如果都是普通人來開 理論上應該是AT更省油才對吧。MT一般都是4檔 5檔 AT現在都是8檔 9檔了。 就算傳統的機械傳遞效率比液力變矩器高 那你4擋和人家8檔跑一樣的速度 轉數能一樣?轉數上去了油耗就更高了,還能比AT省油嗎?

我的車是AT,我有時候也借MT的車來開,MT的車的確更好玩,但是我還是搞不懂為什麼都說MT比AT省油。。。


現在的手動變速箱依舊比自動變速箱省油,但是有兩個前提條件:

  1. 自動變速箱和手動變速箱都是類似的擋位分布和速比。拿個5擋的手動箱子和11速的自動變速箱對比有些耍流氓。
  2. 手動變速箱的換擋手法和自動變速箱類似,或者說都選擇類似的換擋點,比如其他條件一致的時候都在相同的發動機轉速升擋和降擋。

滿足上面兩個條件手動變速箱更省油,這也是為什麼同樣的車型在滿足上麵條件的情況下,官方油耗手動擋都比自動擋更低。

原因也很簡單:

  1. 手動變速箱在整個扭矩路徑(從發動機到車輪端)的零部件比自動變速箱要少很多。

AT多出來一個液力變矩器:

而DCT則多出來一個額外的傳動軸,因為奇數擋一個軸,偶數擋一個軸

這些額外的零部件不僅會帶來額外的摩擦損失而且也是額外的轉動慣量,會直接導致自動擋變速箱整體傳動效率比手動變速箱低。

2. 自動變速箱之所以自動,是因為有一套液壓或者氣動或者電動系統需要發動機來帶動,於是為發動機製造了額外的負載和油耗。比如DCT變速箱對比手動變速箱,離合的開閉還有掛擋操作,解放了駕駛員的左腳和一隻手,但其實這些操作一個都不可能少,只不過由ECU控制的液壓系統代勞了而已:

下面這張圖是典型的DCT變速箱擋位控制液壓迴路,由各種方向閥,流量閥和壓力閥組成,而要提供液壓迴路的壓力,發動機則要帶動一個額外的液壓泵,於是比起手動變速箱多出了一個費油的負載。

所以說如果在勢均力敵的條件下,手動變速箱必然比自動變速箱省油,沒什麼好說的。

但是,這裡是個大大的但是:

  1. 一方面自動變速箱在擋位布置上已經比手動變速箱大大優化了,12擋變速箱指日可待啊。。。
  2. 一般用戶,尤其是換擋不夠經濟的司機,無論在換擋速度上,還是在換擋時機的選擇上,都遠遠沒有變速箱ECU來得更快速更準確。
  3. 雖然自動變速箱比手動變速箱多出來了液壓或者氣壓或者電動控制的額外負載,但是你畢竟省力了啊,人也不是永動機一樣要吃飯啊。所以如果把你的飯錢轉換為油耗,說不定自動變速箱綜合起來已經更省油了。

如果要總結的話,關心油耗?

買自動擋。。。


題主說得對。手動變速器比自動變速器省油,這是十年前的說法了。這裡涉及到一個概念——變速器效率,以及自動變速器追上並趕超手動變速器的過程。

[公式]

變速器輸出軸與輸入軸功率之間的比值,就是變速器的效率,這個效率當然越高越好。影響變速器效率的因素包括但不限於以下幾項:

根據變速器形式不同,功率的損耗佔比也不相同。MT(手動變速器)的效率是目前來講最高的,因為它的結構簡單,零部件少。MT的效率都能達到92%以上,低於這個數您都不好意思跟友商打招呼。

那麼這個92%是怎麼來的呢?

變速器效率的演算法有三種,第一種叫做最大效率法,就是測量不同轉速、不同發動機輸出、不同檔位的組合下,變速器的效率分別是多少,列出一張大表。最後從大表中找出效率最高的那個值,這就是最大效率法。

要是按照這個方法的話,MT變速器的最大效率豈止92%,最高甚至能到98%!

