全新设计理念的MBCT多双向离合器自动变速箱 multiple Bidirectional Clutch Transmission 作者:贺宏良 内容提要: 本文介绍了一种全新设计理念的多双向离合器自动变速箱,其将拥有完全的自主知识产权,基于手动变速箱的齿轮组结构并简化了电液控制系统,以最简单的结构达到最佳的效果:兼具了目前主流的AT.CVT.DCT的所有优点并较好的克服了其各自的缺点,对材料和工艺的要求都不高,非常适合目前国内大环境下的研发和应用。 关键词:自动变速箱 双向离合器 自主知识产权 说明前文: 由于我国制造业材料和工艺与发达国家的巨大差距,也因为国外自动变速箱巨头的专利壁垒,导致我国的自主自动变速箱产业因为缺乏核心技术而迟迟没有大的突破,严重制约了我国汽车工业由大到强的步伐。 纵观目前的现状,我国的自主自动变速箱都是购买外国专利技术、进口各种核心部件等等,基本全是跟在人家屁股后面追赶,虽然某些数据看起来也像模像样,实际装车体验差强人意不说,其可靠性和耐久性都还没有经过时间的考验,整体现状不是那么乐观,可以说是任重而道远。 即便如此,爱信等国外自动变速箱巨头也意识到了危机逼近,正加快步伐抓紧时间开始打压自主自动变速箱产业,利用自主车企急于提高整车质量和产品竞争力的迫切需求,以拥有绝对控股优势在我国合作生产老旧的6AT,其心可诛! 截至目前为止,民用小型汽车上主流应用的自动变速箱类型主要有三种:AT、DCT和CVT,缺陷太大的AMT已经边缘化。 这三种主流变速箱各有优点也各有缺点: AT的优点是性能稳定可靠性高,但是结构极其复杂维修困难且因为液力变矩器的缘故导致传动效率低换档速度慢和动力反应迟缓。 CVT结构简单行驶平顺,但因为是钢带摩擦传动,传动效率更低而且还易打滑,耐久性也一般,故障后基本上无法维修需要更换总成。 DCT虽然传动效率高换挡速度快,但是低速顿挫严重更兼可靠性最差 三种主流变速箱还普遍存在各种异响、某些区域的顿挫和急加速时需要自动连续降档或者打滑(CVT)等导致的动力迟滞问题。 那么,为什么就不能有一种自动变速箱,它既结构简单、性能稳定、可靠耐用又换挡平顺、传动效率还很高呢?也就是兼具三种变速箱的优点但尽量克服其缺点。 正文: 设计的初期思路本来是想从自动变速箱技术里最理想的方案:无级变速下手的,然而钢带的专利壁垒和摩擦传动的低效率低扭矩目前技术手段不足以完全解决,所以最终还是选择从常规齿轮传动下手!比如DCT传动效率高换挡速度快是其最大优点,所以只要解决了顿挫也就成功了一大半,再解决掉可靠性和耐用性那就基本大功告成。 因为出身机械加工行业,所以对普通车床上极为常见的湿式双向摩擦片式离合器(参见最后的附图3)很熟悉:这种离合器长时间分离和长时间结合都很适应,还因为是全金属摩擦片,所以耐磨性和耐久性及可靠性都非常好,又因为是油冷降温,所以浸泡在润滑油里也可以正常工作。它的优点还有结合平稳无冲击,体积小扭矩大,其完全结合后在允许的最大扭矩以下就等同于刚性连接,所以传动效率很高,并且还有过载保护的功能,因此个人认为它非常适合在汽车的自动变速箱里应用。 由此鄙人就大胆尝试,发明并设计出这款全新设计理念的 middot;多双向离合器自动变速箱。该发明的齿轮组结构类似于DCT,却省略了昂贵的双离合模块。而每个档位都配备多片式摩擦离合器类似于本田的平行轴AT,遗憾的是本田仅仅是把多片式摩擦离合器作为换档机构,却依然采用了液力变矩器作为中断动力换挡的重要部件,影响了传动效率也无法做到无缝衔接的换档速度。
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