没有最好只有最适合,变速箱再好也是一堆烂铁没有好的匹配。在性能方面,双离合变速箱和CVT变速箱自然胜出,而在经济性方面,则具有可比性,主要看车型和匹配的水平。
性能方面,双离合变速箱换挡快、换挡简单、动力损失小,搭载双离合变速箱的车型加速性能远优于CVT变速箱。双离合变速箱之所以动力来得直接简单,是因为动力传递过程中的损耗小。动力通过离合器片在发动机和变速箱之间传递,变速箱内部减速部分由齿轮完成。动力在整个传输过程中是“硬连接”,所以传输效率特别高。
无级变速器的内部传动机构由皮带轮和钢带组成。通过改变主动轮和从动轮的直径来改变传动比。虽然可以实现无级变速,但响应速度比机械齿轮变速箱慢,所以CVT变速箱增速慢,与性能无关。而且变速箱和发动机通过变矩器连接,动力会有一定的损失。
双离合变速箱,顾名思义,有两套离合器。我们来看看干式变速箱的外观:
乍一看,离合器和手动变速箱没有太大区别。其实工作原理完全一样。DCT可以看作是一个变速箱结合两个手动变速箱。让我们来看看两组离合器是如何打开和关闭的:
哇,原理和手动变速器的离合器一样。还有许多叉和分离轴承。拉下并塞住离合器压盘,离合器断开。叉松开后,离合器结合。只有拨叉由伺服阀控制,最后由离合器开闭计算机(TCU)控制。汽车离合器的原理如下:
上图是简单的离合器示意图。静摩擦片与发动机飞轮连接,动摩擦片与变速箱输入轴连接。当踏板松开时,动摩擦片在弹簧的作用下与静摩擦片接触。踏板半联动时,一部分发动机动力会传递给变速箱,一部分能量会为了低速牺牲掉。起动或换挡后,离合器踏板将完全松开,转子将在弹簧的压力下紧紧地贴在定子上,发动机的动力将100%传递给变速箱。变速箱减速或加速,双离合变速箱内部可以看到很多档位:
换挡的动力损失最小,因为没有齿轮打滑,能量损失最小。所以双离合变速箱能量损失小,发动机动力传递更快更直接,能充分发挥涡轮增压发动机扭矩大的优势,性能自然最强。
在经济性上,湿式双离合变速箱不如干式双离合变速箱,因为湿式双离合的离合器部件始终浸泡在油中,运行时油会产生一定的阻力,自然会消耗一些能量,这也是湿式双离合变速箱在D挡刹车时感觉发动机有负载,而干式双离合D挡刹车时发动机转速完全不变的原因。
干式双离合变速箱与CVT变速箱没有什么区别,部分干式双离合车型的油耗会比CVT车型略低。
与双离合变速箱相比,CVT变速箱的原理要简单得多,传动机构由皮带轮和钢带组成。
主动轮和从动轮可以改变直径,皮带轮直径改变后传动比自然会改变。因此,CVT变速箱的平顺性很好,但通过链条与皮带轮之间的摩擦,在动力传递上会有一定的损失。同时,压带轮也需要消耗一些能量,所以CVT变速箱在传动效率方面要低于双离合变速箱。除了这些能量损失之外,还应该考虑变矩器的能量损失,因为大多数CVT变速器的动力耦合装置都与AT变速器相同:
液力变矩器与离合器完全不同。离合器是硬连接,而变矩器是软连接。动力通过液压油在泵轮、导向轮和叶轮之间传递,因此动力传递会有一定的损失。目前的液力变矩器虽然配备了锁止离合器片,但是低速时液力变矩器锁止的机会很少,所以低速时发动机功率损失很大。中高速变矩器锁止后,变矩器相当于一个组合离合器,动力直接传递给变速箱。
为什么CVT变速箱传动效率低但油耗低?这是因为CVT变速箱可以实现无级变速。带有机械齿轮的变速箱每个齿轮都有固定的传动比。发动机转速不是不确定的,所以换挡时发动机的负荷变化很大,发动机会牺牲一些能量来匹配变速箱。CVT变速箱不一样。理论上,CVT变速箱有n个档位,因为它是一个无级变速变速箱,可以根据当前的发动机转速/负载来调整档位。这就变成了变速箱为发动机服务。只要你转弯,我会随时改变速比服从你的服务,并快速换挡使负载始终跟随发动机。所以发动机的能量损耗很低,油耗自然会下降。
哪个变速箱更经济?我们来看看小熊的油耗。2109年紧凑型车油耗排名:
最省油的是干式双离合变速箱,当然排名前三占据排量小的优势。不过宝来1.4T的油耗也比封帆低一点,前20英里CVT变速箱只占3席,双离合变速箱占12席。
可见干式双离合不仅动力强劲,而且油耗低,性别比高。CVT变速箱响应速度慢,油耗也不是最低的。总的来说,双离合变速箱还是有一定优势的。