擋位勇攀高峰 2013年新變速器大盤點(diǎn)
發(fā)布時(shí)間：
2022-07-07 15:13
擋位勇攀高峰2013年新變速器大盤點(diǎn)
文章來源：汽車之家 2013-12-27
作為動(dòng)力總成系統(tǒng)中的重要部件，變速器肩負(fù)著將動(dòng)力高效平順傳遞的重任。而根據(jù)車型和產(chǎn)品定位的不同，人們開發(fā)出了AT、CVT、DCT等多種形式的自動(dòng)變速器，每一種變速器也都存在其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。這些變速器隨著技術(shù)的發(fā)展也在不斷與時(shí)俱進(jìn)，而仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)，它們都在向著擁有更大變速比的高擋位邁進(jìn)。
● 奔馳9AT
在采埃孚推出世界上首款橫置9AT不久，奔馳也正式對(duì)外推出名為9G-Tronic的9AT。它與前者最大的不同是其采用縱置布局，而這也是世界上首款采用縱置布局的9AT。
這臺(tái)縱置9AT的最大齒比為9.15（略低于采埃孚9AT的9.81），其依靠4組行星齒輪和6個(gè)換擋器來實(shí)現(xiàn)9種擋位的變化。重要的是，該變速器可在升擋過程中進(jìn)行“跳擋”，依據(jù)工況所需，在行星齒輪和換擋離合器的協(xié)同工作下，擋位可實(shí)現(xiàn)3-5-7的跳躍升擋方式，這樣可以縮短換擋時(shí)間、提高效率，也使得車輛在燃油經(jīng)濟(jì)性上有更好的表現(xiàn)。
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奔馳9G-Tronic與7G-Tronic齒比對(duì)比 |
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擋位 |
9G-Tronic |
7G-Tronic |
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1 |
5.50 |
4.38 |
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2 |
3.33 |
2.86 |
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3 |
2.32 |
1.92 |
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4 |
1.66 |
1.37 |
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5 |
1.21 |
1.00 |
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6 |
1.00 |
0.82 |
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7 |
0.87 |
0.73 |
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8 |
0.72 |
-- |
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9 |
0.60 |
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為了獲得更好的換擋平順性，減小發(fā)動(dòng)機(jī)可能對(duì)變速器造成的沖擊。該變速器在液力變矩器處設(shè)計(jì)有扭轉(zhuǎn)減振器和配重塊，奔馳的工程師表示，這樣的設(shè)計(jì)可以大幅提升整個(gè)動(dòng)力總成運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的平順性，在發(fā)動(dòng)機(jī)1000rpm以下時(shí)尤為明顯，這項(xiàng)技術(shù)在目前奔馳的7G-Tronic變速器上也在使用。
此外，為了提高換擋精度，該9AT內(nèi)安裝有3個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器對(duì)相關(guān)部件進(jìn)行不間斷的監(jiān)測(cè)，而變速器電腦以此為依據(jù)來對(duì)選擋和換擋的節(jié)奏進(jìn)行更精準(zhǔn)的控制。