等等……好像有哪裡不對吧?你用最大效率法,得出的成績只是一瞬間的工況,必須在那個特定工況點才能發揮出變速器的最大效率,可我們日常駕駛,誰也不可能一直保持在那個狀態下開車啊?各種轉速、各種輸出、各種檔位組合都有可能發生,所以最大效率法不靠譜。

第二種方法叫檔位平均法,區別在於這種方法採用某一特定工況點,在油溫恆定、轉速恆定、保持最大輸入的情況下,測量各檔位下的效率值,然後求平均數。相比最大效率法,檔位平均法就客觀得多了。目前國標測試變速器效率採用的就是檔位平均法。

等等……似乎還有哪裡不對?你開MT的車不換檔嗎?換檔的時候要有離合器的分離與接合吧?這塊兒的損耗算沒算進去?

於是就有了第三種方法——NEDC綜合效率法。顧名思義,就是在測量變速器效率的時候,將NEDC測試工況引入,先測出最大效率法中的效率分布表,然後建立整車駕駛模型,計算出NEDC的油耗值。在通過代入法,將單一效率值帶入模型,用得出的油耗去貼近NEDC油耗,直到兩個油耗值相等,此時這個「猜」出來的效率,就是變速器的綜合效率。相比前兩種方法,對於MT而言,NEDC綜合效率法考慮到了換檔過程,因此最貼近日常駕駛。

由於人為換檔的因素在內,一個剛出駕校的新手和職業測試員相比,他們開車得出的油耗還是會有所不同。對於MT來講,變速器本身的效率固然很高,但最尷尬的問題卻出在駕駛者身上。這就導致測同樣一台5MT車型,萌新測出的效率更低,油耗更高,但老司機測出的效率更高,油耗更低。

到這裡我們就得出了幾個結論:

  • 單一檔位下,MT的效率最高;
  • 自動陣營中,效率排名DCT≥AT≥CVT;
  • 廠商宣傳的變速器效率,你心裡得有個譜。比如領克的7DCT傳遞效率97%,注意這個是最高97%,不排除使用最大效率法的可能,日常你很難開出來的。

由此,自動變速器陣營也就找到了超越手動變速器的突破口:

  1. 提升檔位數;
  2. 提升換檔質量;

所謂「效率不夠,檔位來湊」,在市場的引導下,我們很難看到幾十萬的家用車還掛手動變速器,因此MT的檔位數多見5、6檔,君可曾見過7MT/8MT?雖然自動變速器陣營的效率不及手動,但我們可以通過增加檔位數來降低高速下發動機的轉速啊。因此,多檔位自動變速器只要上了高速,油耗相比手動變速器還是很有優勢的。

在檔位數這條路上,走得最極端的便是CVT無級變速器。這種極端的構型,以相對較低的變速器效率,換來了發動機一直能穩定運轉在最佳效率區間。日常加速中,CVT可以一直讓發動機保持在1800~2500rpm這種工況甜點,幾乎恆定的轉速對省油的幫助就比較大。這也就是為什麼,使用CVT的廠商在新車推廣時,基本不會宣傳自家CVT的傳遞效率,但會宣傳自家車型油耗低。

在提升換檔質量方面,縮短換檔時間可以降低動力損耗,但是又要控制換檔衝擊,簡單說就是「又要換檔快,又要很平順」。CVT雖然滿足這兩點,但因為結構的限制,對大扭矩的承載能力不如齒輪變速器,因此更多AT、DCT是在換檔質量上下功夫。

對於DCT來講,原本其結構特點就好比是一個MT老司機——換檔快、單一檔位效率高。但這個優點只能限定在早期的乾式DCT上,還不能長期堵車蠕行,否則容易過熱。所以,使用DCT的品牌開始在效率和可靠性上做權衡,於是便有了濕式DCT,犧牲一部分效率,換來更高的可靠性。這還不夠,在濕式DCT的基礎上,廠商還在軟體層面做出妥協,基本放棄了DCT固有的「換檔迅速」屬性,通過延長換檔時間換來平順性。到目前為止,第一梯隊的濕式7DCT在效率和駕駛體驗兩方面都優於愛信6AT。

