中級SUV使用9AT是不是有點殺雞用牛刀的意思?
雪佛蘭探界者已經發布預售,據說這款車搭載了通用最新研發的9AT。可以說,目前市面上大部分9AT表現都稱不上優秀,為什麼通用還敢推出?如何評價探界者上搭載的9AT?
變速箱控制是我工作專業的一部分,所以一直也在關注這款AT上市。以這個問題為例,我想完整地從技術角度來討論一個經常見到的話題:
更多的擋位究竟能帶來哪些好處?我們究竟需要多少擋位?
關於題主問到「中級SUV使用9AT是不是有點殺雞用牛刀的意思」,我們倒不用過於質疑這個問題。目前搭載9速自動變速箱的很多就是中級SUV,比如搭載ZF9速的吉普自由光和路虎發現運動。雖然我沒有去做通用新9速自動變速箱和發動機的匹配,但是通用的產品布局還是非常明確的:新9速用於中型轎車和SUV,而新10速會搭配大型車和運動車型。
我們應該更關注的是,9速相對老6速和現在廣泛使用的8速變速箱究竟在駕駛性能和油耗上具有哪些普遍優勢?從技術角度又能怎麼解釋這些優勢?
目前市場上最為廣泛地提供和大量使用自動變速箱的有四個供應商和OEM,一個是愛信和博格華納的合資公司愛信AW,一個是德國的ZF,還有兩個就是美國的兩大巨頭通用和福特。
經典的愛信AW 8速自動變速箱(TL-80SN)
法國人Pierre A. Lepelletier在1989年基於經典的Ravigneaux 4速變速箱結構添加了一組行星輪結構後得到了6速的自動變速箱。因為結構簡單被廣泛使用在很多自動6速變速箱中,這個結構也獲得了一個經典的名字6-Speed Lepelletier。
對具體Lepelletier更深的工程了解,可以參考下面很技術的Mathworks文擋:
https://uk.mathworks.com/help/physmod/sdl/ref/6speedlepelletier.html
而愛信AW 8速自動變速箱是愛信工程師在6-Speed Lepelletier發明10年後註冊專利的,它的結構精妙之處在於,這個變速箱是完全基於Lepelletier的6速變速箱的,但是由6速變8速的過程完全沒有添加額外的行星輪,也就是保留了原始的3組行星輪大框架,只是通過將輸入軸的第一組行星輪中的太陽輪固定在油泵軸上,再通過第一組行星輪的兩個速比和後面的兩組搭配構成8個前進擋速比。
相比通用的8速變速箱 (8L90)以及ZF的8速變速箱 (8HP)使用了4組行星輪結構,愛信8速的結構非常的精簡,完全使用的是以前6速的主要構架。這也是為什麼作為世界上第一款8速變速箱,它今天依然使用在包括BMW X1,Mini Clubman,Lexus RX,Cadillac XT6,以及Volvo S和V系列上。
很多人都在說使用例如上面愛信的8速自動變速箱已經可以極大程度地平衡整車的動力和油耗,我們真的有必要繼續推出9速,10速和11速的變速箱用於普通乘用車么?
下面這幅圖來自ZF,其中一部分信息顯示的是自動變速箱擋位數的變化。從5速到6速我們用了大概10年的時間(95年到2005年前後),而第二個十年從2005年到2015年前後我們快速實現了6速到9速甚至10速的快速增長。SOURCE: ZF Friedrichshafen AG (2013). 為什麼我們需要這麼多的擋位?
我們經常可以從官方或者媒體渠道聽到關於更多擋位會更好地節油以及提供更好的駕駛性,但是究竟這是怎麼做到的?這個要從下面三個方面說起。
1. 更多的擋位意味著:從1擋到最高擋更寬的速比範圍,以及更小的擋位速比差,這兩點會同時改善油耗和駕駛性運動性。這裡速比是指變速箱輸入軸和輸出軸之間的轉速比。
下面先來解釋是什麼,再來解釋為什麼 。
1)什麼是1擋到最高擋的速比範圍?
那麼如果以前面提到的愛信8速為例,那麼它的速比分布如下圖,圖片信息截取自愛信官網
http://www.aisin-aw.co.jp/en/products/drivetrain/at/at01.html
可以看到一擋的速比為4.596,也就是說輸入軸(發動機端)轉4.596圈變速箱的輸出軸轉1圈。而最高擋8擋的速比為0.685,也就是說發動機端轉0.685圈變速箱的輸出軸轉1圈。那個這個變速箱的速比範圍就是4.596 /0.685 = 6.71:1。
而新推出用在雪佛蘭上的9速變速箱的速比範圍呢?如下圖,同樣來自官方內容:
Chevrolet』s First 9-Speed Auto Debuts in 2017 Malibu
這個箱子有更廣的1擋到9擋速比範圍:4.69/0.62 = 7.56
2)什麼是擋位速比差?
還是用上面提到的愛信8速和通用9速舉例。
最影響油耗和運動性的就是低擋位的擋位速比差。
愛信1擋速比為4.596,2擋速比為2.724,於是兩擋速比差距為4.596/2.724 = 1.687
通用1擋速比為4.69,2擋速比為3.31,於是兩擋速比差距為4.69/3.31=1.417
同理愛信2擋和3擋的速比差距為:2.724/1.863=1.462
同時通用2擋和三擋的速比差距為:3.31/3.01=1.100
通用9速的低擋位速比差要小於愛信8速。
那麼現在要來說為什麼更寬的速比範圍,以及更小的擋位速比差,會同時改善油耗和駕駛性運動性。要解釋這個問題就要用到下面這幅擋位和輪端扭矩圖,下圖是六速GTI 2.0T+DSG的例子,圖片轉載自Johnny Miao的回答:
https://www.zhihu.com/question/20023542/answer/18043846
上圖橫軸顯示的是車速,縱軸是發動機通過變速箱最終傳遞到車輪上的扭矩。而圖中各色曲線代表的是變速箱不同擋位傳遞的輪端扭矩。從藍色的一擋開始(用於低車速大扭矩)到最下面的粉色(用於高車速和低扭矩)。
那麼當擋位增加後,1擋和最高擋的速比變得更廣後會出現下面的情況(隨手示意草圖):
1擋速比變得更大,向上沿著箭頭移動到紫色曲線方向,於是在一擋同樣的車速下你會得到更高的車輪扭矩,於是更運動。
最高擋速比變得更小,向下沿箭頭移動到深藍色曲線方向,於是最高擋在同一車速下的發動機轉速更低,於是更經濟省油。
同樣的圖也可以來解釋為什麼更小的擋位速比差會幫助駕駛員實現更平衡的駕駛性(運動和油耗的平衡)。
如果你和原圖比較的話,當擋位增加後,你可以在以前的擋位輪端扭矩圖裡插入多出的擋位,比如在原始的1擋(頂端藍色曲線)和2擋(紅色曲線)中間插入一個新的擋位(下圖黑色曲線)成為2擋,老的紅色2擋則順移成為3擋。
不知道你有沒有下面的經驗,就是駕駛一些只有4擋5檔的車在低速堵車環境下跟車的時候,感覺使用1擋不升2擋則會扭矩過剩,發動機轉速很高,這時油耗很差。但是如果使用2擋的話發動機轉速經常又會運行在怠速+,感覺整車扭矩不足。這時雖然可能油耗會好一些,但是卻損失了運動性。
如果在老的1擋和2擋之間加入一個新的擋位(上圖的黑色曲線),或者把老2擋曲線向上移動(減小1,2擋之間的速比差),則你會獲得一個更適合在低速運行的中間擋位,既不會扭矩不足同時也保證了適中的油耗。
2. 增加擋位數從而減少速比差還有另一個明顯的好處,就是可以幫助實現更加快速和平順的升降擋,於是在改善運動性的同時(快速的換擋)也改善了換擋的舒適性(平順的升降擋)。
要解釋這個是怎麼實現的,就要從自動變速箱的換擋實現過程是什麼來說起。無論自動AT變速箱,還是雙離合DCT變速箱,傳遞扭矩的最主要零部件就是離合器,在AT中包括多組轉動離合和靜態離合,而在DCT中則是兩組並行的離合器。
當然也有例外,比如ZF 9速變速箱為了省去轉動離合和靜態離合使用了兩組Dog Clutch(爪形離合),也使得ZF這款 9速在控制上面變得非常困難,在使用爪形離合的時候很容易出現換擋頓挫和摘掛擋失敗的問題。
這邊我主要想討論的是傳統的AT中的轉動離合+靜態離合的組合,這種傳統的搭配也是最為安全容易控制和常用的解決方案,愛信8速和通用這款最新的9速用的主要都是這兩類離合。
不論是使用傳統離合的AT變速箱還是雙離合DCT變速箱,他們在換擋的時候經歷的都是類似的一個過程,就是利用離合可以打滑的特性(半開)使得換擋過程中扭矩不會中斷。這個半開的狀態就是類似於手動擋汽車離合踏板半踩的狀態。
在離合器打滑的過程中扭矩一樣可以傳遞但是不需要和輸入端轉速一致。於是整個換擋過程在你脫開一個擋位離合的同時就可以載入下一個需要的擋位離合。比如你在脫開1擋離合的同時可以同時載入2擋離合,一上一下整個過程扭矩不會中斷(相對的則是手動擋需要完全踩下離合換擋於是扭矩傳遞會中斷)。
這個過程在離合器的微觀領域是通過兩步來完成的,一步叫做扭矩交替,就是扭矩先從一個離合傳到另外一個離合。第二步叫做轉速同步,就是將載入後的新擋位轉速和發動機端的轉速同步這時就可以完全閉合離合了。
具體過程我畫了一個草圖來表示:
比如如果變速箱在進行的是1擋升2擋的操作,那麼一擋對應的離合器會慢慢打開,2擋離合會慢慢結合,做一個X型的扭矩交替,這是換擋的第一步,這時發動機轉速(綠色)還是保持和1擋同步的。
當扭矩完全傳遞到2擋離合後進入轉速同步階段,2擋會逐漸閉合,綠色發動機轉速從1擋向2擋變化,直至和2擋轉速同步(這個過程就是你看到的升擋的時候發動機轉速表指針變速的過程)。
那麼我用黃色箭頭標出的這個間距就是1擋和2擋的擋位速比差。
這個黃色箭頭表示的間距越大,發動機轉速改變的範圍也就越大,平穩地控制發動機轉速變化的難度也就越大,很多控制為了平順都需要讓換擋變得更慢。
與此同時因為速比差很大,同樣的發動機扭矩在換擋前後傳遞到輪端的扭矩差也會越大,反應到駕駛員的感受上就是很明顯的加速度改變。這也是為什麼如果你注意觀察自動擋汽車的擋位顯示,尤其是搭配雙離合DCT的車型,經常在剎車降擋的過程中根本不會出現2-1的情況,2降1隻會在車輛停止後發生。
如果擋位數更多,我們就可以讓低速擋位之間的速比差變得更小。比如前面列舉的愛信8速,1,2兩擋速比差距為4.596/2.724 = 1.687,而通用9速的1,2兩擋速比差距為4.69/3.31=1.417。
擋位越多,擋位之間的速比差就可以做得更小,於是乎可以縮短換擋時間來改善運動性,同時通過降低加速度變化的幅度來改善舒適性。
3. 更多的擋位還會帶來更豐富的換擋模式和更個性化的駕駛體驗
自動變速箱什麼時候換擋直接決定了這輛車是運動還是舒適,如果你的自動擋車有運動和舒適模式的話你會發現調成舒適模式後升擋發動機轉速普遍變得更高,剎車的時候擋位也降得更勤快(為了給你提供有更多扭矩容量的擋位)。
而什麼時候換擋在變速箱控制系統中是通過一個個的換擋圖來實現的。
下面這個圖顯示的就是一張換擋圖,橫軸是車速,縱軸是加速踏板位置,以此決定什麼時候1-2,什麼時候2-1,諸如此類。圖片來自:https://www.mathworks.com/company/newsletters/articles/optimizing-performance-and-fuel-economy-of-a-dual-clutch-transmission-powertrain-with-model-based-design.html
但是上面只是一張換擋圖,在高端車型中,尤其是搭配了9速,10速變速箱的車型中,我們經常會設計多達上百張換擋圖。有人可能問這麼多能用在哪裡?