這臺(tái)9AT內(nèi)設(shè)計(jì)了主副兩個(gè)油泵，主油泵通過鏈條將動(dòng)力從輸入軸引至機(jī)械泵，它的體積相比奔馳之前的變速器要更小，同時(shí)在一定程度上也降低了驅(qū)動(dòng)油泵時(shí)的動(dòng)力損耗。副油泵依靠電力驅(qū)動(dòng)，它在不同的工況下隨時(shí)介入或退出工作。而其最大的優(yōu)勢(shì)在于,即便發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，它仍可以幫助變速器保持工作油壓，這對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)后車輛的迅速移動(dòng)有很大幫助，自動(dòng)啟停功能也因此受益。
根據(jù)奔馳所公布的資料，一輛搭載9AT的E350 BlueTEC車型（采用3.0L V6柴油機(jī)）以9擋120km/h的車速高速巡航時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速僅有1350rpm，百公里油耗為5.3L。這大大提升了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)其在NEDC（歐洲循環(huán)測(cè)試）中百公里二氧化碳排放量也只有138克。
總結(jié)：
這臺(tái)9AT未來有很大的適配性，除了可以匹配在前置后驅(qū)車型上以外，像四驅(qū)車型、Hybrid、Plug-in Hyrbrid等車型也都可以搭載。應(yīng)該說，更多擋位的變速器對(duì)于歐洲普遍應(yīng)用的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有著更大的作用，奔馳也希望通過它在未來這個(gè)更加注重車輛燃油經(jīng)濟(jì)性的時(shí)代處于不敗之地。
● 觀致6速干式雙離合變速器
隨著觀致品牌首款車型的上市，觀致3上的一款6速雙離合變速器也引起了我們的興趣。在現(xiàn)有的車型配置中，觀致3的動(dòng)力系統(tǒng)包括有1.6L自然吸氣和1.6T渦輪增壓兩款發(fā)動(dòng)機(jī)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù)，我們也推斷觀致3上的1.6L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)源自奇瑞的ACTECO發(fā)動(dòng)機(jī)，作為觀致汽車的出資方之一，這也在情理之中，而那臺(tái)6速雙離合變速器的技術(shù)則主要由格特拉克提供。
與大眾現(xiàn)在使用的液壓控制驅(qū)動(dòng)的雙離合變速器不同的是，觀致這臺(tái)6速雙離合變速器的雙離合模塊由電機(jī)控制，這樣就省去了相對(duì)復(fù)雜的一整套液壓驅(qū)動(dòng)裝置，在結(jié)構(gòu)上也就相對(duì)更加簡(jiǎn)單和緊湊。
『觀致3的雙離合模塊采用與?？怂瓜嗤碾妱?dòng)驅(qū)動(dòng)方式，箭頭即為由電機(jī)控制的換擋鼓』
從主要結(jié)構(gòu)和供應(yīng)商來看，觀致3的這臺(tái)變速器與福克斯上的6速干式雙離合變速器幾乎一致，而之前我們也將它和大眾的7速雙離合變速器在技術(shù)層面上進(jìn)行了對(duì)比。
總結(jié)：
單純從結(jié)構(gòu)上來說，相對(duì)簡(jiǎn)單的電機(jī)控制方式在可靠性上確實(shí)更有保證，當(dāng)然對(duì)于這種近些年才大規(guī)模量產(chǎn)的采用新技術(shù)的變速器，其產(chǎn)品穩(wěn)定性也還需要一段時(shí)間來加以檢驗(yàn)。
● 本田雙離合變速器 ——8速雙離合變速器
在今年的本田技術(shù)大會(huì)上，本田正式對(duì)外公布了一臺(tái)自己研制的8速雙離合變速器，與目前市面上其它廠家的雙離合變速器相比，它在結(jié)構(gòu)上顯得特立獨(dú)行，因?yàn)槠渫ㄟ^使用液力變矩器來取代傳統(tǒng)的雙離合模塊，這也使它成為世界上首臺(tái)帶有液力變矩器的雙離合變速器。
目前，本田所采用的平行軸式自動(dòng)變速器由于先天結(jié)構(gòu)的原因?qū)е缕鋼跷粩?shù)量限定在6速的水平上，而為了提升燃油經(jīng)濟(jì)性，開發(fā)更多擋位的變速器也是迫在眉睫。這臺(tái)8速雙離合變速器的變速機(jī)構(gòu)依然采用了本田傳統(tǒng)的平行軸結(jié)構(gòu)，其最大輸入扭矩為270N·m，根據(jù)適配車型的不同，最大變速比在6.367-7.0之間。
本田這種“雜交”的設(shè)計(jì)讓其在保持迅速換擋的同時(shí)相比傳統(tǒng)雙離合變速器更加平順，尤其是在起步和低速行駛時(shí)，同時(shí)液力變矩器的扭矩放大作用也讓車輛在起步時(shí)更加有力。此外，平行軸的結(jié)構(gòu)對(duì)于本田來說沒有任何技術(shù)壁壘，研發(fā)和生產(chǎn)相對(duì)較容易，同時(shí)也更易和現(xiàn)有的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行匹配。
