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车用变速箱的主要作用是实现倒向行驶以及变换传动比—后者正是“变速箱”名称的由来。即通过更换传动比来改变车速,使发动机的输出功率能够有效传递到车辆驱动轮上。
车辆搭配的常见变速箱有两种:手动变速箱和自动变速箱。顾名思义,前者需要靠驾驶员根据车速和发动机转速来手动控制换挡;后者则由电子控制系统自动换挡。由于换挡过程中需要用离合器来中断或连接发动机与变速箱之间的动力传递,因此手动档车型需要驾驶员配合操作离合器。从车辆驾驶室的外观看,手动档车型会多一个离合器踏板;而自动档车型则没有离合器踏板这一结构,离合器也是由变速箱系统自动控制。
手动变速箱的优点是结构简单、操控直接、在熟练操作的情况燃油经济性更好、驾驶者更容易感受到操控感受;缺点是手工控制缺乏精确性,从而导致车辆在油耗、排放以及乘坐舒适性方面出现不稳定,当然频繁的手动换挡操作和踩踏离合器的操作也会让驾驶员更容易疲劳。自动变速箱的好处显而易见,自动控制,省力、精确,有助于车辆的动力系统的稳定;但自动变速箱也有其弱点,结构复杂、重量增加,以及在燃油经济性方面不如手动变速箱。

量产车上常见的自动变速箱又分为三种:普通电子液压式自动变速箱(AT)、无极变速箱(CVT)以及双离合器自动变速箱(DCT),以前两种自动变速箱较为常见。前面已经提到过,这两种变速箱最大的弱点就是燃油经济性方面。无论是普通AT还是CVT,充当“自动离合器”这一角色的都是液力变矩器;换挡控制机构方面,AT依靠液压方式控制摩擦片或者制动片实现变速;CVT则通过改变输出轮和输入轮的“大小”并通过链条来实现变速。这种结构在先天性方面即存在损失发动机输出动力的现象。因此一般的AT和CVT会在动力传递过程中损失4-8%的动力,这纯属“浪费”,也导致了车辆的经济性和排放均受到损失。
能否有一款变速箱,既能结合手动档的优势--良好的操控感受以及燃油经济性,又能具备自动档的便利性和精确性?双离合器自动变速箱应运而生。
双离合器变速箱最初应用于赛车以及极少数高性能车辆上,其目的在于追求“快速而迅捷的自动换挡”。近几年,在节能减排的大趋势下,双离合变速箱开始在民用车上量产装备,其主要的原因在于其良好的燃油经济性以及有效提升车辆的排放性能。
那么,双离合器变速箱是如何实现手动变速箱的优势的呢?答案就是,双离合器变速箱的主体结构就是手动变速箱。其换挡机构和换档操作与手动变速箱的原理非常相似,而不同于传统的液压自动变速箱。

目前国内在量产车上装备双离合器变速箱的主要有大众和福特等合资品牌,一些自主品牌也装有双离合器变速箱。这些双离合器变速箱一般都有6个或6个以上前进档,因此变速箱的主体实际上相当于两个手动变速箱合并而成。为控制这“两台手动变速箱”的动力传递,因此配有两个离合器。离合器的结构和动力传递原理与手动变速箱配置的离合器非常接近。虽然原理一样,但是由于有两组离合器,因此结构上与普通手动变速箱的离合器还是存在明显差别。
双离合器的基本工作规则是,一组离合器负责控制奇数档位换档时的离合,另一组控制偶数档位换档时的离合。因此相对于手动变速箱,双离合器变速箱有一组离合器始终处于“待命状态”,因此其换挡响应速度比手动变速箱还要快。双离合器的控制一般有液压电子系统或者直接由电机来实现分离或者结合的控制;而换挡机构,则由自动控制拨叉来实现。其换挡原理与手动档完全一样,唯一的区别就是将人为控制拨叉的换档操作变为自动控制拨叉来实现。因此,双离合器变速箱就具备了手动变速箱的主要优点—换挡迅速(甚至更快)、经济性好、以及降低排放。
那双离合器变速箱是不是就没有缺点了呢?非也。
双离合器变速箱的结构肯定要比手动变速箱复杂,因此其成本以及后期维护方面的费用均高于手动变速箱;再加上其基本原理和手动变速箱接近,因此开手动档能够遇到的诸如换挡平顺性问题、换挡噪音问题均可能在双离合器变速箱上出现,特别是在车辆处于某些特别工况时,其换档平顺性比普通AT和CVT都要差一些。另一个劣势就是双离合变速箱对于扭矩的输入有一些局限性,一般来说干式双离合能够承受的扭矩输入会比较小,因此常见于小排量的发动机搭配干式双离合器变速箱。

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