汽車「丟·轉」概念解析:巡航轉速升高的原因主要為變速箱影響

2020-12-19 汽車科學島

#老司機聊汽車知識#

名詞解釋:

丟轉本質指汽車的輸出扭矩出現損耗,車輛以相同車速行駛時,發動機運行轉速越來越高可理解為「丟轉」。存在這種現象且比較突出的車輛有三類,分別為手動擋汽車、乾式雙離合與無級變速器。在用車過程中都有可能出現因扭矩在傳動系統中過度損耗,造成巡航轉速的提升。

知識點:汽車以固定的速度行駛需要的馬力是基本不變化的,因為車輛的整備質量不會變化,會改變的無非是風阻係數和滾動阻力;但這兩個因素還不至於讓巡航轉速有很大的波動。

所以一般認為固定車速的馬力需求不變,計算馬力的方式為「功率×1.36=公制馬力」;功率的計算公式為(轉速×扭矩÷9549),扭矩和轉速是相乘的關係,所以扭矩出現異常損耗則要通過拉升轉速以平衡功率與馬力。

01離合器的問題

手動變速箱和乾式雙離合均使用「幹摩擦式離合器」,指發動機飛輪、離合器摩擦片、壓盤等結構為剛性結合,結構沒有任何潤滑系統,同時也沒有主動式的散熱系統,降溫依靠的是氣流風冷。

正常聯動(結合)狀態為飛輪與離合器以相同轉速運轉,此時的磨損程度會非常低,因摩擦產生的熱能也會相當低。所以正常使用的MT&DCT的離合器使用壽命都會很長,不過錯誤的操作總會帶來問題。

【半聯動】這兩種機型都無法避免的操作,比如起步時發動機的轉速很低,輸出的功率低於車輛的行駛阻力;如果以低轉速進行全聯動的話,與飛輪連接的發動機曲軸就會在阻力的作用下被迫停轉,也就是所謂的「熄火」。

想要正常起步就得以半聯動的方式運行,也就是一定程度降低膜片彈簧對壓盤施加的壓力;壓力變小等於降低摩擦片與飛輪的摩擦係數,此時起步輸出的功率會大於摩擦次係數,結果則是離合器與飛輪與打滑。

這種滑動傳動的狀態可以避免熄火,因為打滑的過程不僅損耗了發動機輸出的扭矩,同時也反向損耗掉了行駛阻力;變小了的阻力仍會讓飛輪運轉負荷很大,但已經不至於熄火了。所以起步必須要半聯動,而半聯動必然會增加磨損,因為滑動傳動等於「打磨」,磨損的程度會很高。

重點:每次換擋鬆開離合器踏板(DCT自動執行結合)的瞬間,離合器與飛輪也會有短暫的滑動摩擦;所以磨損離合器被定位「損耗件」,磨損問題無法克服。最低標準的摩擦片應當是≥27.5萬次,壓盤要高一倍。

這個看起來已經很不錯的數據實際不算高,因為手動擋汽車在擁堵道路中的起步和換擋頻率很高,DCT雙離合變速箱的換擋積極性更高。所以離合器是需要定期更換的,不過手動擋能夠人工控制半聯動的頻率,使用壽命會長一些。

嚴重磨損後的離合器會丟轉!

隨著離合摩擦片與壓盤的磨損程度加大,離合器與飛輪的摩擦係數會持續降低;結果則是從起步時主動操作出現半聯動,逐漸成為行駛中看似全聯動,但實際也成為了半聯動打滑的狀態。

飛輪與離合器始終轉速不一致,通過飛輪輸出的扭矩就會因打滑而降低;結果則是相同轉速的動力明顯變差,車輛只能拉升轉速補償動力——這就是丟轉。

判斷車輛是否丟轉的方式很簡單,除觀察轉速變化以外,還可以通過起步測試;比如在前輪前墊塊磚頭,以半聯動的方式起步,如果發動機往前「chòng」但轉速不升高,最終直接熄火則沒有問題;反之轉速升高但是車輛不動,這就說明離合器的磨損已經比較嚴重了。

02無級變速器

CVT·無級變速器一般沒有離合器丟轉的問題,因為即使用離合器傳動也會使用「溼式多片式離合器」,有潤滑系統的離合器的使用壽命還是很長的。其次則是使用液力變矩器傳動的類型,這種結構更不用擔心磨損而丟轉。

但是這種機器的換擋結構很特殊,普通的手動和各類型自動變速箱都用齒輪組換擋,而這種機器用的是兩組錐形輪和一條鋼帶或鋼鏈。依靠錐輪夾角的變化而改變鋼帶的角度,其角度就等於不同的前進擋。

鋼帶與錐輪是以「滾動摩擦」為基礎而傳動,任何物體的滾動摩擦都存在磨損,離合器當然也不例外,甚至車輪都會越磨越薄。

磨損後的車輪如果急加速是不是很容易打滑?原因在於磨損降低了摩擦係數,發動機瞬間輸出的功率通過車輪成為「轉矩」,只要標準超過抓地力就會打滑了。

同理鋼帶與錐輪因磨損而降低摩擦係數,結果也會是出現打滑丟轉,只是程度會線性的加深,用戶往往難以及時發現;尤其是認為汽車「老化」後轉速總會升高的司機,對於這種現象不會很在意,但等到連正常起步都困難的時候,不僅變速箱要更換總成,發動機的磨損程度也會比較大了。

關於汽車對轉的問題就聊到這裡,發現丟轉後要及時更換離合器片與壓盤,至於無級變速器往往只能更換變速箱總成解決了。

編輯:天和Auto-汽車科學島

天和MCN授權發布

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