摩托車自動換擋和無級變速

www.guilinhy.com 來源：摩托車商情網作者：俠名類別：摩托車維修時間：2004-4-5 1

摩托車換擋時離合器與油門的配合讓新手們總是感到手忙腳亂，廣大的用戶總是渴求更簡便的操作。傳統踏板車采用的無級變速方式看上去是一個不錯的辦法，但踏板車傳動效率低、油耗居高不下讓很多車手望而卻步。如何讓摩托車符合人性化的設計思想，做到操作簡單和節省燃油的兩者兼顧呢？設計師們對發動機的優化和改造讓這一難題找到了答案：自動換擋技術和新的無級變速技術提供了很好的解決途徑。但很多人常常將自動變擋和無級變速混為一談，本文以隆鑫系列發動機為例介紹自動換擋和無級變速的區別。一、自動換擋目前市場(Rialto)上摩托車自動換擋實際指的是離合器控制方式的簡化即自動離合方式。在自動離合方式下，車手踏下換擋踏板后，發動機可自動實現離合器的分離進行換擋；在換擋結束后，可自動實現離合器的結合。2000年以來，自動離合方式在50-125mL排量的車型中廣泛配置，成為市場(Rialto)的熱點。對于新用戶來說，自動離合的摩托車像是加了油門的自行車，操作簡便。自動離合方式按照結構的不同可分為兩種：單級自動離合方式和兩級自動離合方式。 1、單級自動離合方式單級自動離合以隆鑫LC150FMG為代表，廣泛應用在90-100排量彎梁車型上。單級自動離合方式離合器只有一級，直接安裝在曲軸上，動力從離合器傳出，經過從動齒輪減速，傳遞到主副軸。結構見圖1。離合器的分離和結合是依靠離合器內隨發動機轉速不斷運動的甩塊。當曲軸轉速大于1500轉/分時，離合器主動盤上的四組甩塊由于離心力的作用向外運動，壓縮離合器彈簧，迫使摩擦片壓緊，將動力傳出。當轉速低于1500轉/分時，離合器主動盤上的甩塊由于重力回落，壓縮彈簧伸展，摩擦片間產生間隙，動力被切斷。單級自動離合器車型在換擋時，換擋臂上靠花鍵連接的操縱桿撥動離合器端面上的凸輪盤轉動，凸輪盤向內擠壓離合器外罩，使離合器處于分離的狀態，動力切斷，便于擋位的轉換。單級自動離合車型對換擋操作極大地(Terra)簡化，同時油耗也控制在理想地范圍（一般100排量彎梁車型經濟油耗在1.7L/100KM以內）。但在換擋過程中，如果駕駛員沒有減油門降低曲軸轉速，會出現離合器摩擦片不能徹底分離，造成換擋困難或換不起擋。 2、兩級自動離合方式兩級自動離合方式主要應用在110-125排量彎梁車型中。兩級離合器中的初級離合器安裝在曲軸上，采用三組離心式蹄塊結構，次級離合器采用油浴多片，結構類似騎式125車型。曲軸動力經過兩級離合器傳遞到主副軸。結構見圖2。離合器的分離和結合通過初級離合器來進行的，根據轉速不同時，蹄塊的離心力不同來控制離合器的通、斷。以隆鑫LX110-3為例，當曲軸轉速達到1800轉/分時，初級離合器上主動盤內的蹄塊克服彈簧的拉力向外運動，與主動盤外罩接觸，動力通過初級離合器傳遞到次級離合器，傳遞到主軸。當曲軸轉速低于1800轉/分時，蹄塊的離心力小于彈簧的拉力，蹄塊與外罩分離，動力傳遞被切斷。換擋時，踩下換擋臂，換擋臂上安裝的操縱桿會向前伸出，操縱桿聯結的制動片卡住轉動的外罩，使初級離合器處于停止狀態，同時下凸輪盤和上凸輪盤（圖2中未畫出，形狀同單級離合器凸輪盤）可使次級離合器分離，可保證換擋的有效性，降低換擋時的沖擊(Impuise)。兩級自動離合是單級離合器基礎上改進而成的，它解決了單級離合器發動機中轉速對換擋影響，在油門控制上無論加油或回油時都可以換擋，對新用戶來說更易于掌握，操作更方便。二、無級變速以上兩種都是傳統的變速方式，它們共同的特點是都采用主副軸齒輪傳遞動力，實際上是一種分級的階梯式傳動，在換擋過程中能明顯感覺到有時會出現“頓”的感覺，而且由于齒輪結構復雜，所以占用的空間尺寸較大，故障率也較高。無級變速傳動CVT（Continously Variable Transmission）是一種全新的變速方式，無級變速傳動加入電子控制技術后稱為ECVT，電控無級變速器（ECVT）代表了汽車和摩托車變速器的最高技術水準，其工作原理是在電腦的控制下通過變換主、從動盤的工作半徑進行無級傳遞，具有結構簡單、尺寸較小的特點。電控無級變速與自動換擋有著本質的區別：電控無級變速器可以精確感知車手的加速意圖，實現流暢順滑的無間隙換擋過渡，一改傳統換擋時的滯頓感。　摩托車上采用電控無級變速最成功的例子是鈴木公司，鈴木公司2002年推出的Burgman AN650和2003年推出的概念車G-Strider將ECVT技術引入到踏板車中，讓駕駛者充分感受技術的進步。Burgman AN650和G-Strider的變速箱采用了用了鈴木電控無級變速系統SECVT (Suzuki Electrically-controlled Continuously Variable Transmission)， SECVT是在無級變速（CVT）基礎上采用了電腦進行控制，通過三個分別裝在驅動盤、從動盤、曲軸上的三個傳感器收集發動機的信息（見圖3），并參考車速和油門的位置，自動計算出目標轉速，利用電機帶動改變驅動盤的直徑（見圖4）達到變速目的。車迷們常常提到的擋位只是傳統變速器不同速比齒輪嚙合的一種狀態，而無級變速嚴格來說是沒有擋位的。Burgman AN650分為自動波和手動擋兩種狀態，在自動波狀態設定了Power Mode和Normal Mode兩種模式，相當于轎車中的運動模式和經濟模式；同時SECVT按照電子程式分配了不同速比，將手動擋狀態劃分成6個區段，類似于主副軸形成的6個擋位，駕駛者可以根據需要，通過點動功能選擇不同的擋位。 Burgman AN650的換擋操作十分簡單，在左手柄上可以完成所有的控制。黃色的“D&M”鍵可選擇自動波和手動擋，“Power” 在自動波狀態下使用，可以加強發動機的扭力輸出；“UP”和“DOWN”鍵在手動擋狀態下使用，可進行加、減擋的控制。見圖5所示。電控無級變速方式在操縱方便性和乘坐舒適性上均可與傳統的踏板車無級變速相媲美，其傳動效率卻遠遠高于傳統踏板車；同時它能最好地協調外界行駛條件與發動機的負荷，充分發揮發動機的功率潛力，提高燃料經濟性。電控無級變速系統另一個顯著的優點是可以將發動機的轉速控制在最小范圍內變化，而車速在較寬的范圍內變化。