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ATF自动变速箱的锁止离合器是干什么用的?换挡冲击解惑!

AT变速箱作者:SJTU91BB

开AT自动波的车主,会经常问到:市区开车油耗高;换挡有冲击,不知道什么原因?今天我们就来谈谈,AT变速箱的锁止离合器。看了这篇后,你就有答案了!

我们先看看液力变矩器和锁止离合器的工作原理,博主画了一个简图:

AT变速箱锁止离合器

 

液力变矩器就是一个三明治结构:泵轮,导轮,涡轮。其中泵轮和发动机的曲轴连接;涡轮和变速箱的输入轴连接;导轮和变速的壳体连接,并且只能沿着曲轴转动的方向旋转,不能逆转。

从上图可以看到,当有电机的电风扇旋转时候,风力将驱动没有电机的电风扇旋转,当然转速比主动风扇要低。

如果当主动风扇和被动风扇之间用一个圆柱刚性连接后,那么2个风扇同步旋转,没有转速差。但这个刚性的圆轴,还必须能够分离,分离后,主动风扇和被动风扇依然靠风力驱动。这样,泵轮和涡轮就在柔性和刚性连接之间不停的转换。

好,现在,对应的去找到液力变矩器的角色:

有电机的主动风扇=ATF的泵轮,和发动机曲轴连接;

没有电机的被动风扇=ATF的涡轮,和变速箱的输入轴连接;

环形的导流管=ATF的导轮,使液压油形成涡流,有增加扭矩的作用。

下面这个图,很清楚的表现了液力变矩器和锁止离合器的结构:

锁止离合器

 

锁止离合器

 

那么,锁止离合器什么时候工作呢:

当涡轮和泵轮的转速差接近 的时候,此时,已经不需要涡轮增加扭矩了,能直接把发动机的扭矩输出给变速箱,就是最好的功率传递,此时,汽车的节油效果非常明显。

看下面这个图,当涡轮的转速接近泵轮的85%的时候,两种的转速差基本很小了(耦合了),此时,锁止离合器就可以锁定了。锁定后,传递效率就非常高了!

变扭矩曲线

变扭矩曲线

 

下面,我们具体看看爱信09G手自一体变速箱的锁止离合器如何工作。爱信ATF变速箱,在全球装车量很恐怖。大众全系AT的车型,都有爱信的身影。速腾,朗逸等等用09G,奥迪等等用09D,09G和09D有多大的区别,大家自己去百度吧。其他车系也大量使用爱信自动变速箱。

AT变速箱

 

上图;这个就是爱信09G变速箱的整体透视图。前面锅型的就是液力变矩器;后面圆柱型的就是行星轮系,靠三组行星轮完成6个档位包括倒挡的换挡!

锁止离合器

锁止离合器

 

请大家注意:上图,这个锁止离合器的调节过程就是半联动的过程。半联动的时间长,就感觉平顺,换挡冲击也小;半联动的时间短,就感觉有冲击,是完全正常的!在tiptronic(手动模式)和S档的情况下,半联动时间缩短;变速箱高温的情况下,就取消了锁止离合器的半联动,因为半联动产生热量!

 

 

锁止离合器什么时候接合,什么时候分离,取决于对转速差的监控:

 

我们了解了ATF变速箱的传动原理和锁止离合器的工作原理后,就很容易解释几个现象:

1, 为什么AT的车,市区开车油耗很高,但高速开车油耗还不错。

答案:市区堵车的时候,汽车转速低,锁止离合器锁定的机会少,完全靠液力传动,能量损失大!

2,  S档的冲击感觉比D档要明显。

前面图示已经说明了,S档的时候,锁止离合器的半联动时间很短。冲击感明显一些

3,使用手动模式,锁止离合器也是减少调节过程,提前锁住!

我们对ATF变速箱的平顺性或者说冲击感不要太紧张,非常正常的。行星轮系换挡的时候,也会产生冲击;变矩器内的锁止离合工作的时候,你也会有感觉,都是很正常的。

4,长途行驶,离合锁止,泵轮和涡轮刚性连接。变速箱的传动效率最高,油耗最低!