對於AT而言,檔位數已經高至8AT、9AT甚至10AT,再往上漲邊際效應遞減,意義就不大了。換檔質量方面,主要是液力變矩器的鎖止域。變矩器內的油液攪動是拉低傳遞效率的一大禍根,提升鎖止域還不影響駕駛感受和零部件可靠性,這是攻堅的重點。舉例來講,馬自達老的5AT鎖止域為50%~60%,目前的6AT已能做到82%,靠的就是改進液力變矩器;豐田的8AT改進鎖止離合器片後也能做到「近乎全域鎖止」,相比6AT鎖止域提升28%。

也許你會覺得,這些提升對車輛油耗表現的影響,還不如一個老司機一個沙雕司機的差別大吧?沒錯,但車輛本身性能的提升是不以人的意志為轉移的,就算一個沙雕司機開車,高效率的AT也會比MT更省油。總的來說,MT效率確實高,但敗就敗在人的因素上;自動變速器效率不如MT,但最終勝在它的換檔時機和換檔速度至少優於大部分手動檔司機。


對於這個問題,po出我們的觀點:

1、 從技術原理上來講,這個問題只對部分產品成立;

2、 就技術的發展形勢來看,手動擋的油耗優勢會逐漸縮小;

3、 汽車油耗相關影響因素很多,僅憑變速器形式就給油耗下定論,這是沒有太多意義的。

對於以上三點,我們首先要從技術原理上來對變速器進行一個必要的梳理。

一、變速器是幹什麼用的?

變速器的主要作用有這麼幾個:1、減速增扭;2、變速;3、改變旋轉方向;4、中斷車輛動力。

1、減速增扭

對於車輛行駛狀態而言,是離不開「扭矩」這一物理量存在的。

在物理學中,扭矩是一種特殊的力矩,它等於力和力臂的乘積:T=F x r。

由於它是一個複合而來的物理量,力的單位是牛頓(N),距離的單位是米(m),所以通常,人們會將扭矩的單位寫作「牛頓·米」(N·m)。

車輛的行駛,離不開車輪的旋轉,而車輪的旋轉則通過扭矩的作用來實現。。

由於發動機所能產生的扭矩有限,所以工程師們發明了變速器這樣一個裝置。它的基礎原理也很簡單:在發動機產生的動力F恆定的前提下,通過小齒輪驅動大齒輪的方式增加力臂r的長度,使得扭矩T增加。

(減速傳動,小驅動大,轉速變慢,力量變大;反之加速傳動速度變快,力量變小)

(此圖乃機械類專業童鞋共同的青春回憶)

變速器最最基礎的形態就是上圖所示的這種一對齒輪嚙合的方式。PS:但凡機械或車輛專業的小夥伴們應該對這個圖非常熟悉。沒錯,最簡單的變速器的形式,就是如圖所示的,單級減速器。兩個齒輪齒數的比值,就叫做「傳動比」。

2、變速

有了最最基礎的扭矩放大功能之後,我們開始有了更高的追求:在發動機動力基礎上,如何讓汽車跑更快。

基於前面減速器的設計,我們在輸入轉速一定的狀況下,只要將嚙合的齒輪進行不同的搭配,就能輸出各種各樣我們想要的轉速。於是,工程師們就將這樣一對一對的齒輪裝進了箱體,也就形成了變速器擋位,每一個擋位對應一個傳動比數據。在發動機不變的前提下,通過這些擋位的搭配,就可以實現車輛變速的功能了。

3、改變旋轉方向

之所以要具備改變旋轉方向的功能,是因為用戶的車輛有倒車需求。雖然我們都希望可以駕駛汽車勇往直前……

這個原理很簡單,在嚙合的一對齒輪中再添加一個齒輪,就可以實現倒擋效果。這個齒輪在機械中稱為「惰輪」。由於與本問題沒什麼關係,所以我們本文不做贅述。

4、中斷車輛動力

關於這點,也很好理解。開車時候,終歸得有個空擋。關於這點,我們也不做贅述。

總之,基於上述的這幾種功能,工程師們研究出了變速器。變速器從大體上可以分為兩個種類:採用離合器採用液力變矩器(為了更高效地解決這個問題,小編在這裡採用了與書本不太一致的分類方法)。

二、離合器和液力變矩器又是怎麼一回事呢?