- 5%,10%,20% --&> 40%不同斜率的坡對應N張換擋圖
- -30度,-25度 --&> 零上40度不同溫度對應N張換擋圖
- 低度運動/中度運動/高度運動又是N張換擋圖
- 再加上海拔,地形,路段,駕駛員個性駕駛定製等等考慮因素,分分鐘達到上百張換擋圖的數量。
如果你的擋位數越多,你能變換的駕駛模式也越多。
比如5速的變速箱,可能上15%的坡也好30%的坡也好你都是在用1,2擋,完全沒有區分度。
但是如果是10速的變速箱,可能上15%的坡你用的是1,2,3,4擋。20%的坡你用的是1,2,3。而30%的坡你用的是1,2。可以自由發揮的餘地隨著擋位數的增加越來越好玩。
尤其是在引入一些機器學習功能之後,可以定製專屬於每個人的個性化換擋圖。可能完全是同一個路段,有的人用三擋開覺得最舒服,有的人覺得四擋更好。那麼如果擋位數越多,擋位之間的差距越小,則每個人更容易找到最適合自己駕駛習慣和偏好的變速箱換擋特性。
如果總結的話,更多的擋位,普遍來說:
1. 可以創造更好的運動性:比如一擋的速比更大,比如換擋時間可以更短
2. 可以改善油耗:比如通過縮小擋位之間的速比差更容易找到油耗和運動性的平衡,比如最高擋的速比更小
3. 可以改善舒適性和駕駛性:比如通過縮小擋位之間的速比差縮小換擋時的加速度突變,比如擋位數越多越能布置更多的換擋圖和個性化定製的換擋特性。
當然任何事情都有兩面性,擋位數越多帶來的最大弊端就是成本上升,不僅僅是硬體成本,還有軟體設計成本。比如你本來只需要設計10張換擋圖,擋位數翻倍後你需要設計100張。當然成本的問題需要交給廠商來平衡,消費者需要關注的只是性價比。
那麼到底多少擋位算是夠?這個沒有一個唯一的答案。在開始我也提到過,通用9速和10速變速箱,9速大多布置在中型車,而10速大多布置在大型車和運動車型。
發動機越強大,車型負載越大或者越運動,用戶對舒適性運動性油耗的細節要求越高,則擋位數的需求也會越高。
從SUV的角度來說,為了滿足上文說到三項:
- 兼顧運動性:更大的低檔位速比
- 平順性:更密集的檔位分布
- 以及油耗:更小的高檔位速比
目前市場上汽油機+AT變速箱的最佳搭配大致是發動機最大扭矩在350Nm-400Nm左右的SUV選擇9速的自動變速箱。更多的檔位和更廣的檔位速比分布,是為了充分使用發動機提供的扭矩容量,各個速比下都能達到運動和油耗的平衡。
和ZF 9速自動變速箱搭配的路虎攬勝極光2.0T、Jeep 自由光3.2 V6版本,最大扭矩在300-350Nm。另外ZF 9速自動變速箱的應用,絕大多數使用的都是極限扭矩為480Nm的版本,下面的數據截取自Wiki: https://en.wikipedia.org/wiki/ZF_9HP_transmission
而題主問到的雪佛蘭探界者,高配版本搭載的是2.0T發動機,最大扭矩達到353Nm,使用9AT也恰到好處。
(數據截取自:http://car.autohome.com.cn/config/series/4235.html)
有意思的題目。
這台9檔自動變速器(9AT)的技術特點在諸多答案中已詳盡剖析了。珠玉在前,其中我喜歡的是 @一個kebab 在回答中拋出的問題「我們究竟需要多少檔位」。
更加綿密的檔位布置,有助於儘可能地優化動力輸出和油耗表現。在控制邏輯能夠實現的範圍內,更多的檔位提供了更多的自由度去與發動機進行匹配、去對輸出特性進行優化。看起來對這個問題,我們可以感性地回答:「檔位越多越好」。然而,工程師們的工作是戴著腳鐐的舞蹈:控制、冷卻、布置、成本……眾多約束條件下所給出的方案通常是折衷的結果;更重要的是,考慮到變速箱與發動機的匹配,以及與整車的匹配,再從技術方案再到產品,又更是多了重重推敲與反覆。
圍觀者對工程師的工作常常會有通俗的理解和闡釋,久而久之,我們能聽到的通常是「檔位未必越多越好,合適才是最好的」;久而久之,對於更多檔位的自動變速器或是更複雜的混動機構,圍觀者的直覺反應通常是「越複雜的結構,越不可靠」;甚至於便有了這個問題:在一檯面向大眾消費者的中級SUV車型上,搭載這一台9AT,是否是「殺雞用牛刀」?!
當然,從6AT一躍到9AT,有這樣的問題也不奇怪——既然「合適就好」,又何必追求更多檔位、更複雜的控制,去摳那一點點油耗優化和動力提升呢。各位答主從不同技術角度談了它的必要性,我都點了贊,無需在此處贅述。
而我想說的是,這就是理所當然應該發生的技術進步,是我們正在經歷和見證的技術迭代。
我們只是已不太習慣從汽車上體會技術進步的存在。
但若是追溯過去,則是另一番模樣。在什麼改變讓美式車不再 「 美式 amp;amp;quot; 了? - 知乎的回答中,我說過阿爾弗雷德·斯隆先生和世界上第一台自動變速器。那是一個什麼時代呢?30年代末期,美國人民在羅斯福總統的帶領下逐漸走出了大蕭條的陰影,而租借方案尚未通過,新的陰影在大洋彼岸氤氳。有人為歐洲戰事憂心忡忡,而普羅大眾則見證著技術的日新月異。彼時的光景,作為美國的象徵,在30年代初飽受打擊的汽車工業緩緩復甦,全新的理念、設計和技術,層出不窮——
在1938年,通用汽車延續了危機前的龍頭地位。時任副總裁的汽車設計之父哈雷·厄爾伯爵推出了世界第一台概念車Buick Y-Job。
(圖1 Create Cars of tomorrow. Today. 「在今天,創造未來」。來源:The Concept of the Concept Car)
在今天來回顧歷史,Y-Job看起來彷彿並不新奇。然而試想,如果回到1938——在那個滿大街跑的幾乎都是馬車車廂型的汽車的年代——見到這一台車,你一定會像十年前第一次看到喬布斯演示如何解鎖iPhone一樣驚呼出聲。Y-Job有著革命性的流動外形,此外配備了有電動車窗、電動敞篷、電動門鎖、助力轉向,Y-Job的概念,是對40年代的車型的時代預言。
這不僅僅標誌著工業設計在汽車工業的運用(儘管這一標誌已足夠偉大),與之同時發生的更是汽車的製造理念也在發生著重大的變革:在30年代,汽車越來越被認為是一個整體,而不是一堆拼湊的零件。克萊斯勒在1934年將空氣動力學引入汽車技術推出Airflow,雪佛蘭在1935年率先使用全鋼製車身推出Carryall Suburban,先進技術與整體化的設計理念驅動了車身造型愈發昂揚,實際上代表了美國人走出大蕭條的信心。
(圖2 Hoover Wagon, 「胡佛車」。來源:During The Great Depression Thousands Moved Into These Dirty And Dangerous Shanty Towns。30年代末,路上飛馳的汽車大多是馬車車廂的四方形;偶爾可見的騾馬拉動的「胡佛車」,是大蕭條殘留的痕迹。)
(圖3 Airflow與Carryall Suburban,分別領先使用了空氣動力學技術與全鋼製車身。來源:https://www.pinterest.com/virginio/chrysler-airflow-1934-a-streamline-car/ ,https://www.youtube.com/watch?v=q5SlBf-psgE )
除了汽車造型上的革命令人驚詫,當初的消費者們,為汽車工業不斷推出的新技術而眩目,恰好比生於互聯網時代的我們在今天所體驗的信息爆炸,或許當年的他們也會有一不小心就跟不上時代的感覺——汽車通風系統、獨立的前輪懸架、擋風玻璃除霜器、轉向燈、V8引擎,這些我們今天耳熟能詳的配置,在昔年的問世,每一項都是汽車工業帶給全世界的驚喜。
而在30年代的諸多汽車發明中,最偉大者,就是自動變速器——Automatic Transmission。
說到這裡,若想了解當年AT所帶來的影響,我們還是要試著換位思考回到那個年代——昔年,僅Automatic(自動化)這個單詞本身,就是黑科技的代名詞,今天的我們固然見怪不怪,但是在當初,叫做 Automatic的產品少之又少,這個A代表了當時最尖端的機械技術:在20世紀初出現的自動步槍是極先進的自動化技術;勞力士公司在30年代初剛剛推出自動上發條的機械錶;而現在家家戶戶都有的全自動洗衣機則要到十年後的1947……當初冠名以Automatic的技術,就好比今天的iPhone名字之前的那個Intelligent(智能化)。
就是在這樣的時代,通用汽車公司推出了使用液壓控制的自動變速器Hydra-Matic,一台完全通過機械齒輪傳統和液壓控制實現三個前進擋與一個倒擋的機器。大半個世紀之後,當我到了Hydra-Matic曾經工廠所在地的Ypsilanti的一間小博物館裡,看到這一造物,仍然感受到深深的震撼。
在Ypsilanti Automotive Heritage,館長Ron Bluhm和館長夫人在退休前是通用的Hydra Matic工廠的工程師。退休之後,老爺子就自個兒領了個館長的頭銜。這間小小的博物館收藏了各代Hydra-Matic。而在展品之外的文件櫃,還藏著老爺子工作時留下的技術資料。托同行的 @Jeff YU 老師的福,館長拿出了壓箱底的文件如數家珍。從一張張圖紙和報告里,我們恰似窺得數十年技術積累的冰山一角。有趣的是,文件中有的測試圖線老爺子還不讓拍照,告訴我們這仍是「最高機密」。
