达到最大扭矩。

但对于在4500转以上才能达到最大扭矩的发动机来说，如丰田、现代的1.6发动机，6AT并不一定能省油，因为低速高档时发动机根本带不动，所以这里面匹配很重要，并不能笼统说6AT省油。

日本爱信的4AT，结构简单，成本低廉。

而且同样是4AT，其内部细分了很多型号。

有些4AT，是绝对不对外供货的。

而6AT，却是外销型号。

只要愿意花钱，就能买到。

所以一些没有掌握此技术的汽车厂商没办法，想要4AT，却买不到，只能一种6AT配多种的发动机、多种的车型。

而爱信仅仅4AT就有几十种细分型号，对应不同的发动机和车型。

汽车自动变速器的主要类型及特点汽车自动变速器(AT)的主要类型及目前的使用情况AT有以下几种形式：(1)液力机械AT—HMT(Hydrodynamic Mechanical Transmission)广泛应用于轿车、公共汽车、重型车辆、商用车和工程车辆上，它是目前AT的主流。

(2)机械式AT—AMT(Automated Mechanical Transmission)在通常机械式变速器基础上加上微机控制电液伺服操纵自动换档机构组成，目前它应用于部分低档轿车上和局部卡车和商用车上。

(3)无级式AT—CVT(Continuously Variable Transmission)有以下几种形式：●机械式：有不少形式，目前主要的是推块金属V型带式传动，在轿车上已开始批量试用。