在汽車上,發動機負責產生動力,變速器負責傳遞動力,而在這二者之間是需要進行銜接的。離合器和液力變矩器的作用就是負責將這二者的動力進行銜接。

離合器通過摩擦實現傳動目的,液力變矩器則通過攪油實現傳動目的。

看到沒,液力變矩器的工作原理其實就跟這個風車很類似。它必須要先由發動機帶動一片扇葉攪動兩個葉片之間的介質(變矩器內部是油,現實試驗中是空氣),當介質被攪動後,從動一側開始旋轉,並傳遞動力。

離合器的連接方式效率更高,可以更加快速將扭矩傳遞出去。而液力變矩器則需要通過緩慢的攪油動作才能將扭矩傳遞出去。

對於變速器而言,由於手動變速器(MT)使用離合器,自動變速器(AT)使用液力變矩器(雙離合變速器這種自動變速器也使用離合器),所以也就得出了一個結論:手動擋比自動擋省油,因為離合器傳動效率高,液力變矩器傳動效率低。

當然,液力變矩器在舒適性方面也具有絕對的優勢,這也就導致MT一度淪為「窮」的選擇,因為在當時,舒適就意味著必須採用自動變速器,而自動變速器就一定採用液力變矩器。自動變速器會導致車價很貴,液力變矩器也導致油錢很貴。不得不說,考慮到日益嚴峻的用車環境,自動變速器發展具有其必然性。

對於自動變速器的發展而言,大家在做的主要就是兩件事:

1、提升液力變矩器效率,或者乾脆使用其它形式取代液力變矩器;

2、提升傳動比擋位數量,讓變速器具有更多擋位數,以達到高速行駛轉速也不至於過高。

針對第一點,一個很普遍的做法——增加鎖止離合器。通過強制鎖止,提升傳動效率。

針對第二點,一個很普遍的做法——增加擋位數量。4擋、5擋、6擋、7擋……10擋。

PS:鎖止離合器,就是對液力變矩器的攪油動作進行干涉的裝置,其基礎就是離合器。一般會在液力變矩器結構基礎上增加鎖止離合器,在必要時,通過離合器的鎖止避免液力變矩器的「浪費」。

三、以斯巴魯的技術為例

針對這兩點,斯巴魯在1987年的JUSTY上就已經給出了解決方案:通過電子計算機控制電磁離合器+無級變速機構,實現便捷舒適的操作體驗,同時還能實現四驅效果。

基於對車輛行駛舒適性的考慮,我們堅持使用液力變矩器這種連接形式,但是在其中設計了電磁離合器,這樣的設計可以在保留液力變矩器性能優勢的同時彌補這種技術的不足,通過技術可以對變矩器進行主動的控制、干預。

對於傳動比設置,我們採取了CVT無級變速的形式。和傳統有級變速器結構相比,無級變速器的特點在於:擋位數沒有局限,只有傳動比變換範圍。所以,從這個角度來說,CVT無級變速器的特點就在於:

1、理論上可以將發動機轉速穩定在最優轉速,從而實現在發動機轉速不變的條件下,動力可以持續輸出。車輛時時刻刻都能處於最佳傳動比;

2、由於沒有實際的擋位跳動,所以可以實現無頓挫換擋行駛,駕乘者舒適性可以獲得大幅提升(為了滿足駕駛者對於擋位「頓挫」的需求,我們在CVT變速器基礎上增加了模擬換擋功能,人為製造換擋頓挫)。