(圖4 控制Hydra-Matic的關鍵機構——Governer;以及700R4的油路設計圖紙,1982-1993。實拍於Ypsilanti Automotive Heritage)
Hydra-Matic在1939年問世,後來的故事人盡皆知,這是一場從技術到商業的全盤勝利。自動變速器降低了開車的門檻,胡佛總統當年誇下的「每個家裡一輛車,每個鍋里一隻雞」似乎隨著自動變速器的推廣而越來越真實。民眾對它的喜愛反映在了市場,Hydra-Matic十年內銷量達到了一百萬套。而在這十年間,Hydra-Matic走上了歐陸戰場,搭載於M24和M5坦克。通用的液力變矩器有效防止了換擋導致的熄火,大幅提高了美軍坦克的作戰穩定性,因而在戰後Hydra-Matic更是被稱為「經受了戰火的考驗」。到了1960年, Hydra-Matic逐漸讓位給了別克和雪佛蘭聯合研發渦輪三速自動變速器Turbo Hydramatic。從那之後的五十年,AT從三速到四速,再到六速,「戴著腳鐐」的工程師們,不斷地嘗試降低成本、提高性能。一步一步,走得緩慢而堅實。
(圖5 Hydra-matic在40年代的海報「您瞧瞧咱這兒沒離合器~」和「大兵Hydra-Matic報到!」,圖片來源:http://www.oldride.com/carphotos/6252647534.html?o=449789406871,http://www.uniquecarsandparts.com.au/images/how_it_works/automatic/Hydra-Matic.jpg )
再後來,就是更高檔位的變速器的故事。9AT技術難點和ZF曾經歷的投訴風波,其他回答已有不少闡釋。即便ZF因此受到指摘,而9AT也因此話題性驟升,但我仍然對勇於使用新技術的團隊保有敬意。這一次對雪佛蘭,依然如此。
技術的發展,就是要推陳出新,不斷突破。所以我們才會有SUV/轎車上搭載的9AT;才會有突破50%熱效率的Super Truck;才會有打破格局的Prius、Volt和Model S;才會有機械時代脫穎而出的Hydra-Matic;才會有普通人都開得起的Model T;才會有奧托、狄賽爾和汪克爾為世界帶來發動機;甚至,才會有汽車的誕生。這一切,看起來如此令人激動,但卻又是如此理所當然。那麼殺雞焉用牛刀,自然無從談起。
言之此處,試想實現上述技術成功的工程師們,其得意之情,當浮一大白。
照例先說觀點,後面多圖詳細聊。
SUV使用9AT的第一炮ZF 9AT變速箱由於質量問題沒有打響,影響了消費者信心。其問題可總結為齒比分布不合理及Dog Clutch犬牙離合器可靠性存疑。對應的,通用9AT基於集團內Hydra-Matic變速箱家族及對應專利技術對齒比分布和換擋機構進行了相應優化。相應技術有成熟案例及長期驗證作為保證,性能與可靠性表現值得期待。↑ZF的9速自動變速箱9HP
首先聊一下為什麼多家車企堅持開發9AT的車型,特別是SUV。原因是9AT變速箱有著無法替代的優勢。9AT優點:省油加速快SUV車型本身車身重油耗偏高,面臨降低油耗的壓力更大。因此9AT提供更多的檔位使得發動機始終處在經濟轉速區。同時9AT的1檔普遍齒比大,有助於提升重型SUV的加速性能。限制9AT發展的因素:複雜性尺寸成本↑ZF的9速自動變速箱9HP拆解圖
第一款搭載9AT的橫置發動機SUV車型Jeep自由光,其搭載來自德國ZF的9速自動變速箱9HP48。為了應對如上提到的尺寸限制因素,ZF採用特有的技術將9AT橫置變速箱的尺寸控制在於傳統6AT相當的水平。如下圖,9HP28與9HP48的長度均在367mm左右。↑ZF的9速自動變速箱9HP系列尺寸圖
目前ZF 9AT存在的主要問題1. 不合理的齒比分布如下圖所示ZF 9HP共包含6個換擋機構。其實現的9個檔位中,有多達4個的超速檔(輸出軸車輪側轉速高於輸入軸發動機側)。分別為0.80、0.70、0.58、0.48。齒比跨度達到了9.8:1(4.70:0.48=9.8)。第九檔使用如此低的齒比導致最高的第九檔使用頻率較低。這一點通用9AT做得就比較好。後面詳細介紹。↑ZF 9HP換擋機構和齒比分布
2. 複雜結構導致複雜問題如上提到的複雜性一直制約9AT變速箱的發展。ZF 9HP變速箱為了降低尺寸,使用了Dog Clutch犬牙離合器。進一步增加了換擋機構的複雜度。這也為之後出現的可靠性問題埋下了隱患。正所謂複雜結構導致複雜問題。↑ZF 9HP換擋機構
如上為ZF 9HP變速箱具體結構,包括液力耦合器Torque Converter,差速器Differential,4個行星齒輪組Gear Set 1to4和6個換擋執行器(犬牙離合器Dog Clutch A/F,旋轉離合器Clutch B/E和靜止離合器Brake C/D)。↑ZF 9HP換擋機構原理圖
提到Dog Clutch犬牙離合器大家是否覺得有些陌生,完全無法想像是什麼樣的結構?但相信我,開車的人基本都接觸過該結構。因為學車時使用的手動變速箱普遍使用了犬牙離合器。如下為手動變速箱的換擋機構。由左側換擋撥叉決定套筒與對應齒輪結合實現硬連接。右側套筒中紫色部分即為犬牙離合器。其通過長短齒相互嚙合,形似犬牙因此得名。由於是硬連接,因此需要如下同步器的幫助進行轉速同步(套筒中黃色結構)。↑手動變速箱的犬牙離合器機構
將犬牙離合器應用到自動變速箱絕對是ZF的獨創,目前來看業界也僅此一家量產了該技術。由於犬牙離合器不屬於摩擦傳遞動力而是硬連接,其本身結合過程轉速差控制要求就很高。由於結構限制又無法放置同步器。所有轉速同步工作都交由電控完成。大家想必都經歷過學車初期的手動擋換擋打齒或者頓挫的體驗。實話說,ZF的這一步可能跨得有些大了。↑ZF 9HP換擋機構的犬牙離合器A
ZF 9HP包含兩組犬牙離合器。如上提到的犬牙離合器A負責控制第二排行星齒輪組的太陽輪與輸入軸動力的結合和脫開。需要通過液壓控制犬牙離合器在輸入軸上做軸向移動。這也是業界首次。之前輸入軸上從沒有部件能軸向移動。同時也沒有位置感測器直接感測是否移動到位。上圖A中液壓壓力由輸入軸一端向右輸送(紅色箭頭)推動犬牙離合器向右移動(藍色箭頭)。從而如圖B所示完成輸入軸與太陽輪結合。圖C中液壓壓力由輸入軸另一側向左輸送(紅色箭頭)推動犬牙離合器向左移動(藍色箭頭)。從而如圖D所示完成輸入軸與太陽輪脫開。↑ZF 9HP換擋機構的犬牙離合器F
ZF 9HP中的另一組犬牙離合器稱為犬牙離合器F。其控制第三四排行星齒輪組太陽輪鎖住或旋轉。如下圖所示上半部為包含犬牙離合器F的輸出齒輪支架(其最終固定在變速箱箱體上)。圖中黃色標示A即為犬牙離合器F激活Active液壓管路。黃色標示R即為犬牙離合器F釋放Release液壓管路。圖中下半部分第三四排行星齒輪組太陽輪。↑ZF 9HP換擋機構的犬牙離合器F細節
如上細節圖中中心內部包含的即為犬牙離合器F(處於較高的激活位置鎖住太陽輪)。通過液壓控制,犬牙離合器F可降低至釋放位置,太陽輪即可相應自由旋轉。具體犬牙離合器A/F參與換擋過程可以參考如下動圖。
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/19/ZF_9HP_Animated_Schematic_Drive_Line_%26_Nomogram.gif
↑ZF 9HP換擋過程原理圖(動圖點開看)
3. 相應召回信息如上提到的齒比分布和犬牙離合器的使用間接導致了如下Jeep自由光的客戶投訴和相應召回。其問題主要集中在兩方面。一是換擋頓挫。由於1至3檔的檔位齒比分布不夠緊密導致換擋策略無法找到一個合適的檔位適應發動機轉速。再加上犬牙離合器換擋過程的控制難度。因此客戶投訴普遍反映換擋過程比較神經。無法預測變速箱想要幹什麼。↑Jeep自由光9AT變速箱問題投訴-換擋頓挫
另一個更嚴重的問題變速箱無法換擋則直接指向了犬牙離合器。因為其換擋難度高且沒有直接感測器判斷是否換擋成功。從而導致換擋失效車輛失去動力的發生。↑Jeep自由光9AT變速箱問題投訴-變速箱無法換檔
通用GM 9AT↑通用9AT變速箱
通用的9AT將率先在國內應用於雪佛蘭中型SUV探界者Equinox。如上提到的,SUV車型需要在燃油經濟性和加速性能找到一個平衡點。9AT與高性能的2.0T發動機配合,成為了實現這個平衡的關鍵因素。那麼通用的9AT如何來應對如上提到的變速箱複雜性和尺寸因素帶來的挑戰呢?我們具體往下看。↑搭載通用9AT變速箱的雪佛蘭SUV探界者Equinox
如下通用9AT變速箱拆解圖可以看到,內部的換擋機構做的非常緊湊。整體體積上實現了和傳統橫置前驅6AT尺寸相當的水平。因此首先尺寸問題得以解決。並且從正面照片的左上方和背面照片的右上方能夠看到一個內部由彈簧構成的零件。這個零件就是起停蓄壓器Start Stop Accumulator。後文詳細介紹該零件的作用。↑通用9AT變速箱拆解圖正面近照
↑通用9AT變速箱拆解圖背面近照
如上提到通用9AT和傳統的橫置前驅6AT尺寸類似。其實通用很早就布局新一代變速箱家族的產品開發。全新的9AT變速箱和目前智能電驅變速箱5ET50及6AT變速箱都引入了模塊化開發的理念。其尺寸類似,輸出減速機構均為鏈輪+行星齒輪組的形式,且組件高度共用。這保證了其9AT、6AT和電驅變速箱可以在集團內的前驅車型中靈活搭配。↑通用6AT變速箱6T50拆解圖
