自动变速器的起源竟是因为美国人嫌手动变速器麻烦

发布时间:2021-05-12 发表于话题:美国人真正起源 点击:99 当前位置:黄埔网 > 汽车 > 自动变速器的起源竟是因为美国人嫌手动变速器麻烦 手机阅读

  汽车工业发展历经百余年时间,变速器一直是不可或缺的重要部件,直到将来电动机完全取代变速器。因此本周我们将推出一系列关于变速器的专题,第一期要说的是民用自动变速器简史

  众所周知,活塞式内燃机输出的转速和扭矩如果直接传到车轮上,汽车很可能连起步都困难。所以,在驱动车轮之前,必须先降速、增矩。而实现这些功能的,正是transmission变速器。

  当然,变速器还得通过换挡挂上合适的挡位齿轮,才能应对不同的行驶需求。但在一开始,变速器并不能自动换挡,需要司机手脚并用地操纵才行。还好在其发源地欧洲,多数司机并不嫌手动换挡麻烦。

  然而,当汽车进入美国后,本地人显然不习惯欧洲的驾驶方式。不止一位民间工匠提出要“教会”变速器自动换挡。尤其是1908年下线的FordModel T,更让美国人坚信开车不必频繁地换挡。Ford Model T用的是踏板式换挡:离合器踏板踩到底是低速挡,踩一半是空挡,放开就回到高速挡,而倒挡和刹车则各有一个独立的踏板。

  幸运的是,Ford Model T生逢其时,当年的路况和车辆性能恰好可以让它“一挡走天涯”。但直到20世纪30年代末,自动变速器的革命才由于液压控制技术的成熟,而迎来真正的转机。

  在20世纪30年代,美国的所谓自动挡汽车普遍采用一种预选式手动变速器。其工作原理类似今天的双离合器变速器,即在挂挡时,换挡拨叉会提前结合同轴的下一个挡位,等选到该挡时就能跳过离合器而直接进挡。

  以通用的Automatic Safety Transmission为例,它有一对高速挡和一对低速挡,但只需要在切换高低挡位时操作离合器,而同对挡位间的互换就不必使用离合器。然而,通用在研发Cadillac新车时注意到,液压耦合器能够有效地模拟离合器的半联动状态,或许可以用来取代离合器

  于是在1939年,通用给Oldsmobiles和Cadillac两个品牌的车型提供一款称为“Hydra-Matic Drive”的液压耦合式4前速自动变速器。这款变速器不但用液压耦合器取代离合器与发动机相连,还设有液压控制的行星齿轮变速机构。而车内也不再有离合器踏板,挂到D挡,车就会往前走。不过作为史上首款量产全自动变速器,Hydra-Matic系列在当时还只是昂贵的选装件。

  但是,液压耦合器毕竟无法有效地增大发动机输出的扭矩,因此通用在1947年为Buick推出Dynaflow系列液力变矩式2前速自动变速器。而把液压耦合器换成能改变扭矩的液力变矩器,则是Dynaflow跟Hydra-Matic之间最大的不同。

  应该说,此时,现代化的Automatic Transmission液力自动变速器业已正式登场,只是历经3次换代,却仍在1963年仓促下马,说明Dynaflow在当时并没有赢得市场。

  事实上,真正将液力自动变速器发扬光大的,是1950年配给Chevrolet的Powerglide系列2前速自动变速器。甚至直到今天,美国的民间赛车都还在广泛使用新仿的Powerglide式2AT。

  再往后,虽然汽车厂商们将连续可变的CVT以及双离合器的DCT相继实现批量生产,但最终还是由配有液力变矩器与行星齿轮变速机构的AT液力自动变速器凭借历史机遇和常年的稳定发挥,而成为自动变速器市场上的霸主,并将挡位从3AT一路升到10AT

  可以预见的是,直到电动机全面取代机械式变速器之前,除非CVT或DCT能够突破自身的瓶颈,并抓住机会翻身,那么AT液力自动变速器仍将继续统治自动变速器领域,并会出现挡位比10AT更多的机器。

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