前几天我得到了很多车友的认可,当然也有很多朋友提出了疑问:日系车为什么不用双离合变速器?因为本田使用了八段双离合。本田的平行轴双离合变速器到底算不算双离合变速器?(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure,女性)与传统的双离合变速器有什么区别?它的装机量为什么那么少?
首先,我来解释一下为什么本田平行轴8DCT变速器没有被广泛使用,而是处于淘汰的边缘。根本原因是,在齿轮机构的重用方面,平行轴齿轮机构远低于行星齿轮机构。齿轮机构的重复利用率越高,就越容易减少齿轮行数、组数,从而导致变速器体积更小、更紧凑。这就是今天变速器发展的趋势。并联齿轮机构在重复使用率方面缺点太大,为了获得更多齿轮,必须添加更多齿轮集。
最终使体积难以控制。有些朋友可能不太理解变速器齿轮机构的重用概念。实际上,齿轮机构重用率可以简单理解为用更少的齿轮(行星排、齿轮组)实现更多的齿轮。举个简单的例子,6AT变速器有3个行星排,只要增加一个行星排,就可以实现10AT,甚至12AT。爱信的8AT比蔡依富的变速器使用一个行星列,即3型行星列,即爱信6AT、8AT,共使用3个行星列。
并联齿轮机构没有这种优点。实际上,最常见的手动变速器、双离合器变速器使用并联齿轮机构(平行轴或正轴式)。例如,手动变速器挂4档时,其他1、2、3、5档正在空转,AT变速器内有一个行星组。所以我们很容易看到8AT、9AT、10AT,甚至还没有登场的12AT,但是手动、双离合变速器制造出7、8个齿轮,增加一个齿轮就要提高一对齿轮,体积是无法控制的!
本田平行轴系列逐渐衰落
事实上,本田8DCT强调平行轴是没有道理的。我记得当时也有题主说为什么把这个8DCT称为平行轴。实际上,手动挡、DSG、本田双离合器采用的是平行轴齿轮机构。不同的是,动力如何结合,如何输出,不需要强调平行轴,任何手动、双离合变速器都不采用平行轴齿轮机构。本田平行轴系列变速器逐渐枯萎的原因(4AT、5AT、8档DCT)实际上是行星机构和平行齿轮机构的游戏。本田10AT变速器中,本田对自动变速器的设计和理解回到了主流。
本田8档双离合器结构
从结构上看,本田8DCT双离合器变速器有1个液力变矩器、2个并联布局离合器、发动机和变速器之间的耦合是使用液力变矩器实现的,因此液力变矩器充当离合器,传统的双离合器变速器如普通DSG、保时捷PDK、奔驰7G-DCT、奥迪S-Tronic、三菱Tc-sst等。
合布置内外嵌套式,如上图所示离合器1套着离合器2。
而本田的平行轴8DCT双离合器的布局如上图所示,完全是平行布局;说到底本田的这款所谓的8速双离合,则完全是基于自家的平行轴4AT、5AT以及6AT,也可以说是本田平行轴系列AT变速器的延伸,因在平行轴6AT的基础上直接增加两组齿轮实现不了;问题的本质还是在于平行轴齿轮机构太依赖齿轮组数以及离合器了,也就是说有几个挡位就需要配几组齿轮以及离合器!
也就是说平行轴4AT需要4组齿轮、4个离合器,6AT则需要6组齿轮、6个离合器,那么平行轴8AT怎么办?8组齿轮+8个离合器?不是不可行,而是材料、体积、重量都太不符合实际了,平行轴这条路如果走到黑,10AT又该如何去设计?所以本田平行轴系列AT在最终作品8DCT诞生后,还是回归了主流,本田的10AT采用了传统AT的行星齿轮机构,野代表了本田平行轴系列变速器的凋零!
本田8速双离合的本质还是8AT
正如上段所讲的那般,平行轴4AT很好、不输传统的行星机构4AT,平行轴5AT也还算是不错,而到了平行轴6AT时,对比传统的莱式行星机构AT变速器已经毫无优势,但AT变速器的发展并为停止,7AT、8AT相继出现,本田也只能继续在平行轴理念上前行,但继续增加离合器、齿轮组数有些不现实,所以将6AT上控制各个挡位的离合器去掉,选择用同步器来替代。
如此的好处是缩短了轴的长度,等于将变速器的纵向长度缩短,压缩了体积、也降低了一些重量(当然它还是很巨大);但同步器的扭矩容量很低,很难承受被液力变矩器放大后的发动机扭矩,所以本田就设计了两颗控制离合器来进行换挡操作;当然这部分与传统意义上的双离合有一定的类似,也是分别控制奇数挡、偶数挡,只不过动力传输路径与传统意义上的双离合存在差异!
传统意义上的双离合变速器,在挂1挡时动力传输路径只需要耦合一次齿轮、同步器即可完成;而本田平行轴挂1挡则是需要耦合齿轮4次、同步器工作3次才能完成,所以在效率上不如传统的双离合变速器;实际上在动力传播路径上采取迂回的策略,也是未来实现双离合更多挡位的出路,但代价就是过于迂回的动力传播路径会拉低效率、降低车子的提速能力,这反而与双离合变速器变速器所表现的更高效、更迅速产生矛盾!
总而言之,与其说本田平行轴8速自动变速器是双离合、不如说是8AT;因为这款8速双离合是基于本田自家的平行轴4AT、5AT、6AT变速器所打造,是这几款平行轴AT变速器的一种眼神,所以从本质上看它还是8AT,至少本田的工程师在设计时仅仅是想在6AT的基础上增加两个挡位,只是迫于成本、体积、重量等原因没能实现,最终才不得己进行改良而产生的。
至于本田为啥给它命名为双离合变速器就不得而知了,难道仅仅是因为它有两个离合器么?但上文也提到了,平行轴6AT拥有6个离合器,难道叫6离合?传统行星齿轮组的AT变速器也同样如此,上图这个某品牌8AT变速器就拥有4个湿式离合器,难道它叫4离合?所以本田这款平行轴8速命名双离合显然有些不太合理,它的确具备一些双离合变速器的特质,但本质上更接近AT变速器,或许只能称它为AT与双离合的结合体吧!
而平心而论本田8DCT各个挡位间的齿轮比落差很小,简单理解就是齿比密集,使得升、降挡间产生的转速落差小一些,所以这款变速器在提速、平顺方面都不错,密集的齿比配合大尾牙几乎是运动车型变速器的标准设定;劣势在于最大扭矩容量只有270nm,所以只能配备在2.0L、2.4L等自吸车型上,现在随便一款1.5T发动机的扭矩都在250nm左右,总要有一些余量、对吧?
所以这8DCT体积巨大、扭矩容量很小,那么所能适应的车型就很少,当然成本高才是关键,现如今本田全系都是涡轮增压,这款高成本、低强度的变速器显然有些跟不上时代的发展,成本更可控、油耗更理想的CVT变速器反而成了最优解(针对企业而言的最优解),所以8DCT就是本田平行轴系列变速器的最后一款,可以说是配装车型少、且使用周期最短的变速器,现在本田也抛弃了平行轴设计,还是回归了传统的行星齿轮设计。
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