↑智能電驅變速箱5ET50(左)與目前6AT變速箱(右)體積相似
通用GM 9AT做出的對應改進1. 更合理的齒比分布相對ZF 的9HP變速箱,通用對其9AT變速箱齒比分布做了全新的優化。其保留了2個超速擋(分別為0.75和0.62)。其齒比跨度為7.6:1(4.69/0.62=7.6),稍寬於傳統6AT的6.0:1。提升燃油經濟性的同時,仍然考慮了擋位的可用性。其最高第九檔可在時速95公里左右切入(日前公布的探界者台架測試視頻:雪佛蘭探界者台架測試視頻_騰訊視頻 https://v.qq.com/x/page/p0386wcz92n.html
經過不同的循環測試工況統計,最高第九檔的使用頻率在13%~52%之間。相對使用頻率還是比較高的。其1檔的齒比為4.69,可以為SUV車型提供不錯的加速性能。
↑通用9AT變速箱齒比分布
2. 換擋策略專利技術Shift by shift 擋位接擋位的換擋機構和換擋策略是通用集團的專利技術。該技術的重點就是保證換擋的平順性。其理念就是直到當前擋位成功接手前一個擋位才完全脫開。保證了動力傳輸的連續性。如下圖所示為目前通用6T50 6AT變速箱所使用的Shift by shift換擋策略。可以看到其由5組離合器和一個單向離合器F1實現。擋位的切換按照箭頭方向一個個地執行Shift by shift換擋。該專利技術也在通用9AT變速箱上得以使用。↑通用Shift by shift換擋策略
通用6T50 6AT變速箱所使用的3組行星齒輪組、 5組離合器和一個單向離合器F1在變速箱中的具體分布如下。此處可以注意到C456、C35R和CB26這3個離合器在同一個平面上採用嵌套設計。該設計保證了整個變速箱緊湊的尺寸並沿用至9AT變速箱。↑當前通用6AT變速箱6T50換擋機構
通用中國變速箱副總工程師希普利Kevin Shipley在接受Autolab汽車實驗室的專訪時提到,為了增加更多的擋位,通用9AT變速箱相對現有6AT變速箱在有限的空間內增加了一組全新的行星齒輪組和兩個離合器。並且使用可選擇單向離合器來替代上文提到的單向離合器F1和一檔/倒擋離合器單元CBLR。這項技術的使用大幅降低了換擋機構所佔用的體積,成為了通用9AT變速箱實現緊湊尺寸的關鍵技術。↑通用9AT變速箱更新的換擋機構(來自Autolab汽車實驗室對通用中國變速箱副總工程師希普利Kevin Shipley的專訪)
3. Selectable One-way Clutch可選擇單向離合器如上提到,Selectable One-way Clutch可選擇單向離合器是通用9AT變速箱實現緊湊尺寸的關鍵技術。那它是否也會類似犬牙離合器在自動變速箱中的首次使用成為一種可靠性的隱患呢?實際上可選擇單向離合器技術已經在通用集團內有超過10年的使用經歷。完全不知道?那跟著小星來看一看細節吧。可選擇單向離合器首先於2006年搭載在通用6L80系列縱置後驅6AT變速箱,並先後應用與多款高性能車型。比如國內比較熟悉的有雪佛蘭科邁羅、科爾維特、GMC重型SUV Yukon。曾經的博鰲官方用車別克林蔭大道Park Avenue也使用該縱置後驅6AT變速箱與一台3.0 V6的發動機進行搭配。↑通用9AT變速箱使用的可選擇單向離合器
如下原理圖所示,可選擇單向離合器以其特殊的結構,可通過電控液壓閥控制對應方向的支柱(前向支柱Forward Strut或反向支柱Reverse Strut)抬起,從而在傳遞扭矩和自由旋轉間進行切換。↑通用9AT變速箱使用的可選擇單向離合器原理圖
↑通用9AT變速箱使用的可選擇單向離合器內部電控執行機構原理圖
如下圖所示,傳統多片離合器(左側黃色部分)與可選擇單向離合器(右側綠色部分)相比尺寸減小了很多。可選擇單向離合器更薄,非常適合在9AT變速箱中應用實現緊湊的尺寸。↑傳統多片離合器(左)與可選擇單向離合器(右)尺寸對比
4. Start Stop Accumulator起停蓄壓器的使用上文提到,起停蓄壓器Start Stop Accumulator安裝於變速箱的頂部,內部由彈簧構成。這個零件的配備,表明通用9AT變速箱已經為未來車型的起停Start/Stop功能的支持做了充分的考慮。如下原理圖所示,起停蓄壓器用於在發動機停止時,將機油壓力以彈簧勢能的形式進行存儲。並在車輛啟動加速的瞬間釋放壓力,保證變速箱的換擋機構能夠快速切到1檔進行車輛加速的支持。↑博格華納相關起停蓄壓器結構介紹
↑博格華納相關起停蓄壓器工作原理介紹
5. 未來展望說起通用的9AT變速箱,它與中國頗有幾分淵源。首先通用在中國早在2008年就申請了九速變速箱的相關中國專利。現如今隨著雪佛蘭探界者的上市,通用全新9速自動變速箱在上海金橋的上汽通用工廠投入生產。↑通用9AT變速箱相關中國專利
↑上汽通用在上海建立變速箱工廠
據上汽通用公布的車型計劃,2017年開始將先後有10款橫置平台車型搭載該9AT變速箱。如下為行業權威資訊機構IHS給出的預測。通用集團的車型在一段時間內將保持6AT和9AT/10AT並存高低搭配的產品分布,並在2020年左右開始逐漸倒向9AT/10AT變速箱。↑通用集團將陸續普及9AT和10AT的變速箱
以上,9AT存在無可替代的優勢,但尺寸和複雜性存在巨大挑戰。之前的ZF 9AT由於齒比分布不合理及犬牙離合器首次應用導致可靠性問題。全新通用9AT相應地優化了齒比分布,並基於充分驗證過的可選擇單向離合器等專利技術優化尺寸。其性能和可靠性值得期待。參考文獻和擴展閱讀:
專利Patent CN101344157B 九速變速器
專利Patent CN1936363A 具有六個轉矩傳遞機構的九檔自動變速器專利Patent US7736263 9-SPEED TRANSMISSION專利Patent US7731625 9-SPEED TRANSMISSION專利Patent US7364527 NINE SPEED AUTOMATIC TRANSMISSION WITH SIX TORQUE TRANSMITTING MECHANISMSSAE論文 SAE 2014-01-1721 General Motors Rear Wheel Drive Eight Speed Automatic TransmissionSAE論文 SAE 2010-01-0857 General Motors Small Front Wheel Drive Six speed Automatic Transmission FamilySAE論文 SAE 2009-01-0509 Selectable One-Way Clutch in GM』s RWD 6-Speed Automatic TransmissionsSAE論文 SAE 2007-01-1095 General Motors Hydra-Matic Ford New FWD Six-Speed Automatic Transmission FamilySAE論文 SAE 2006-01-0846 General Motors New Hydra-Matic RWD Six-Speed Automatic Transmission Family謝邀。
【按照慣例,先說結論】;
對於雪佛蘭探界者來說,2.0T車型配9AT還真不是殺雞用牛刀,因為對於通用來說,為了應對中國日益嚴苛的油耗法規紅線,9AT其實是唯一選擇,壓根就沒有一把殺雞刀可以作為第二選擇。當然,探界者的1.5T車型搭配6AT其實也是通用目前唯一選擇,不過問題沒問這個,我一會兒簡單提一句。
看到幾位高票答主在技術層面談了很多,我嘗試從當下變速箱應用大環境的背景出發談談為什麼通用會選擇這麼一款9AT搭載在雪佛蘭的中級SUV上,給老司機們一些不同角度的信息,我盡量通俗易懂。
談以下幾點:
1、2020年中國油耗紅線;2、世界各地區變速箱應用趨勢;3、通用選用9AT的原因;4、通用在AT領域的能力;【一】、2020年中國油耗紅線
國務院2012年頒發的《節能與新能源汽車產業發展規劃》提出,到2015年乘用車平均燃料消耗量要降至6.9升/百公里,2020年要降到5升/百公里。而根據工信部、發改委和商務部等政府機構聯合發布的《2014/2015/2016年度乘用車企業平均燃料消耗量情況》中的油耗數據,我做了張對比圖表如下:
距離2020年還有4年時間,按照主流車企2016年油耗6.5 L/100Km上下的數據,要想達到2020年5 L/100Km,未來4年平均每年油耗需要降低8%左右。這個降幅可一點都不簡單。對於目前大部分車企主要應用的1.5T和2.0T發動機,整體平均油耗做到接近6L/100Km,已然是很不容易了,想要在未來幾年進一步降低油耗,大概有這麼幾種做法:
1、 發動機燃燒優化、低粘度發動機油、更低排量發動機等;
2、 無級變速箱CVT、乾式雙離合變速箱DDCT、多擋位自動變速箱8/9/10AT、主動潤滑、電子多級油泵、低粘度變速箱油等;3、 整車輕量化、空氣動力學優化、低滾阻輪胎等;4、 混合動力車型(包括啟停功能)、純電動車型等;回到我們的主題,通用目前的做法是:開發新一代發動機,推廣9AT,推廣低粘度潤滑油,開發CVT,開始推廣新能源車型。