●液压传动式(HST hydrostatic transmission)：在工程车辆和农业机械上已应用。

虽本田公司最近开发了泵和马达制成一体的液压和机械双流传动的AT，用于微型多功能车上，但存在转速限制、效率、噪声、重量和尺寸等问题，在汽车上基本没有应用。

●电力式：用于电动汽车(EV electric vehicle)。

AMT的结构和性能特点分析AMT是在普通人工换档机械式变速器基础上加上替代人工换档的电子控制操纵机构组成，此自动换档机构有人称为换档机械手。

AMT是在普通机械变速器上进行改造而成的，仅改变其中手动换挡操纵部分，生产制造继承性好，改造投入费用少，技术难度似乎不大，可以先局部自动化。

例如：先离合器自动操纵、局部档位间实现自动操纵等，然后再实现全面自动化。

这对资金缺乏、制造能力低、技术力量薄弱的我国汽车工业来说，具有一定的吸引力。

已有几家国内单位进行了研究开发，取得了可喜的成绩。

AMT保留原来的机械变速器，因此其传动性能基本上和机械变速器相同。

除了齿轮传动外，主要特点是具有以下两大机构：起步装置，带扭矩减振器的主离合器；换档装置，带同步器的换档啮合套。

变速器的功用及组成分类一、变速器的功用:1、改变传动比：扩大驱动轮的转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,如起步、加速、上坡等,使发动机在有利的工况下工作;2、在发动机的旋转方向不变的前提下,使汽车能倒退行驶;3、利用空档,中断动力传递,以使发动机能够启动,怠速,并便于变速器的换档或进行动力输出;二、变速器的组成：变速传动机构和操纵机构变速器由传动机构和变速机构组成,可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内;传动机构大多用普通齿轮传动,也有的用行星齿轮传动;普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和离合器等;滑移齿轮有多联滑移齿轮和变位滑移齿轮之分;用三联滑移齿轮变速,轴向尺寸大；用变位滑移齿轮变速 ,结构紧凑 ,但传动比变化小;离合器有啮合式和摩擦式之分;用啮合式离合器时,变速应在停车或转速差很小时进行,用摩擦式离合器可在运转中任意转速差时进行变速,但承载能力小,且不能保证两轴严格同步;为克服这一缺点,在啮合式离合器上装以摩擦片,变速时先靠摩擦片把从动轮带到同步转速后再进行接合;行星齿轮传动变速器可用制动器控制变速;三、变速器的分类：1、按传动比变化的方式：有级式、无级式和综合式①.有级式：有级式变速器应用最广泛,它采用齿轮传动,具有若干个定值传动比;a.按所用的齿轮轮系不同:有轴线固定式普通齿轮变速器和轴线旋转式变速器行星齿轮变速器两种;b.目前,轿车和轻、中型货车的变速器的传动比通常有3~5个前进档和一个倒档;c.在重型汽车用的是组合式变速器,采用更多档位,一般是由两个变速器组合而成的;②.无级式：无级式变速器的传动比在一定的范围内可以按无限多级变化;a.常见的有电力式和液力式动液式两种;b.电力式的在传动系中也用广泛采用的趋势,其变速传动部件为直流串激电动机;c.液力式的传动部件是液力式变矩器;③. 综合式：综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器;其传动比可以在最大值和最小值之间的几个间断范围内作无级变化,目前的应用较为广泛;2、按操纵方式分：强制操纵式、自动操纵式和半自动操纵式①.强制操纵式变速器靠驾驶员直接操纵变速杆换档,为大多数汽车所采用;②.自动操纵式变速器的传动比选择换档是自动进行的;驾驶员只需操纵加速踏板,即可控制车速;③.半自动操纵式变速器有两种形式a.一种是常见的几个档位自动操纵,其余的档位则由驾驶员操纵；b.另一种是预选式,即驾驶员预先用按钮选定档位,在踩下离合器踏板或松开加速踏板时,接通一个电磁装置或液压装置来换档;（3）、按使用方法分：手动变速器MT、自动变速器AT、手自一体变速器、无级1、MT—手动变速器手动变速器手动车型到目前为止还是车市中最主流的车型;目前手动变速器的技术已经非常的成熟,它是通过齿轮的啮合来传动发动机的动力;因其传动效率高,结构简单,维修保养成本低,所以备受青睐;MT手动变速器,也称手动挡,即用手拨动变速杆才能改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而达到变速的目的;轿车手动变速器大多为四挡或五挡有级式齿轮传动变速器,并且通常带同步器,换挡方便,噪音小;手动变速在操纵时必须踩下离合,方可拨得动变速杆; 手动变速器是与自动变速器相对而言的,其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器;手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的;最常见的手动变速器多为5挡位4个前进挡、1个倒挡,也有的汽车采用6挡位变速器;一般来说,手动变速器的传动效率要比自动变速器的高,因此驾驶者技术好,手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快,也省油如果操作熟练的话燃油经济性也比一般的自动挡车型要好,同时能够充分享受驾驶的乐趣;但不太适合在城市里交通拥堵情况下使用,而且如果无法掌握好换档时机,油离配合不好的话,燃油经济性也无法保证;特点：又称机械式变速器,即必须用手拨动变速杆俗称“挡把”才能改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而达到变速的目的;轿车手动变