[汽車之家 技術講堂] 本田車友們,你們的自動變速器(假如你的愛車是自動擋)很特殊。在宇宙中有一種自動變速器叫做“平行軸式自動變速器”,正是裝(且僅裝)在你們的車上,但或許你們并不了解,或許其他網友也不了解,那么我們今天就來講述一下,這個特立獨行的自動變速器。目前本田公司旗下的幾乎所有車型(本田的5AT,謳歌的6AT)都是在使用這種變速器,而且除本田之外,幾乎沒有其他廠牌使用(因為這是本田的專利)。那么接下來我們就分析一下,這個熟悉的品牌,但卻陌生的機器。
預備知識
在介紹平行軸AT之前,我們先來啰嗦一下MT、AMT和AT的特點。MT變速箱的基本結構,就是兩根平行軸(兩軸為基礎結構,另有三軸變速器,原理基本相同),以及平行軸上的多個常嚙合齒輪,然后通過帶有花鍵的套筒輸出。選擇擋位的套筒,由換擋桿,帶動變速箱內的撥叉來控制。AMT變速器與MT極為類似,只是增加了電控系統,用機械的方式代替手動操作。
AT變速器較為復雜,其結構與MT大相徑庭,沒有套筒和撥叉等元件,也沒有平行軸上的嚙合齒輪,其主要特點是使用行星齒輪機構來實現齒比的變換,并使用一系列的離合器來控制擋位。
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為什么文章遲遲不進入主題,而是先來描述MT和AT等變速器呢?因為這兩種變速器是不可或缺的預備知識,本田平行軸式AT從某種意義上講,就是MT和AT的聯姻的結果。
平行軸AT結構分析
從結構圖上可以看到,平行軸式AT明顯沒有行星齒輪機構,常嚙合齒輪很像MT或是AMT,但多片離合器的形式卻與傳統AT相似,并且在輸入端有一個明顯的液力變矩器,這種形式的變速器在常規的眼光下顯得有些匪夷所思,至于匪夷所思的東西我們以后再去考慮,先來研究一下它是怎么運轉的。
如果您已經充分了解了之前的預備知識,那么不難理解前端液力變矩器的作用,解讀略。接下來就是平行軸部分了,一根輸入軸,一根輸出軸,各齒比的組合方式與MT沒有太大差異。而接下來就是這個變速器的重點:電液控制的多片離合器,替代了MT上的撥叉和套筒。
這就是平行軸AT的特點,多片離合器代替撥叉套筒的方式,在原始階段就將結合方式變得軟化一些。因為MT變速器中,擋位是通過擋桿控制撥叉來選擇套筒及套筒位置,與相應擋位的常嚙合齒輪結合,從而生成某個擋位,每個擋位下,都有一個相應的套筒(撥叉)位置。這樣的話,動力的銜接是突然一下沒有緩沖(套筒上的齒一下就結合,緩沖全憑離合器半聯動,更極端的例子便是賽車上序列變速器以及摩托車變速器上的“狗牙”,“哐”的一下便完成換擋)。而本田平行軸AT上雖然常嚙合齒輪與MT一樣,但多片離合器的控制方式,顯然要比套筒(撥叉)控制迅速,而且也更加平順。而且更重要的是,前端液力變矩器的加入,更讓本田平行軸AT的換擋節奏更加平順,與常規AT幾乎沒有差異。
平行軸AT與AMT的對比
實際上這個對比有些貶低平行軸AT。由于有了常規AT的液力變矩器和多片離合器,本質上有了常規AT的性格。平行軸AT和AMT無論是結構方面還是實際駕駛感受方面都有著明顯差異。雖然都是平行軸結構,但AMT畢竟是MT的電控版,畢竟無法和AT相比。兩者處于不同的層面,平行軸AT可以裝配在百萬級的車型上(謳歌),而AMT則是微車和重卡的經濟型配置。然而問題來了,本田平行軸AT和傳統AT可以分出高低嗎?
平行軸AT與AT的對比
實際上這個問題很好解答,看一下凱美瑞和雅閣的銷量對比就好。而且,或者可以通過這個數據得出,本田平行軸AT和傳統AT已然相差無幾了。而且從執行機構上面看,平行軸AT換擋的操作要比常規AT簡單。前文說過,MT上面的撥叉和套筒,在平行軸AT上面用一個多片離合器便可完成。也就是說,一個擋位對應著一個多片離合器,非常直接,非常簡單。而常規AT上面的多片離合器,則比較麻煩,因為要控制行星齒輪組,一個擋位需要多個離合器協同工作才能形成,而且有的離合器要對應著多個擋位。這顯然不如平行軸AT專一,換而言之,平行軸AT比常規AT單純許多。
平行軸AT的弱勢
有利便有弊,平行軸AT自然也有一些缺陷。
第一,多軸(稍高端一點的便是三軸)的結構設計讓其在體積上無法壓縮,而常規AT通常都是一軸,稍粗一些便可容納其內部的行星齒輪組和離合器;
第二,平行軸AT由于體積的原因,無法實現更多的擋位,而常規AT目前已經發展到8擋的數量級,這在面子上顯然不夠。
但這并非致命弱點,所以宇宙在一定時間內,仍然無法阻擋平行軸AT的腳步。而對于消費者來講,本田的5AT或者謳歌的6AT在使用方面和常規AT并沒有太大的差異。
講到最后,我們自然要分析一下,本田為何要堅持自己的平行軸AT?
原因一:在初期,AT技術很好掌握,但生產工藝要求和成本上,行星齒輪的形式要高于平行軸。所以本田一歪腦子就想出辦法,用MT的手段實現了AT的性能,。
原因二:平行軸AT相比傳統AT在執行方面更簡單。液力控制機構(油路、電磁閥)也相對簡單,成本也得以控制。
原因三:主流車型裝備的 AT,幾乎都由愛信、ZF等幾個廠家生產。本田很有思維,就用自己家的,不受人控制也跟諸位無關。
所以,作為本田的專利產品,本田有理由堅持著自己的平行軸,并堅信平行軸AT是非常合理的傳動方式,這便是日本人的精神。編輯希望,自主品牌如果有什么合理的發明和新鮮的硬件,也能去廢寢忘我的去努力,即便是一個看似“非主流”的發明,只要敢想敢做,就可以適時生存。(文/汽車之家 任飛)
● 汽車技術很難懂?汽車設計太遙遠?誰說的?這些內容也可以很有趣!
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