無一不是為了應對2020年油耗紅線,畢竟,政策才是車企研發的第一推動力。
PS1:如上表,其實我們總說日系兩田省油,美系通用費油,其實從統計數據來看,並不是這樣。
PS2;為啥把長城放在最後?因為按照目前的油耗趨勢,如果長城再沒有大動作,2020年就等著被收購吧。
【二】、世界各地區變速箱應用趨勢
開始講雪佛蘭探界者這個新9AT之前,我先給知乎老司機們簡單介紹下目前世界各地,各種變速箱的應用情況,作為基礎知識。1、某油品公司在2014年做的全球範圍內變速箱組份預測對比圖:
可以看到,全球範圍內,由於印度市場手動變速箱的大量增長,手動變速箱在全球範圍內仍然佔有最大份額的市場。而變速箱市場最大的變化趨勢是新變速箱技術對傳統自動變速箱市場的快速滲透和取代,到2017年,預計全球範圍內,DCT的年增長率約為26%,正在快速增長;CVT的年增長率約為7%,趨於穩定;AT的年增長率約為1%,增長停滯;
這裡的趨勢變化需要作進一步的解釋。當下DCT和CVT變速箱所佔市場份額的快速增加,其實取代的是原先AMT和4AT,5AT以及部分性能落後的6AT的市場份額。4AT,5AT以及部分性能較落後的6AT的變速箱市場份額減少的同時,8AT,9AT甚至10AT變速箱數量在慢慢增加。但由於這些多擋位新AT技術含量較高,成本較高,多應用於價格20萬以上的中高端車型上,因而無法填補由於4AT,5AT,6AT變速箱減少帶來的空缺。因此造成了AT變速箱市場佔有率下滑的現狀。
2、具體到中國國內市場,變速箱市場的變化趨勢大致如下:
從2007年到2017年,變速箱總產量將由500萬台增長到2000萬台。可以看到,圖中紅色部分的手動變速箱還是佔有絕對優勢的市場比例,而自動變速箱中,DCT增加最多,AT和CVT其次。其中,CVT集中應用在最大扭矩200Nm以下的緊湊型和小型車平台,而AT則轉為增加8AT,9AT,10AT等高技術含量,高成本的AT應用於中型及豪華型車平台。
3、稍微展開講一下為什麼會有這樣的比例變化:
我會暫時拋開駕駛舒適性區別,只談各種變速箱對降低油耗的幫助,畢竟,滿足政策要求才是最重要的。
【MT】:理論上來講,經過各種優化的最新的手動變速箱,在老司機們理想化的操控水平加持下,傳遞效率應該是所有變速箱類型中最高的,當然油耗也是最低的,而且扭矩範圍可以覆蓋從100Nm到500+Nm不等。
但是呢!老司機理想化的操控水平是前提,實際應用環境下,大部分MT車主的油耗水平並不如DCT,CVT以及多擋位AT;
【DCT】:由於沒有液力變矩器這種降低傳遞效率的大累贅,特別是乾式雙離合的多片離合器動力傳遞直接,配合兩套離合器執行器的超快響應速度,乾式的DCT傳遞效率輕鬆突破92%以上,遠高於絕大多數的MT老司機。
但是呢!DCT在國內市場,一開始的宣傳策略就出了錯,被錯誤得硬拉著和AT變速箱比平順性。帶來的結果就是為了減少動力傳輸的直接感(所謂的頓挫感來源),各車企不得不把DCT的低速擋位結合速度降低,這就是當下DCT低速擋位響應慢的源頭。要知道,DCT最大的特點就是響應快啊,也是尷尬。
【CVT】:作為日本市場最愛的CVT變速箱,結構簡單,成本低,且極平順。
如圖所示,CVT變速箱相比AT變速箱,可以在全車速區間呢,一直保持發動機在最優效率轉速區間,油耗降低也就很容易理解了。
但是呢!CVT最大的短板有兩個,一是液力變矩器對傳遞效率的拖累;二是對於VDT推式帶,能允許的最大扭矩範圍有限,對300Nm以上的大扭矩變速箱有心無力。而LuK拉式鏈帶呢,又存在噪音大和磨損嚴重的問題。
【AT】:最後,講AT。AT最大的優勢在於動力傳輸的平順性,以及扭矩覆蓋範圍的寬廣,老司機們都愛AT車一腳油門下去,動力有條不紊地跟上來的感覺。且AT變速箱的行星齒輪和液力變矩器使其擁有更好的低速擋位表現,即沒有CVT低速狀態下的鋼帶滑磨風險及DCT低速狀態下的頓挫感。
但是呢!AT當下面臨的問題也很直接,目前主流的4AT和6AT變速箱,同樣存在液力變矩器對傳遞效率的拖累,以及相比CVT變速箱,發動機保持在最有效率區的時間相對較少,使得油耗表現略遜於CVT,更遜於DCT。
要想使得AT的效率提高至接近或者超過CVT,就必須是更多的行駛速度區間落在發動機最佳工作效率轉速區間,也即需要增加AT的擋位數目。那麼就需要將4AT和6AT替換成8AT和9AT,多擋位的AT變速箱在擁有媲美CVT的低油耗表現情況下,還擁有比推式鋼帶CVT變速箱更大的扭矩容量以及更穩定的低速表現。
但是多擋位的AT變速箱如9AT,10AT,體積微型化及成本是難點,這也是阻礙多擋位AT變速箱推廣的障礙之一,要麼無法開發出較小體積的9AT,要麼沒有合適的整車平台搭載成本高昂的9AT。所以,正如前面幾位答主提到的,通用9AT在前期研發的時候,也是採用了多種創新技術以解決體積和重量問題。
【三】、通用雪佛蘭探界者選擇9AT的原因:
終於講完了基礎知識,這裡稍微講一下探界者2.0T車型搭載新9AT的原因。
和老司機們的猜測不同,我個人認為,通用選擇在探界者2.0T車型上搭載新9AT其實是目前的唯一選擇,正如探界者1.5T車型上搭載6AT其實也是唯一選擇。探界者的這款2.0T發動機,260馬力、353N·m,和昂科威那款2.0T相同,在通用此前的變速箱系列裡,只有昂科威同款的6AT變速箱可以覆蓋這樣的扭矩範圍。所以通用為啥不用便宜的6AT而選用成本更高的9AT呢?
回到我第一點內容里所提到的,2016年通用所有車型的平均油耗是6.69L/100Km,要想完成2020年平均油耗5L/100Km的目標,通用在未來4年,平均需要每年降低油耗7.5%。這個降幅,很艱難,為了完成目標,咬咬牙,堅持推廣油耗表現更好的9AT,就算成本相比6AT增加了,也不得不用啊。
畢竟,這款新9AT,號稱時速95Km/h就能上9擋。看下通用這款新9AT和ZF采埃孚9AT的齒比對比(表格來自汽車之家http://www.autohome.com.cn/tech/201703/900360.html):
可以看到,通用新9AT有6個擋位齒比大於1,ZF有4個擋位齒比大於1,舉一個不是很恰當的比方,在低速城市路況中,通用新9AT對比ZF 9AT某種意義上相當於6AT對比4AT。 意味著,通用新9AT相比ZF 9AT來說,在日常上下班買菜路上,會有更多的速度區間是落在發動機最佳效率區里的,帶來的結果自然是在日常買菜過程中,會有更低的油耗表現。同時在低速城市工況中,更多的擋位,也意味著更好的平順性。當然具體表現需要看看後續的試駕表現了。PS.老司機們肯定好奇為啥探界者的1.5T車型沒有選擇昂科威、威朗、君越1.5T車型所搭載的7速乾式雙離合變速箱DCT250?原因其實也極簡單:
昂科威、威朗、君越1.5T發動機代號為LFY,169馬力,250Nm,而探界者1.5T發動機代號為LYX,180馬力,275Nm,根本不是一個發動機。而275Nm的最大扭矩,也超過的DCT250的扭矩覆蓋範圍,目前只能選擇6AT。更強的發動機配合6AT,可以猜測通用是想讓探界者這款車比昂科威更性能一點。
【四】、通用在AT領域的能力:
通用公司在AT變速箱領域的研發能力,其實大多數情況下都被老司機們忽略了,我簡單提幾句。
1、世界上第一款量產的自動變速箱來自通用公司。1940年時,通用汽車在1940款奧茲莫比爾上配備了一款名為Hydra-Matic的自動變速箱,液力偶合器的使用也賦予這台4速自動變速箱更為平順的換擋感受。
(就是上圖中這傢伙)2、自動變速箱潤滑油領域,有一個非常重要的標準,叫德士龍DEXRON,是通用公司所制定的自動變速箱潤滑油標準的商標,相信老司機們在很多地方都見過。
DEXRON德士龍作為通用的自動變速箱油標準,誕生於1968年,那個時代,自動變速箱油的添加劑甚至還在使用抹香鯨油。之後DEXRON不停更新進化,一直到今天的DEXRON VI。不僅作為通用自己的ATF標準,也被很多車企作為標準使用。3、通用公司,是現有車企中少有的,可以研發從MT,AMT,AT,DCT,CVT所有種類變速箱的公司之一。北美通用動力總成(GMPT),那麼多台架實驗室一字排開,還是很震撼的。
綜上三點,單憑通用在自動變速箱領域的積累,要說做不好自動變速箱,我是不信的,除非他們不想好好做。
【以上,通用雪佛蘭探界者這次用上新9AT,還真不是殺雞用牛刀,恰恰就是最合適的那把刀】縮寫注釋:
ZF: 德國采埃孚集團,著名零部件公司
AT: 自動變速器(Automatic Transmission)
近年來,主流自動變速箱的趨勢已經從最初的4AT、6AT,向8AT、9AT發展。很多高檔車,都把8AT/9AT作為自己的一個賣點,而對於消費者來說,真的是檔位越多越好嗎?從汽車理論的角度,檔位越多,對經濟性、平順性都會有提升。
- 第一,檔位越多,越接近無級變速,所謂的換檔頓挫就不復存在,對平順性有較大的提高
- 第二,檔位的增多會使得發動機工作點更容易調優,所以經濟性更好
但是檔位增多帶來的問題也很明顯,最頭疼的可能是空間和重量,尤其是對於橫置車型來說,發動機+變速箱的整體長度受限,必須要採用很多新技術,或者在別的方面做一些妥協。
一、新的變速箱技術總是不可靠嗎?