速器大多为四档或五档有级式齿轮传动变速器,并且通常用同步器,换挡方便,噪音小;手动变速在操纵时必须踩下离合,方可拨得动变速杆;手动变速器是与自动变速器相对而言的,其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器;手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的;优点：维修保养成本低,能够带来驾驶乐趣;一般来说,手动变速器的传动效率要比自动变速器的高,因此驾驶者如果技术好的话,手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快,也省油;缺点：操作复杂,而且恶劣的交通状况下驾驶起来比较累人;2、AT—液力自动变速器自动变速器AT自动变速器是通过液力变矩器以及行星齿轮来传动发动机的动力,传动效率低,经济性较差;同时行星齿轮结构复杂维修成本较高;相对于手动变速器来说自动变速器能让开车变得简单方便,易于新手上路;目前手自一体车型大为兴起,传统的自动变速器已经被越来越多的车型抛弃,渐有被取代之势;特点：自动变速器,利用行星齿轮机构进行变速,它能根据油门踏板程度和车速变化,自动地进行变速;而驾驶者只需要操纵加速踏板控制车速即可;一般来讲,汽车上常用的自动变速器有以下几种类型：液力自动变速器、液压传动自动变速器、电力传动自动变速器、有级式机械自动变速器和无极式自动变速器;液力自动变速器主要是由液压控制的齿轮变速系统构成,主要包含自动离合器和自动变速器两大部分;它能够根据油门的开度和车速的变化,自动的进行换挡;优点：操作简单,使用方便;自动变速器具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点,已成为现代轿车配置的一种发展方向;装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩,驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱;缺点：传动效率低,经济性不好;结构复杂,维修成本高;3、手自一体变速器手自一体变速器手自一体变速器其实就是在手动变速器的基础上增加了自动变速操纵系统而组成,因此操作起来更加灵活,档位越多操控也就越精确,燃油经济性也更好;不过手自一体变速器同样存在成本的问题,该类车型售价往往较高,日后的维护保养费用也比一般车型要多;特点：手自一体变速器由德国保时捷车厂在911车型上首先推出,称为Tiptronic;它可使高性能跑车不必受限于传统自动变速器的束缚,让驾驶者也能享受手动换挡的乐趣;配有手自一体变速器的车型在其档位上设有“+”、“-”选择档位;在D档时,可自由变换降档-和加档+,如同手动挡一样;驾驶者可以结合路况及驾驶需要随时加减档,使驾驶感受得以提升;优点：操作简单,使用方便,燃油经济性好;“手自一体”是将汽车的手动换挡和自动换挡结合在一起的变速方式,手动档因为可以自由调节档位及转速,因此对驾驶者而言相对富有驾驶乐趣;目前,技术先进的手自一体变速器越来越多的装备到国产车中;其中最具代表性的为：标致307的Tiptronic、奥迪的Multitronic、福特蒙迪欧的Durashift5等;缺点：价格较高,后续维修保养费用较高;4、CVT—无级自动变速器Continuously Variable Transmission无极变速器CVT采用传送带和工作直径可变的主、从动轮相互配合来传递发动机的动力,代表的自动变速器的发展方向;它突出的特点就是没有传统自动变速器换挡时会出现的顿挫感,加速连续性更好,燃油经济性也更高;目前它还有许多不完善的地方,所以目前市场上搭配CVT变速器的车型不多如天籁,轩逸等,看来是有点曲高和寡的意思;特点：无级变速器系统是由两组变速轮盘和一条传动带组成的,要比传动自动变速器结构简单,体积更小;另外,它可以自由改变传动比,从而实现全程无级变速,使汽车的车速变速平稳,没有传统变速器换档时那种“顿”的感觉;优点：驾驶平顺性、加速性、经济性以及排放都较好;CVT最大优点就是无级控制输出的速比,在行驶中达到行云流水的感觉,没有换档的感觉,加速也会比自动变速器快;由于行驶中减少了转速的不必要波动,对省油也大有好处;缺点：技术还不完善;价格较高,维修成本较高;5、DSG—双离合自动变速器双离合变速器DSG双离合变速器是近年来最受关注的一项技术,它的系统主要由两组离合器片集合而成的双离合器装置,一个由实心轴及其外套筒组合而成的双传动轴机构,以及控制单数和双数档位的两组齿轮;在整个换档过程中,当一组齿轮在输出动力时,另一组齿轮已经出于啮合状态,DSG总是保持有一组齿轮在输出动力,不会出现动力传递的间断,也就保证了加速的连续性和换挡过程中不会出现顿挫感;这款变速器集合了手动挡的操控性和经济性以及自动挡的便利性,可以说是目前国内最为先进的变速器;特点：全球第一款DSG双离合变速器是由大众汽车推出;DSG通过与变速箱控制模块相连的电池阀来调节控制双离合器的结合压力;发动机动力通过曲轴和一个双质量飞轮传递到双离合器;离合器1负责控制奇数档位,离合器2负责控制偶数档位和倒档;相当于将两套变速系统合二为一;DSG变速箱系统所包含的智能电子液压换档控制系统、双离合器、双动力输入轴和三个驱动轴共同完成复杂的换档操作;操控系统指挥换档齿轮在比当前运动档位高一级的档位上“待命”,随时进入工作状态,以实现快速换档,使得整个换档过程仅仅在百分之几秒内即顺利完成;优点：加速连续性非常好,没有换挡的顿挫感;DSG双离合变速器以快速换档保证了精准的动力传输,使驾驶既有运动特性又具备便捷舒适性,更重要的是油耗更低,各方面的性能都超过了传统自动变速箱;。