 

SJTU91BB

2014年6月25号

 

 

 

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评论 21

  1. #10

    2013款的凯越自动档的,普遍存在窜车现象是怎么回事?低速行驶中,刹车减速再加速,转速突然升高到4000转,车速却没有变化,就跟空档一样,转速降下来后,车子猛的一震,才感觉车挂上挡,再踩油门正常,发生过很多次,没有规律,只是在低速时发生。

    Ryan3年前 (2014-09-22)回复
    • 重新刷一下变速箱程序吧。

      SJTU91BB3年前 (2014-09-22)回复
    • 打滑了

      匿名4周前 (05-01)回复
  2. #9

    老师又来请教您了
    我A6L 2T的 感觉开空调后 速度不快 比如30左右 轻油门加速到40 松油门 感觉车挫一下 如果速度再快点 比如到60了就没有了 或者关闭空调后也好像没有了 正常吗?是所有车都这样吗 还是2T的功率低的原因呢?

    zhaijiee3年前 (2014-07-27)回复
    • 不是功率低的问题。是转速低,扭矩达不到,而空调有需要消耗扭矩。当你转速上去后,发动机扭矩高了,空调的负担也就感觉小了!正常的。非增压的发动机更明显。

      SJTU91BB3年前 (2014-07-27)回复
      • @SJTU91BB, 原来如此啊 还是老师厉害 呵呵 这我就放心了

        zhaijiee3年前 (2014-07-28)回复
  3. #8

    请教一下老师:
    奥迪的CVT倒车无力 我在有坡度的地方挂R档 抬刹车 车都往前溜一下 甚至需要点油门倒车
    请问这样对车没问题吧 如果不好是不是必须用AUTOHOLD辅助给油门倒车了。。。。。

    zhaijiee3年前 (2014-07-15)回复
    • 倒车的时候,需要给些油门的。当然,你可以用AH来辅助倒车。。奥迪的CVT还是不错的。留车正常的,没有问题。

      SJTU91BB3年前 (2014-07-17)回复
  4. #7

    学习学习~令我越来越喜欢研究车了

    dolphins11273年前 (2014-07-11)回复
  5. #6

    长城c30的cvt变速箱也是这个情况,也有这个锁吗?
    这个cvt变速箱低速行驶很别扭的,前段时间群里朋友投诉了一次,没什么效果,长城不重视。

    shwshn3年前 (2014-07-07)回复
    • C30,CVT的主动力传动,就是靠离合器。C30没有液力变矩器。湿式离合器的传动,现在在普及,包括德国一款CVT变速箱,也是采用湿式多片离合器。C30离合器主从动轮转速接近的时候,也是锁止的!!
      低速行驶别扭,也还是离合器的半联动别扭!!

      SJTU91BB3年前 (2014-07-08)回复
      • @SJTU91BB, 😐

        shwshn3年前 (2014-07-09)回复
  6. #5

    老师,请问。1.6AT速腾出地库时(坡度很大),自动模式D1与手动模式1档的爬坡动力是否相同?谢谢!

    llgs7773年前 (2014-07-04)回复
    • 完全不一样,建议用M1.不要用D.这个变速箱车我也经常开,用D模式跳档严重,对变速箱不好!!!

      SJTU91BB3年前 (2014-07-04)回复
  7. #4

    请问是不是双离合是刚性连接,所以油耗就比AT低呢?

    wfqq3年前 (2014-07-01)回复
    • 双离合器是传动效率最高的一种自动变速箱。结合后,当然是刚性连接。油耗比AT的综合油耗要低,但AT的离合器锁止后,传动效率一样的高。

      SJTU91BB3年前 (2014-07-02)回复
  8. #3

    看来6AT的手动模式比较省油确定无疑了,
    我的1.4AT纯市区8.5升,这还是缓加油、少刹车、上坡换手动等等驾驶方式下的油耗,
    而有些车友80%手动模式下,油耗可以控制在7左右。

    forever52023年前 (2014-06-28)回复
    • 是的,手动模式,力度感也强。实际上在离合锁止后,和手动档的传动效率没有区别!

      SJTU91BB3年前 (2014-07-02)回复
  9. #2

    感谢蓝老师的又一精品力作。阅后才知,AT手动模式比自动模式动力强的原因是锁止离合器提前锁住,实现了刚性连接。那么当实现刚性连接后,AT的传动效率是否与手动变速箱传动效率相同?谢谢!

    llgs7773年前 (2014-06-27)回复
    • 离合器锁止后,完全和手动变速箱一样的效率!

      SJTU91BB3年前 (2014-06-28)回复
  10. #1

    又有好东西了!学习中。
    另:博主,怎么上传图片?需要网址。

    MT201303073年前 (2014-06-27)回复