變速箱的每一次新技術都會對車輛的動力性、經濟性、平順性有所提升,但是新技術永遠是一把雙刃劍,往往會帶來可靠性和成本的問題。
a) 雙離合的前車之鑒
說到變速箱可靠性,雙離合變速箱可以算是個「典型」。雖然這項技術算是變速箱史上的一個創新,能夠顯著提高動力性和經濟性,但是其可靠性確實堪憂。想當年,大眾因為乾式DSG連3.15都上了。而今五年過去了,消費者對雙離合依然「談虎色變」:不僅對雙離合的憂慮沒有消除,對新生事物9AT也是心存疑慮。但從技術角度來說,雙離合尤其是濕式雙離合本身並沒有缺陷,而大眾因為從德國照搬原樣,沒有進行因地制宜的匹配,所以才被3.15抓了典型。
b) ZF9速變速箱問題多多
除了雙離合,最近比較火的變速箱新技術就是8AT/9AT了。這方面,最著名的要數ZF的9AT,代號9HP。這款變速箱可以算是第一款橫置式8、9檔自動變速箱,因此有著非常大的意義,但是從目前應用的幾款車型來說,從第一個「吃螃蟹」的JEEP自由光,到後面榮登3.15舞台的路虎攬勝極光,也可以說是出現了較大的問題,算是命運多舛。
按道理說,6AT技術已經很成熟了,9AT無非就是多幾個檔位,並不是雙離合那種革命性的變化,從技術研發上應該是小意思么,為什麼會出這麼多問題呢?
二、9AT結構複雜性帶來的主要問題
正如@辣筆小星 所分析的ZF 9AT結構複雜性,因而帶來的問題主要在兩個方面
a) 匹配問題
9AT之所以能夠提升經濟性,是因為可以在高速的時候使用更小的傳動比(超速檔),而從另一個角度來說需要更大的發動機才可以匹配,第一個吃螃蟹的自由光顯然是「小馬拉大車」了,沒有合理地匹配。
從ZF戰略來說,想用一款變速箱來滿足多種發動機排量,雖然可以節約成本,但為了匹配不同功率、不同大小的發動機,就不得不犧牲了匹配適用性,比如對JEEP自由光的匹配就是個很好的例子,ZF的9檔傳動比過低,導致扭矩比較小的JEEP在正常工況下根本無法跑到,而且常用的幾個檔位間隙大,頓挫感強。
為了保證換檔的平順性,需要在軟體調試上下更大的功夫。比如,換擋時需要更加精確控制發動機轉速以減少換擋時的衝擊,或者增加torque slip的時間來減少兩檔之間的「硬間隙」。但是torque slip時間增加會增加攪油損失從而增加實際工況的油耗,發動機轉速的精確控制更是需要ECU的PID精確調節,會增加換檔時間。
相比較而言,在Jeep自由光之後上市的本田冠道,應該吸取了吃螃蟹人的教訓,在發動機、變速箱的匹配方面下了很大的「軟功夫」,據說頓挫問題會比自由光倆前輩解決了很多。其實,排除上市時間上的因素,冠道作為中大型SUV,定位高端,確實也會比JEEP這樣的中級SUV對舒適性的要求更高,在性能標定、軟體方面做的努力也不只一點兩點,成本付出也不是一點兩點,當然最後都是消費者買單。
再舉個例子,使用ZF 9AT的路虎,剛開始問題蠻多的,後來也好很多,估計後續通過軟體標定在犧牲性能的基礎上修掉頓挫,以改良匹配性。當然,考慮到路虎是個豪華品牌,在用戶體驗的一些細節方面下的功夫也不一般,才會有這樣的效果。其實在整車廠內部,這種情況經常發生,高檔車平台的開發,整車性能的要求會比低檔車要苛刻很多。
b) 技術路線略有不同
ZF作為一家歐洲企業,和大眾一樣,更加註重的是動力性和經濟性,因此在開發過程中必然會忽視平順性。例如,在設計9HP時,使用了Dog Clutch的方案,這種方案一般用於賽車,能夠提高換檔速度並減少動力中斷,但是犧牲了平順性。此外,檔位數的排布,超速檔多達4個也是為了增加高速行駛的經濟性,這也是導致JEEP基本換不上9檔,飽受抱怨的原因。這也能夠解釋為什麼歐洲車廠喜歡推雙離合,尤其是乾式雙離合,但在中國卻遇到很多問題。
三、9AT是一個錯誤的技術路線嗎?是否所有的9速變速箱都不靠譜呢?
目前9AT的驗證並不充分,僅僅ZF一家的成績單並不說明問題,而且有些是匹配方面原因導致。所以,不能因為ZF的9速在路虎和JEEP上出現問題,就否定整個技術路線。目前通用所推出的9AT,技術方案和ZF有所差異,匹配方面更勝一籌,可以說為9AT技術路線扳回一子。
前面已經提到了,變速箱和發動機的匹配比較重要,如果變速箱和發動機屬於不同的供應商,匹配起來未免有些隔閡。通用很早就意識到了這個問題,發動機幾乎都是自主開發,而從新世紀開始推進了自主開發變速箱。
比如通用6速自動變速箱。在08-09年推出大部分車型搭載了6AT,此後經過三代的迭代,第三代6AT已經在各個方面達到了當前主流變速箱的水平,通用在自動變速箱開發方面積累了相當的經驗。而在未來戰略方面,通用也是未雨綢繆,這次9AT的推出,是下一代高端車主流變速箱的第一次亮相,也是經過了多年的實驗驗證,吸取了很多經驗後的結果。
ZF的變速箱遇到比較嚴重的問題其實是換擋頓挫。從區域特點的角度分析,歐洲人確實更加註重經濟性和動力性,而美國人更加註重運動性和平順性的均衡。在AT的研發上,歐洲和美國在開發目標上也有著相應的側重。
從下表可以看出,ZF的9AT在檔位設計上要更加激進一些,設計了更多的超速檔,當然是為了省油,但是傳動比範圍大了,檔位之間的間距會變得「稀疏」,多檔帶來的平順性就會大大降低——雖然糧食增收了(更多檔位),但吃飯的壯丁也更多了(傳動比範圍),所以總體上每個壯丁也多吃不了幾口糧(平順性)。
這種設計,雖然有些情況下經濟性得到提升,但實際檔位間距和6AT差不多。而且過低傳動比的超速檔,使用情況非常小,例如JEEP自由光的9檔據說很難掛上去,相當於花9AT的錢買了個8AT。而相比下來,通用在探界者上率先用上的這款9AT只有兩個超速檔,所以檔位排布非常密集,平順性自然會有很大的提升。而平順性更好,其實更多體現的是高端車的訴求。
上圖就是通用大名鼎鼎的9速Hydra-Matic 變速箱實物圖,從尺寸上來看非常緊湊,尤其是長度方面。從總體來看,9速變速箱的設計吸取了之前通用6速變速箱的大部分經驗,本質上來說,這是一台純正的AT。
與ZF 9AT使用狗牙離合器對空間進行壓縮的方案不同,通用在節省空間方面使用來了三組換檔離合器進行嵌套。這種嵌套的離合器設計,需要比較精妙的設計方案,對材料和加工的要求也比較高,但是只要能夠造出來,在性能上是比較穩定可靠的。
此外,並使用了單向離合器(如下圖所示,就是當年用在VOLT上面的那個單向離合器,當時為了新能源開發,成本壓力比較小)替代機械二極體式離合器。
這種設計其實可靠性和平順性都會比狗牙要來的好,只是在換檔速度方面做了一些犧牲,也增加了一些成本(不得不說,通用為了保證產品可靠還是捨得花錢的)。這樣的設計,不需要浪費太多軟體和標定的功夫,都可以得到比較不錯的駕駛性效果。其實狗牙離合器其實也不算什麼新技術,一般是用在賽車或者AMT車型(一般是低端車採用的方案)上,主要是為了換檔快,而這類車型對平順性要求比較低。
除此之外,為了保證啟停系統,通用增加了一個大的蓄能器,就是結構圖上方那個像彈簧一樣的東西。為什麼要加這個東西呢,這就不得不提到啟停系統。當今的通用,已經不再是當年那個「油老虎」代名詞,為了節油,未來幾年會給所有新車型都裝上了自動啟停系統。
在發動機停機時,需要把發動機換到空檔,駕駛員鬆開剎車後再換到D檔;而在發動機停機時,沒有足夠的油壓給變速箱換檔,所以一般啟停的車在紅燈前起步時都會有一些延遲才有動力。這個蓄能器的作用就是在發動機停機時儲存油壓,在發動機啟動後能夠迅速結合D檔,產生動力,從而提供了更好的駕駛體驗。就是為了提升用戶的一點點體驗,居然設計了這麼大的一個東西,無論從成本還是空間角度都非常「不划算」,但從另一個角度,是不是也說明通用確實比較厚道呢。
至於變速箱匹配問題,如前文所述,通用對自主開發的變速箱和發動機進行匹配,已經有了非常久的經驗,所有的規範、需求都已經很成熟。通用自主開發變速箱和發動機之間的匹配,不會出現整車廠和供應商之間「雞同鴨講」情況,標定的匹配相比會更有優勢。比如,通用內部有詳細的動力總成文檔,對發動機轉速控制曲線、時序要求、換檔時機都有非常明確的定義,而發動機和變速箱團隊,經過多年的配合,對這套方法已經爛熟於心,所以配合起來更為默契。
總的來說,9AT作為一項新技術,雖然在最初的應用遇到一些問題,但是新的思路、新的產品的推出還是為這項技術帶來了不少希望,而新技術永遠是驅動未來的動力。
任何脫離數據的結論都是耍流氓!如果你仔細去看一下目前主流9AT的速比選型,即賓士,ZF和通用,你就會發現,三家的思路是完全不一樣的。先說賓士,相對原7AT,頭尾都拉長,即1檔速比更大,7檔後速比相對更小,拉寬了整體的速比寬度,這樣的做法是比較符合正常對9AT的邏輯的。ZF則是在6AT的6檔後接了3個超速檔,看上去總速比很大,高速巡航轉速可以降下來,但是問題就來了。低扭差的車根本帶不動9檔。為什麼自由光2.0 2.4會出現法定限速內上不了9檔?工程師在開發的時候自然是想用9檔的,但是由於ZF的9檔速比實在是太小,升9檔後發動機轉速太低,此時即使發動機節氣門全開,輸出T1的最大能力也無法維持車輛當前阻力。那麼會出現什麼情況?對,你踩油門只會出現兩種情況,不降檔但車速下滑直到觸發9-8換擋or油門過大直接踩出9-8的power-on downshift,如此往複,就形成了shift business。接下來說通用,如果你仔細看通用的思路,會發現一件很有意思的事情,它的9檔總速比是3家裡最小的,但也是達到了7.6:1。通用沒有像ZF那樣無腦地在後面直接拼了3個超速檔,並且1檔速比也與現在的GF6幾乎一樣,它的做法是在現有的6AT中差了3個檔,尤其是在原6AT的12和23中間各插入的一個檔使得新的9AT中的前5個檔之間的速比更綿密,在城市駕駛時有更多的檔位可選不說,綿密的速比對提升換擋質量也是頗有益處的。另外,由於9檔速比相對原6檔速比變化不是最大,理論上原來能輕鬆帶動6AT的車幾乎連Final Drive Ratio都不用改就可以直接換裝9AT。所以通用的2.0T也不會出現自由光那種那麼尷尬的情況。9AT對工況油耗帶來的好處可能不是很明顯,但在實際用戶駕駛中,還是會有看得見的燃油經濟性益處的。
雖然平時接觸DSG車比較多,但我覺得這個題目我也可以插一腿。9AT的直觀感覺是檔位多, 但@陳昕 提到了增擋的差別,我可以從我的角度理解一下,一種是最好擋速比下降沒有太大(中間插擋),這種定義在於在日常通勤用車(≦80)過程中,經濟行車更容易實現,原先你可以在10、20、30、40、50、60、70可以保持在經濟轉速1200rpm(假定),現在你可以在10、18、26、34、42、50、58、66、74可以保持在經濟轉速1200rpm(假定),在日常生活中就有了更多接近經濟轉速區間的機會(但同時日常行車換擋也會變得更加頻繁,有可能放大換擋過程中出現的問題)降低油耗,同時最高檔的經濟轉速的車速提高,一定程度上有利於高速行駛低油耗。還有一種是原有檔位速比比變化不大,向上增擋(末端增擋),新的經濟轉速1200rpm(假定)車速有可能就是10、19、28、37、46、55、64、73、82,對於日常城市通勤用車經濟經濟性有少量提升,主要提升在於最高擋高速行車經濟性的提升,最高檔位在高速情況下相較於第一種情況更接近經濟轉速,所以更適合高速情況下的油耗降低。以上兩種9速設定其實真正意義上的速比差距不會有特別大的區別,到可以看出兩種方向的差異性。以上數據均是杜撰並與實際情況有所差別,情請勿代入車型,實際速比受限於變速箱結構設計並不能有這麼準確的區間,我只是用來解釋兩種增擋的意義差別。另外,發動機雜訊隨轉速上升基本上也是一個變大的趨勢,所以增加檔位降低發動機轉速對於車內雜訊也有不少優化。但同時增加擋位也會帶來一個淺油門下的換擋頻繁的情況,對於一些變速箱的換擋頓挫、異常問題有可能會變得更加明顯,變速箱尺寸、重量的提升都會對它的實際應用(影響空間布置、車輛整備質量)帶來一定阻礙,這應該才是中級及以下車型應用更多檔位變速器的困難之處。所以,檔位數和車型在缺點被優化之前一定程度上會達到一個比較和諧的點。自我帶偏了,依然沒能回答題目。
為什麼需要9AT?
