中国自动变速箱分类概述：三种路线长期共存

参考中国报告网发布《 2017-2022年中国汽车变速箱市场运营现状及发展策略分析报告 》

        汽车发动机输出转速非常高，不能直接连接车轮，必须有一套变速装臵，来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度，这套装臵就是变速器。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在合适的性能状态下。 
         传统汽车动力系统是发动机，变速箱主要有手动和自动等形式。而新能源汽车驱动系统是电机或电机加发动机，变速箱也有所不同。纯电动汽车直接电机驱动，因为电机的转速可调节范围较高，因此目前使用较多的是单级减速器，未来有望往多级方向发展。混合动力汽车，可以按照动力连接方式分为串联、并联和混联等，对变速箱的需求也各不相同。

 

资料来源：中银证券

         传统汽车的变速器，按操纵方式分类，可以分为手动变速器和自动变速器（含半自动变速器）两大类。按照结构和原理的不同，自动变速器可以分为四种形式：液力自动变速器（AT)、无级变速器（CVT)、双离合变速器（DCT）、机械式自动变速器（AMT)。总体而言，手动变速器结构简单、制造成本低，但操纵复杂；自动变速器的操作舒适性较好，但结构复杂、制造成本较高。

 

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         1、手动变速箱
         手动变速器（Manual Transmission，简称 MT），就是必须通过用手拨动变速器杆，才能改变传动比的变速器，其结构主要包括传动组件（输入输出轴、齿轮、同步器等）、操纵组件（换挡拉杆、拨叉等）、壳体等。

 

资料来源：公开资料，观研天下数据中心整理

         手动变速器的工作原理，就是通过拨动变速杆，切换中间轴上的主动齿轮，通过大小不同的齿轮组合与动力输出轴结合，从而改变驱动轮的转矩和转速。以5 档手动变速器为例，当挂上 1 挡时，实际上是将 1、2 挡同步器向左移动使同步器与 1 挡从动齿轮接合，将动力传递到输出轴。其它档位切换依次类推。

 

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         2、AT自动变速箱
         自动变速箱种类较多，一般狭义的 AT 自动变速箱指的是液力变矩器式自动变速箱。它主要由两大部分构成：和发动机飞轮连接的液力变矩器，以及变速机构，包括齿轮、传动轴等。

 

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         AT 自动变速箱工作原理主要由两部分组成，首先是液力变矩器将发动机的动力输出传递到变速机构。液力变矩器原理就像一把插电的风扇能够带动一把不插电的风扇的叶片转动一样，里面充满了传动油，当与动力输入轴相连接的泵轮转动时，它会通过传动油带动与输出轴相连的涡轮一起转动，从而将发动机动力传递出去。

 

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         其次是换挡。AT 自动变速箱每个档位都由一组离合片控制，从而实现变速功能。AT 自动变速箱的传动齿轮和手动变速箱的传动齿轮并不相同，一般采用行星齿轮组实现扭矩的转换。
         3、CVT自动变速箱
         CVT 自动变速箱指的是无级变速器(Continuously Variable Transmission，简称 CVT），通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速，可以实现传动比的连续改变。它主要由两组带轮（主动轮、从动轮）和传动带（钢带）、油泵、液力变矩器或离合器、执行机构（阀体、油路）、传感器、控制器等构成。

 

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         CVT 无级变速箱的主要部件是两个滑轮和一条金属带，金属带套在两个滑轮上。滑轮由两块轮盘组成，这两片轮盘中间的凹槽形成一个 V 形，其中一边的轮盘由液压控制机构控制，可以视不同的发动机转速，进行分开与拉近的动作，V 形凹槽也随之变宽或变窄，将金属带升高或降低，从而改变金属带与滑轮接触的直径，相当于齿轮变速中切换不同直径的齿轮，起到换挡的效果。

 

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         4、DCT自动变速箱
         DCT 变速箱（double clutch transmission，简称 DCT），顾名思义，也就是包含两个离合器的自动变速器，其结构主要包含双离合器、传统齿轮变速器、传动轴、控制器等。

 

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         双离合变速箱主要由电子控制及液压装臵控制两组离合器及齿轮组的动作。以大众 DSG 为例，它有一个由两组离合器片集合而成的双离合器装臵，两个离合器与变速箱装配在同一机构内，其中一个离合器负责挂 1、3、5 挡；另一个离合器负责挂 2、4、6 挡。当驾驶员挂上 1 挡起步时，换挡拨叉同时挂上 1挡和 2 挡，但离合器 1 结合，离合器 2 分离，动力通过 1 挡的齿轮输出动力，2 挡齿轮空转。当驾驶员换到 2 挡时，换挡拨叉同时挂上 2 挡和 3 挡，离合器1 分离的同时离合器 2 结合，动力通过 2 挡齿轮输出，3 挡齿轮空转。其余各档位的切换方式均与此类似。

 

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         DCT 分为湿式双离合变速器和干式双离合变速器，湿式用的变速箱油比较多，体积较大，可以承受较大的扭矩。干式用的变速箱油较少，体积更紧凑，效率更高，适合小型车，但能承受的扭力不如湿式大。
         5、AMT变速箱
         AMT 指的是机械式自动变速箱（Automatic  Mechanical  Transmission），俗称半自动变速箱，其结构包括齿轮传动机构、换挡执行机构、自动离合器等。  

 

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         AMT 的箱体及内部结构和传统手动变速器一样，只是增加了自动机械执行机构和换档程序，只是它没有离合器踏板，只有制动和油门两个踏板。与原来的换档过程不同的是，AMT 相当于有一个电脑控制的机器人来替代人的操作。因此 AMT 实际上是由一个电脑来控制一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。AMT 的核心技术是微机控制，电子技术及质量将直接决定 AMT的性能与运行质量。

 

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