超跑多少转速换2档(超跑多少转速换挡)

关于手动挡和自动挡那种变速器更先进,或者更适合高性能车的辩论始终没有停歇过;通过传动效率、换挡速度这两个方面进行解析可以得到准确答案,那就是手动变速器确实差了,然而总还是有些手动挡汽车用户强词夺理,其观点是认为采用单组干摩擦式离合器的传动的手动变速箱肯定传动损耗低,然而影响传动效率的因素就是这么简单吗?

离合器的类型、材料标准、结合分离的效率等等因素都会影响传动效率,齿轮箱更会影响传动效率。

过渡曲线干涉齿廓重叠干涉齿轮最大啮入深度

这些都是会影响传动效率的核心因素。


过渡曲线干涉不难理解,换挡的本质是分离两个齿轮、再啮合另外的齿轮;齿轮在啮合(咬合/结合)的过程中,齿轮的齿顶和啮合的另一个齿轮的齿根发生了过渡曲线处的干涉;说白了就是齿牙和齿圈结合的时候有不合的接触,这会影响传动过程中的效率(损耗);齿廓重叠倒是比较好解决,在任意齿轮在啮合线的位置不相交即可,齿轮最大啮入深度如果低于规定值,齿轮在啮入过程中会造成传动结构可承受扭矩的减弱,这也会损耗动力。

手动变速器的制造工艺标准低于自动变速器,用车过程中有较高概率出现的打齿、强行摘挡等操作又会造成齿轮的异常磨损;变速器的工况变差的速度与程度都会比较夸张,那么这种变速器的传动效率究竟能有多高呢?


知名的手动变速器供应商或品牌不多,MQ200/250-5MT是知名度较高的,因为用于大众汽车;MQ200的传动效率是90%,MQ250的标准是93%;其次万里扬的乘用车手动变速器也比较多,最高标准确实达到97.5%,那么是不是说手动挡确实很高呢?其实更多的手动变速箱的传动效率是不足90%的,能拿出来聊一聊的高标准机型也就这么几个了。

但是高效率的自动变速器就有很多了,比如GWDCT450-97%(平均95%),GW9DCT-96.2%,吉利7DCT390-97%(综合效率93.4%),即便是大众汽车的DSG380/381-7DCT也有90%——很多汽车爱好者认为双离合变速器的效率低,原因无非是只关注了大众汽车这样品牌罢了。


至于AT变速箱的传动效率是“可高可低”,正常起步加速用液力传动的效率会低一些,但优秀的AT即便是在起步瞬间急加速也可以实现涡轮泵轮的刚性结合传动;采埃孚用于一些跑车上的8AT最高达到98%,奔驰9G-9AT达到93%,通用福特10AT也有这个标准。只是手动变速器和自动变速器的高标准选项还是能达到差不多的水平,那么赛车就一定不适合手动变速器吗?

答案是肯定不适合,因为普通的H型手动变速器的结构特点决定了传动效率会比较低,诸如保时捷PDK这种双离合器变速器甚至接近100%,对于高性能车而言、细微的差距就能淘汰一种机型。不过最重要的还是换挡效率的差异,赛车使用的变速器并不是手动变速器。


序列式变速器是“半自动变速器”!

不论越野的拉力赛车还是竞速的方程式赛车,专业赛车使用的都是序列式变速器;这种变速器的特点是起步才需要控制离合器,驾驶过程中的换挡是需要推拉档杆即可直接换挡,结构与操作都与手动变速器完全不同。

普通双离合变速器可以让换挡的速度达到上百毫秒,序列式变速器能达到几十毫秒——手动变速器是按照「秒」来计算的,即便是动画片里面的“极限操作”,从踩下离合器、挂挡到送松开离合器的结合过程中,1秒的时间总不算长——1秒等于1000毫秒,差距是不是很大呢?只是换挡速度快究竟有什么意义,这才是需要讨论的核心问题。


换挡过程中需要切断发动机和变速器的连接,同时要松开油门;此时发动机失去节气门信号就会开始转速的回落,换挡时间越长下降的程度越大。发动机一定是转速越低输出功率越低,换挡之前的转速高则车速快、换挡之后的转速低则输出功率偏低,这个功率的标准不仅无法实现换挡之后瞬间即可加速,甚至还会造成短暂的发动机制动。想要在换挡之后随即以合理的高转速来加速,需要做的就是缩短换挡时间、控制转速回落的程度。

双离合变速器与高标准的AT变速器之所以会成为乘用车中的高性能车的选项,原因正是因为换挡速度快,换挡加速过程中不仅能做到几乎没有顿挫感,同时也保证了加速过程的流畅(动力衔接的顺畅)。序列式变速器则是换挡时不分离的状态,换挡结合齿轮的瞬间发动机短暂熄火,换挡完成后再启动并继续运行,这个流程只需要几十毫秒,普通的手动变速器是绝对做不到的,包括双离合也做不到。


综上所述,赛车使用的变速器不是手动变速器,最起码不是普通的手动变速器;要知道序列式变速器的制造成本可以轻松换一串目前的普通的手动挡代步汽车,制造成本完全不在同一标准线上。

不过序列式变速器也不适合普通车型使用,因其齿轮耐用性很差,一般只能支撑400小时左右;也就是说赛车用的是不计成本追求极限性能的变速器,手动挡乘用车是不计性能而只考虑制造成本的变速器。在AT和双离合都能够达到并超过手动变速器的传动效率和换挡效率的前提下,自动变速器还能防止错位降档操作对车身姿态控制的影响,这也要比手动挡更可靠,所以百万级以上的跑车九成以上都是自动挡了。


编辑:天和Auto-汽车科学岛

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