像探界者這樣的20萬級別SUV用上9AT,從目前來看還是比較少見的。遍數天下英雄,也只有雪佛蘭探界者、Jeep自由光、本田冠道這三款。但這不代表,殺雞用了牛刀。一個東西是不是用來殺雞的牛刀,這不是一成不變的,我們要用發展的眼光看問題。
十年前,大眾、通用一些車型搭載著愛信6AT的時候,就有他們的粉絲嘲笑PSA、豐田等,沒事拿著一堆4AT,糊弄消費者。站在當時的眼光來看,6AT確實是先進技術。因為市場的主流是4/5AT。
△2007款的大眾速騰採用了6AT,1.8T中等配置自動擋指導價18.18萬
△2007款的標緻307搭載了4AT,2.0自動擋頂配指導價16.58萬
但是十年過去了,現在的6AT其實已經處於當年4/5AT的層次。(這裡噴子就別跟我吹毛求疵了,說什麼4AT如果調教好也可以如何如何,關鍵還是看哪個廠家來做。這個道理我們當然明白,但你要是覺得調教可以治百病,汽車技術就不用革新了)
今天的8/9AT,就類似10年前的6AT,較少被採用,但這才是先進技術、才是未來。
9AT技術不算是「好高騖遠不實用」,也不算是「殺雞用牛刀」,雖然在今天來看確實比較先進,但再過2-3年,你會發現周圍比比皆是。跟當年的6AT逐漸普及化是一樣的。
下面這張圖示HIS的預測,可以看到通用汽車集團未來的9AT搭載量是很高的。到了2020年,9AT的台數將超過4AT、6AT、8AT的總和。
短期來看,對於汽車動力來說,主流變速箱技術無非是三個方向。
1 多擋位AT (8/9/10AT)
2 CVT
3 DCT
多擋位AT技術在性能、油耗、平順上有能有較好的綜合表現,但成本、尺寸控制方面的挑戰是比較大的。
CVT和DCT相對來說比較適合中低端汽車,成本也相對低一點。前者不容易適應大扭矩,而且加速表現通常較差,還有一個特別優點是較為適合匹配混合動力汽車;後者油耗表現可以很好,但是要控制平順和質量穩定,似乎依然比較大的挑戰。
當然以上這些說的都是通常情況。特殊的案例也有,日產有可以承載高扭矩的CVT技術,大眾則明顯表現出在DCT上「雖有風雨,然而我心依舊」的決心和實力,投資力度很大,依然會不斷優化,搭載到各個中高級新車上。
個人判斷,除了大眾品牌以外,大部分OEM,還是會大量押寶多擋位AT技術,作為旗下中高端汽車的解決方案。
我想以上,可以解釋為什麼通用探界者選擇了一台9AT。
為什麼通用選擇自己研發和製造9AT?
Jeep(屬於菲亞特克萊斯勒集團)選擇了採購ZF的9AT,但是通用選擇了自己研發。如果只用一句話回答這麼做的原因,那就是,通用夠大,也夠有實力。
我們都知道汽車產品的最核心是動力總成。現代的汽車生產方式已經拋棄了垂直整合,包括很多部件和工序,整車廠都外包出去了。但基本上,有點規模或者尊嚴的整車廠都不可能把發動機外包出去。一來,這玩意貴,占整車成本比例高,二來利潤率高,三是這東西是有機會跟別人分勝負的,其它的部件大多數沒這個資本——寶馬永遠不可能對消費者說,看,我的大猩猩玻璃比賓士耐熱耐衝擊隔音好,所以你買我吧。
如果說發動機是天下第一重要。那麼變速箱可以排在天下第二。
第二畢竟不如第一,所以我們會看到,很多主機廠變速箱部分或者全部走外部採購。通常有實力有規模的大廠,還是會自己開發生產相當比例的變速箱。確保自己掌握核心技術,自己控制好成本和利潤。別光把錢給ZF、格特拉克這樣的公司賺走了,自己核心產品供應鏈也會相對更安全,減少對外部的依賴。
通用汽車毫無疑問就有這樣的規模資本:年銷量千萬,旗下無數車型。
例如,在中國市場,通用汽車就擁有三個品牌的產品線:
在北美本土,還要加上一個GMC品牌:
要說有哪個廠家適合自己干9AT這樣的新技術,通用肯定是合適的。因為研發成果,可以有效分攤到旗下的無數台雪佛蘭、凱迪拉克、別克和GMC身上。
這一次,中國市場的雪佛蘭探界者車如其名,扮演了一個探索新世界的角色,在通用中國各品牌當中,首次搭載9AT上市。而根據HIS的披露,通用汽車將在2017年內,把這款9AT變速箱應用到高達10款車上。
http://blog.ihs.com/gm-to-apply-new-9-speed-transmission-to-10-models-by-end-of-2017
至於Jeep為什麼沒有選擇自己開發和製造9AT,而是外采了ZF的產品。我個人認為,是因為菲亞特克萊斯勒集團這些年命運多舛,大而不強,從目前集團內多個品牌的表現來看,核心技術、拳頭產品的開發,都有耽誤。
通用9AT遭遇了什麼設計挑戰?
凡事有好處就有壞處。通用的規模優勢,對9AT項目,是成本合理化上的利好。但是從研發難度上,就會帶來很大的挑戰。
要想開發出一款9AT,儘可能的滿足旗下大型化產品的高扭矩需求,又希望儘可能滿足中小尺寸產品的輕量化、空間布置緊湊化需求。油耗經濟也是考量的重點,畢竟各大市場的CAFE要求都擺在那裡,遵紀守法誠信經營的車企,總是需要抽工程師鞭子,逼他們油耗達標。
從目前的信息來看,通用乾的還不錯!
首先,從6AT到9AT,擋位增加了三個,但尺寸和重量都控制住了,這一點很了不起。正如其他答主所提到的,這款9AT採用了諸如可選擇單向離合器等創新技術,以實現9AT與6AT的提及一致。
這樣一來,可以解決兩個問題。
一、如果尺寸較大,那未來想放進一些中小型車的前機艙,就會比較麻煩。而目前9AT的體積不變,這意味著目前通用旗下使用6AT的車型都可以無縫升級到9AT,這可以理解為變速箱的模塊化;
二、動力總成上的每一分每一毫重量,跟汽車座椅或者內飾上的同樣重量,對整車油耗的影響,是完全不同的。(這跟跑鞋需要格外強調減重是類似的道理)。因此,通用的這個9AT雖然多了3個擋位,但重量只比6AT增加了10公斤。
另外,通用的9AT之前,早就有ZF 9AT給多家OEM做過匹配。比如Jeep、路虎、賓士。但ZF 9AT最受到詬病的地方,就是設計的超速擋太多了,高達4個。在德國、美國好不好用不知道,但在中國肯定夠嗆。中國人整體自駕的頻次、里程是不如西方的。所以高速巡航價值沒那麼高。
而中國汽車消費最發達地區,長三角,珠三角,京津地區,高速路上車流相當密集,很多時候「高速不高」。也比較難發揮ZF 9AT的價值。這一點經常開上海-蘇州,上海-杭州,廣州-深圳的朋友很清楚。
通用這款9AT相比ZF,只設置了兩個超速擋,分別為0.75和0.62。相比ZF來說,通用這款變速箱可能會更適合在國內的日常實戰。而關於齒比設置的問題,前面已經有不少高贊回答進行了分析,就不多贅述。
可以說,目前市面上大部分9AT表現都稱不上優秀,為什麼通用還敢推出?
別人的不優秀跟通用的又不優秀有關係?