至於為什麼會採取這樣的設計,原因其實也很簡單:因為CVT的操作簡單又舒適,省油又省心。

相對於傳動的手動變速器(MT)而言,無級變速器無需折磨人的油離配合,這樣就可以從操作方式上降低車輛駕駛難度,哪怕駕駛者沒有十足的駕駛經驗,也可以輕鬆駕駛;

相對於有級式的傳統自動變速器雙離合變速器(AT、DCT)而言,無級變速器可以消除換擋衝擊,即便走走停停,也不會讓駕乘者因頻繁換擋動作帶來的衝擊而煩惱;

PS:很多自動變速器會通過加快換擋速度來彌補換擋頓挫的出現,但由於實際使用環境的速度範圍十分寬廣,所以還是難免會有銜接不到位的速度區間。

相對於動輒8AT、9AT、10AT的傳動比設計,無級變速器只要不算太過複雜的結構就可以實現降低油耗的效果,畢竟在體積與重量允許的範圍內,可以達到的級數是有限的,而且級數過多也極有可能帶來諸如「闖擋」等不良駕乘體驗。

我們理想中的汽車並不局限於交通工具,而是真正成為用戶的夥伴。它應具有良好的溝通感,同時也要易於掌握。人應該使用機器,而不是被機器所支配。犧牲駕駛愉悅性而一味向參數靠攏等做法都是本末倒置的。

四、關於油耗的補充

不過既然說到了油耗問題,小編在此也要特別延伸一下:關於汽車的油耗高低,變速器只是其中一部分因素,油耗的產生是十分複雜的,所以對於油耗,在不同車型、不同變速器技術、不同駕駛風格、不同車輛自重、不同發動機技術等諸多元素共同作用下,泛泛而論「手動比自動更省油」其實沒有太大意義。

汽車並不是冷冰冰的工具,在複雜嚴謹的技術邏輯的背後,其實正是工程師心中的美好嚮往。工程師也是普通人,只不過他們會通過自己的智慧去思考,並努力通過產品去實現心中那個美好的願景。這也是斯巴魯產品的核心理念:如果一台汽車可以在任何時候、任何地方都能讓用戶保持燦爛的笑容和心情,那麼人生該是多麼的美好和愉悅。


單純說傳動效率,以前是手動效率高。但是現在大家的at都能很聰明的鎖止了,手動,特別是5mt總效率反而要低於大部分自動擋。

但是手動還是有個絕對優勢:人能預判路況。人根據路況提前安排檔位,在一些負載和路況有巨大變化的情況下仍然能比自動擋更省油。


大家都是說普通轎車上的,我就來講講個生活不是那麼相關的 ヾ(@゜?゜@)ノ

利益相關:家裡在鄂西北某汽配城做玉柴發動機、東風康明斯發動機配件的零售和配套

作為一個在湖北十堰長大的,出生卡車家庭,父母都是從事商用汽車相關行業的小白來講講卡車上的自動變速箱和手動變速箱吧!(?ò ? ó?)

其實國內卡車變速箱長期以來都是手動變速箱的。從國內外汽車發展歷史上來看,自動變速箱都是大體上從轎車先開始發展的。前面很多答主回答了轎車上的變速箱的相關問題,例如愛信 、采埃孚的at變速箱,大眾的dsg和保時捷的pdk的雙離合器變速箱,日產的cvt(奧迪已經放棄cvt了),甚至是本田的8速帶液力變矩器的妖孽雙離合……當然轎車上除了大牛等一系列超跑和寶駿_(:3」∠?)_還在用amt變速箱外,基本上很少見到了。

目前在重卡以及特種用車的市場分布上來看,手動變速箱仍然是主流,少數國產高端重卡(天龍旗艦,我老家特產 ( ̄▽ ̄),解放j6等旗艦)以及現款大部分進口重卡(沃爾沃fh,斯堪尼亞s.r.系列,曼,賓士阿克托斯,達夫,雷諾馬格農,依維柯)等等都是使用amt自動變速箱,當然美國的肯沃斯和彼得比爾特等美式大卡基本上用的都是amt自動變速箱(例如沃爾沃使用著名的i shift amt),少數可以選配艾里遜和采埃孚專為重卡設計的at變速箱。