不過，也正是由于平行軸結(jié)構(gòu)的原因，這臺(tái)雙離合變速器與本田平行軸自動(dòng)變速器有著相同的問題：體積無法縮小。這也使得該變速器無法與體積相對(duì)較大的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配，而目前所匹配的雅閣試裝車或許將成為可以搭載這臺(tái)變速器的最高級(jí)別車型。
——7速雙離合變速器
除了上面提到的8速雙離合變速器外，在本田“FUNTEC”技術(shù)中還有一臺(tái)7速雙離合變速器，目前它主要被應(yīng)用在專為小型以及緊湊型車設(shè)計(jì)的i-DCD（intelligent Dual-Clutch Drive）混動(dòng)系統(tǒng)中。
這臺(tái)7速雙離合變速器采用了傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，雙離合模塊為干式結(jié)構(gòu)，并依靠液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。目前日本本土的新飛度混合動(dòng)力車型就將搭載這臺(tái)變速器，雖然目前還沒有更多關(guān)于此變速器的資料，不過根據(jù)其定位，也可以看出它的體積不會(huì)很大，未來也不排除其搭載在使用傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)的緊湊型以及小型車上。
總結(jié)：
本田也緊跟時(shí)代的步伐推出了雙離合變速器，而且是世界上首臺(tái)使用液力變矩器的雙離合變速器，雖然其有諸多優(yōu)點(diǎn)，不過龐大的體積也限制了它的適用范圍。而那臺(tái)體積更小的7速雙離合變速器目前只搭載在混合動(dòng)力系統(tǒng)上，個(gè)人覺得未● 日產(chǎn)新一代中級(jí)CVT
隨著新一代天籟的面世，日產(chǎn)也同時(shí)推出了針對(duì)旗下中型車以及SUV車型的新一代無級(jí)變速器——CVT8。根據(jù)最大可承受扭矩的不同，CVT8分為普通版和高扭矩版（CVT8HT），二者可承受的最大扭矩分別為250N·m和380N·m。目前，CVT8主要搭載在新一代天籟以及未來全新的逍客和奇駿等車型上，而CVT8HT目前搭載在樓蘭以及北美版的天籟等車型上。
相比搭載在上一代天籟等車型上的老款產(chǎn)品（CVT2），CVT8主要進(jìn)行了三方面的優(yōu)化升級(jí)：
1、增加了變速器的齒比范圍；
2、減小了內(nèi)部摩擦損耗；
3、提升控制系統(tǒng)和控制邏輯。
從結(jié)果來看，根據(jù)官方給出的數(shù)據(jù)，CVT8相比上一代產(chǎn)品在燃油經(jīng)濟(jì)性方面提升了12%（CVT8HT提升了10%）。
——變速比擴(kuò)大
CVT8相比CVT2，將變速比由6擴(kuò)大到7，想實(shí)現(xiàn)它，日產(chǎn)給出的技術(shù)方案是減小主動(dòng)輪軸的直徑，這樣主動(dòng)輪就可以有更大的變化范圍。而通過下表我們可以看到，目前CVT8的變速比基本處在6AT和8AT之間。
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幾種變速器變速比的比較（均為橫置） |
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ZF 9HP |
AISIN AW TG80-LS 8AT |
AISIN AW TF80-SC 6AT |
CVT8 |
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9.81 |
7.59 |
6.01 |
7.00 |
——降低內(nèi)部損耗
CVT8采用了全新設(shè)計(jì)的鋼帶，其中每一個(gè)鋼片的剛度得到了優(yōu)化，同時(shí)鋼片的寬度變得更小，通過這種方式，整體減小了鋼帶的摩擦，從而提升了變速機(jī)構(gòu)的工作效率。
此外，CVT8采用了更高效的小型油泵，變速器控制閥體的閥間隙也進(jìn)一步減小，而通過對(duì)油壓的精確控制不僅降低了能量損耗，同時(shí)也增大了主從動(dòng)輪對(duì)鋼帶的夾緊力，提升了變速機(jī)構(gòu)的工作效率。
CVT8還采用了粘度更低的油，減小了油液帶來的部件運(yùn)轉(zhuǎn)阻力，同時(shí)CVT8的油液量也減小了，而且工程人員在差速器的位置增加了一塊擋板，它的作用就是減小差速器齒輪攪動(dòng)油液時(shí)所產(chǎn)生的阻力。
——優(yōu)化了CVT的控制邏輯
變速器電腦通常會(huì)根據(jù)駕駛者的意圖以及車速等信號(hào)控制變速器進(jìn)行變速，CVT8進(jìn)一步優(yōu)化了控制邏輯，不僅讓變速器更加智能，而且可以根據(jù)不同的駕駛情況做出最快速的反應(yīng)。
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