半自动变速器的介绍
半自动变速器AMT(Automated Mechanical Transmission)又称为电控机械式自动变速器,该技术是指在不改变原机械变速器主体结构的基础上,通过加装特殊的电控单元控制装置取代原机械变速器由人工操作完成的换挡动作,实现变速器内部换挡过程的自动化。
汽车变速器种类包括手动变速器(MT)、自动变速器(AT)、无级自动变速器(CVT)、手/自动一体式变速器和半自动变速器(AMT),近几年还出现了一种名为双离合器式变速器(DCT),由于它特殊的设计以及与半自动变速器技术上的共通点,在此暂且不提。半自动变速器与以往变速器的不同之处在于,由电子系统完成操作离合器和选挡两个动作,在最大程度上解放了驾驶者的操作强度。由于半自动变速器是在传统手动变速器基础上改造得来,因此很容易地继承了手动变速器机械结构简单紧凑、制造成本低的特点,同时在一定程度上弥补了自动变速器响应时间慢的缺点。
半自动变速器,或自手排变速箱,是可以自动换档的手动变速箱。是车用变速器的一种,可在驾驶员的操纵下,通过电子传感器,处理器和执行器来完成换挡动作。驾驶员无需像驾驶手动档汽车那样在换档前踩离合器踏板,因为离合器在电子设备的驱动下能自动选择适当的换挡时刻和换挡力矩,快速平稳地转换档位。
半自动变速器最大的缺点在于换档冲击。与之原理类似的是双离合变速器,换档冲击大大降低。
半自动变速器原理
在标准大规模生产的汽车中,半自动变速器拥有的基本机械构造类似于手动变速器,变速箱里面仍为传统手排构造的离合器则由电脑操控,驾驶人只需换档不需管离合器。但不同于手动变速器传统的“H”型档位,其排档杆只能前后移动进行升档或降档。F1赛车则采用一种改良后的半自动变速器,其换档操作通过方向盘后的两个换档键来实现——按右边的换档键升入高档,按左边的换档键降入低档。少数轿车,如第一代Renault Twingo和90年代的SAAB 900配备了类似的换挡装置。后来又演进出免踩离合器电脑也控制换挡有全自动变速功能的自动手排变速箱,此种自手排变速箱最早出现在意大利法拉利跑车和爱快罗密欧(Alfa Romeo) 156车款。
霍尔传感器感知换挡请求,同时变速器内还有一个传感器接收当前车速及已选定档位等信息。车辆的各种即时信号传入车载CPU中,这些信号除上述两种传感器信号外还包括发动机转速,电子稳定控制系统,空调,仪表盘设备等。CPU则按照换挡平顺性的要求,选择最佳的换挡时刻及换挡力矩。
半自动变速箱可以实现高速换挡,但由于体积硕大,无法在多数车型上匹配,DSG解决了体积问题。许多高性能跑车,如法拉利的F430采用的半自动变速箱也能达到这样的换挡速度,但那都是为纵置平台的发动机特别开发的,体积硕大,成本也非常高,无法匹配小型车。怎么办?大众凭借其技术优势,愣是通过及其特殊的结构,将这种本来体积硕大,长度很长的半自动变速箱,造得结构非常紧凑,特别是在长度方面,足以装在一台前横置前驱平台的A级车里。
虽然体积减小了,DSG的性能却丝毫不弱于那些超级跑车的半自动变速箱。它以小于0.1秒的换挡时间,实现了整体换挡的无缝连接。注意,这种无缝连接与CVT那种有着本质的区别,它不仅仅是在换挡感觉上无缝连接,在动力传输上也能做到几乎无缝连接——这几乎是变速箱设计的完美境界。而实现这一技术的核心,就是DSG名称里所表示的——双离合器变速箱。
半自动变速器与手/自动一体式变速器的区别
半自动变速器是介于手动与自动之间的一种新型变速器,它的挡位设置类似于手动变速器,但不同于手动变速器传统的“H”型挡位结构,其换挡手柄只能前后移动进行升挡或降挡(以“+”和“-”表示),或是通过方向盘后方的换挡手柄实现升挡和降挡。半自动变速器挡位设置保留了自动变速器的N挡(空挡)和R挡(倒车挡),在驾驶时有自动模式(A挡)和手动模式(M或S挡)可供选择,两种模式在使用时可以自由切换。使用手动模式起步时,如果不拨动换挡手柄升挡,即使油门踩到底变速器也不会自动升挡,这也是与手/自动一体式变速器操作上最大的区别。
手/自动一体变速器是目前高档轿车普遍采用的变速器,内部机械结构与自动变速器大致相同,它的挡位设计也与自动变速器相仿,只不过在D挡(前进挡)基础上设计了手动换挡模式(以“+”和“-”表示),可以通过前后推拉,实现挡位自动切换。