在轎車領域,手動檔幾乎喪失優勢。隨著at的傳動效率越來越高,雙離合的換擋速度和穩定性提高,cvt的可承受扭矩提高,手動檔的優勢目前只有駕駛樂趣和便宜兩項了。

然而在卡車領域手動變速箱仍然有競爭優勢。

首先,卡車手動變速箱檔位與at和amt相比並無劣勢,常見的國產的法士特12速變速箱和東風自產的12速變速箱或采埃孚的12檔手動變速箱,這些變速箱檔數與沃爾沃的i shift基本相同。當然不可否認的是amt和at換擋效率更高,並且徹底解放了司機的左腳和右手。高的換擋效率帶來了更高的燃油經濟性和行駛穩定性(這裡燃油經濟性一般是指amt具有優勢,因為amt本質上是一個能自動換擋的手動變速箱,但是部分工程車因為工作條件的特殊性,傳動效率和燃油經濟性並不是第一位,因此選擇了有液力變矩器的at變速箱來提升穩定性),減少了司機精神的分散,一定程度上提高了行駛安全性。同時減少了司機的頻繁換擋,很大程度上提升了駕駛的便利性和舒適性。我父親當年考b2的時候用的是東風140卡車,每天學完膀子疼((((;?Д?)))),所以我爸現在沒事還喜歡兩腳離合∠( ? 」∠)_

第二,手動變速箱第二大優勢就是使用成本低,維護成本低,穩定可靠,當然國外主流品牌的自動變速箱在常規情況下也很可靠。這也是在國內重卡領域中手動變速箱佔有巨大份額的最主要的原因。在國內大形勢下,不論是國產重卡還是合資重卡,主要是使用手動變速箱,因為手動變速箱便宜,卡車的自動變速箱幾本上全靠進口(大家可以查一下搭配了進口自動變速箱的天龍旗艦貴出了多少錢)。同時,進口的變速箱維護起來也是個大麻煩,因為整個變速箱總成進口,各種零件的配送需要時間成本,同時維修成本也比較高。

第三,在國內普遍超載和較差路況的情況下,手動檔更適合國內的國情。進口的自動變速箱是好,換擋方便還方便加裝液力緩速器,安全又高效,可是再先進也經不住國內某些情況下使勁艹啊(╥ω╥`)。國外大多數變速箱標定是按照標載來的,而且規定了保養周期,可是在我個人看來國內很多地方並不能滿足這些要求。

最後,雖然說了卡車手動變速箱的許多有優點,但是卡車領域(常規燃油燃氣卡車)在未來肯定是向自動變速箱發展的。尤其是在各國排量法規越來越嚴格的背景下。雖然我不太懂變速箱和發動機的標定,但是在未來自動變速箱配合ecu和卡車的尾氣處理裝置確實能夠減少更多的尾氣污染,滿足更高的排放要求。之前看到有關資訊,在國6b的背景下,手動變速箱使卡車的尾氣排放達標更為困難,國6b標準下汽車排放是實時監測的,如果不能達標,發動機可能會限制扭矩或功率。 一汽在j7的發布會上提出了卡車自動變速箱的規劃,我想這也與排放標準有關。

更新

解放j7高配版本已經使用了采埃孚的amt,陝汽也已經在自家產品上使用了卡特的at變速箱,但是我發現國內使用自動變速箱的卡車主要集中在快遞物流方面或者重載大件運輸車以及特種工程車(消防車,通信車,越野卡車等)。物流車基本為4×2的拖頭,以amt為主,追求行車的實效性。大件運輸車和工程車以at為主,追求穩定性和超高扭矩的可承載性。

如有錯誤和不足,歡迎大家來指正補充!

(′,,???,,`)

最後歡迎廣大歐卡,美卡玩家相互交流哈哈哈(?ω?)hiahiahia


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