何況所謂不優秀的就是ZF那款9AT,還是初期才毛病多,這個變速器本田也用,就沒見那麼多吐槽。。。
ZF 9AT就是設計給中檔用的,橫置,扭矩是280-480Nm,大馬力車還放不上去呢
ZF 8AT,扭矩從500-1000Nm,這才是給高檔車用的。
通用這款是400Nm,同樣橫置平台,你說算殺雞刀還是牛刀?
同樣道理,前幾年大眾給中端配6DCT,低端卻是檔位更多的7DCT,因為DQ200隻能承受250Nm,2.0T發動機只能用DQ250(早期連1.8T都是配DQ250的),這個到350Nm。
而更大的車反而又是(所謂)落後的6AT,一方面是平順性,一方面也是扭矩不符。
後來DQ500和DQ511出來了,才有配DSG的大車。
AT是行星齒輪結構,有點類似排列組合的過程,並不是說檔位多就一定結構複雜,ZF 9AT是橫置的,尺寸跟原有6AT差不多,估計硬體成本也不會有明顯提升(軟體是不是成本更高不清楚)
而且多檔位理論上比檔位少的變速器更具有性能優勢,這是無論日吹們怎麼吹噓豐田傳家寶4AT也改變不了的(當然現在豐田也開始使用「主流」的6AT,所以它們改吹6AT夠用論,除了豐田,法系也是酷愛4AT的。。。)
4AT實際使用中不一定費油(可能因為結構簡單還佔了傳動效率的優勢),但多檔位變速器可以針對更多的速度優化油耗。可以看一下檔位少的汽車的油耗-速度圖,很多都是某兩個速度最省油(針對市區和高速),但是中間速度的油耗反而更高。而且現在市區快速路很多,恰好限速介於高速與市區之間,這個時候4AT就原型畢露了。而渦輪稍微寬泛的高效區間和多檔變速器,基本就能抹平所有速度的油耗。
而更密的齒比對加速也是有幫助的,愛信的4/6AT基本達到了同檔次變速器的上限,但是你舉得9AT不好的例子,卻很容易找出另一個9AT表現的好一些。而且像7DSG啊,jeep的9AT啊,算是各種檔次的差生,槽點也從來都是可靠性、頓挫、換擋邏輯什麼的,不是油耗。。。
至於豐田的4/6AT很優秀和某些9AT不優秀,那是個別問題,不是所有6AT或7-10AT的屬性。
中級SUV車型搭載9AT不算特別新鮮的事,畢竟Jeep自由光早就搭載了一款來自ZF的9AT橫置變速箱,這款變速箱前段時間也用於冠道等車型上,不管負面聲音如何,至少不算是新興事物;近期上市的雪佛蘭探界者也搭載了一款自家的Hydra-Matic 9AT變速箱。不過,讓我感興趣的倒不是Hydra-Matic這款變速箱本身的結構和使用反饋,而是雪佛蘭和Hydra-Matic的搭檔讓我想起了當年因Hydra-Matic而起的一場「災難」。
這要先從一段歷史說起。不過這段歷史和知乎專欄文章:總不能說不知道Hydra-Matic是怎麼回事兒吧? - 知乎專欄 的側重點可能不一樣。
Hydra-Matic正式誕生於1939年,目標是「為高端消費者提供經濟和舒適的駕乘體驗。」這句定位里最重要的辭彙並不是「經濟」和「舒適」,真正的關鍵詞是高端,或許你認為廣告詞有時候像男人的諾言一樣不可信,但我不得不說這句話是真的。
如果你願意了解美國汽車歷史,會去讀什麼書?一定要讀的是福特和雪佛蘭。福特作為美國汽車流水線規模化的開端,這是公認的,但它只是在最初的幾年在美國具備代表性,而從杜蘭特以及斯隆的出色商業規劃之後,通用幾乎把持了60多年美國汽車歷史龍頭老大的地位,福特在貫穿美國汽車的歷史中反而並不是最重要的了。
通用最重要的品牌莫過於雪佛蘭了,這是一個從一開始就立足於平民的品牌,所以它在很多方面都開創了歷史,尤其是在將更高級別的技術下沉至平民車型上的很多方面非常有代表性。在品牌書里,雪佛蘭呈現出太多的「第一次」,不過如果你細點心就能發現,雪佛蘭第一次使用的自動變速箱並不是Hydra-Matic,而是Powerglide。這其實特別有意思。
因為在當時,Hydra-Matic就像專欄里說的那樣,在斯隆手底下造出來之後,只能用於凱迪拉克、龐蒂亞克以及奧茲莫比爾這些高端品牌上面。從商業的角度來講,這也是沒有辦法的事,高端技術承載高昂成本,所以雪佛蘭並沒有第一時間用到Hydra-Matic這款變速箱。
不過,Hydra-Matic的名氣在當時可實在是有點太大了。你要知道,福特在1953年之前是沒有變速箱的,所以此後對通用亦步亦趨的福特基本都是採購Hydra-Matic變速箱,旗下高端品牌林肯也是一樣。當時,作為英國旗艦象徵的勞斯萊斯,也大都採購Hydra-Matic變速箱,可以說Hydra-Matic供給了世界絕大多數車企,所以它的知名度越發高漲,成為一代變速箱標誌。
你有沒有想過一個問題?鑒於Hydra-Matic的供給面如此之大,Hydra-Matic一旦有任何意外發生,世界車企豈不是要陷入癱瘓?
事實證明,這種想法是正確的,在1953年8月12日位於密歇根利沃尼亞的Hydra-Matic工廠突然著火了,這是通用剛剛投產的一家工廠,也是通用汽車和卡車線唯一的Hydra-Matic變速箱來源。這一下全球車企集體懵逼了。
這場大火可以說是整個汽車行業在20世紀50年代最大的一次緊急事件,因為變速箱無法生產,所以不僅凱迪拉克和奧茲莫比爾沒有了變速箱來源,福特、林肯也沒有了變速箱來源,勞斯萊斯以及海外的汽車品牌更是一時間手足無措。
但對於通用來說,畢竟除了最高端的Hydra-Matic,還有其他的自動變速箱,於是凱迪拉克和奧茲莫比爾採用別克的動力傳動系統,龐蒂亞克則採用雪佛蘭的Powerglide,那是雪佛蘭專門開發的一款定位於經濟實惠的變速箱品牌,當時的廣告詞是「First and Finest at Lowest cost」。
Hydra-Matic的大火給福特造成了巨大的影響。所以在這場大火之後,福特開始研發自己的變速箱結構。但其他品牌就沒有那麼幸運了,只能面臨無變速箱可用的局面。於是,他們心急火燎的給通用公司打電話,來自全球的信件像雪花一樣飛向了通用總裁的辦公桌上,還有很多汽車品牌派出了專人來幫助通用實現儘快恢復Hydra-Matic的生產。
通用在當時的環境下採用了兩種方案:第一,迅速在原廠地上重新建設Hydra-Matic工廠,第二,Kaiser-Frazer公司在Willow Run有一家工廠,而Kaiser-Frazer剛剛收購了Jeep的前身威利斯,通用可以收購或者求租。於是通用在Willow Run有了一個基地,多年以後通用還在這裡準備興建第三個無人駕駛測試基地。這都是後話了。
為了緩解全球變速箱供給的壓力,各大廠商都要求通用把重建Hydra-Matic工廠的時間壓縮到最短,這是一次史無前例的挑戰,通用幾乎是用破紀錄的時間恢復了Hydra-Matic變速箱——在8月12日完全燒毀變速箱工廠之後,通用僅僅用了九周便在十月底又重新造出了恢復生產後的第一台Hydra-Matic變速箱。
此外,經過短暫的協商後,通用也迅速完成了Kaiser-Frazer公司在Willow Run的工廠收購計劃,十二月也開始產出Hydra-Matic變速箱。這樣一來,通用Hydra-Matic的產能就更大了,而這樣的直接效果就是Hydra-Matic成本開始大幅下降,讓更多的品牌可以開始使用。
可以說,在這場大火之後,搭載V8引擎以及第三代直列六缸發動機的Powerglide就開始逐漸退出舞台了。第一,消費者對兩速變速箱的需要正在減少,越來越多的消費者希望三速變速箱;第二,通用已經提高了Hydra-Matic變速箱產能,雪佛蘭隨即開始第一次使用上了Hydra-Matic 400型變速箱,這是高端Hydra-Matic變速箱第一次應用於平民車型,從此之後,越來越多的消費者開始使用更加舒適和經濟的變速箱了。
可以說,正是這場關於Hydra-Matic的大火改變了整個世界變速箱的格局……
而正如專欄提到的,Hydra-Matic的誕生在當時是帶來顛覆性駕駛體驗的,儘管這款自動變速器的效率跟手動變速箱還有一絲差距,但以一個很小的代價,換來無需離合、無需換擋的駕駛便利性,這在當時十分受用。
自動變速箱經過幾十年的發展,技術多次革新,先進材料和電控技術的投入,使得現代自動變速箱與原始的Hydra-Matic相比已截然不同。但現代AT變速箱的很多理念,還是來自於通用在1939年發布的這具原始的Hydra-Matic自動變速箱。
因此,通用對這個自動變速箱鼻祖的名字念念不忘,後來出現的Turbo-Hydramatic和Electronic Hydra-Matics都以Hydra-Matic為基礎命名。直到七十多年後的今天,通用重新啟用了Hydra-Matic為其最新的AT自動變速箱命名,可以說,這既是對過去歷史的尊重,更多的是暗示此款9AT也有著劃時代的意義。
關於通用全新9AT的結構特質,@辣筆小星 和@張抗抗 都有了詳細分析,這些結構特點,反過來也可以驗證通用9AT的開發理念。通用9AT小型化結構實現了跟以往車型平台的無縫對接,偏向日常道路行駛的檔位細分和更聰明的換擋邏輯,帶來更高較的燃油經濟性和更佳的駕乘舒適體驗,啟停蓄能器保證了帶自動啟停功能的車輛實現快速重新起步。
由世界最早量產的Hydra-Matic變速箱,到如今通用最先進的Hydra-Matic 9AT變速箱,期間雖經歷過大大小小的各種技術革新,駕駛汽車的體驗也已截然不同,而「Hydra-Matic」依然被沿用,既有傳承、也有創新。這大概可以理解為,代表著通用變速箱技術革新的接力棒。
@汽車奇談高小強 已經從技術、性能、參數上分析了這個9AT的趨勢。我只想吐個槽,先發的廣汽菲克在155HP的2.0L的自由俠都用9AT了,後發的雪佛蘭在266HP的探界者上用9AT,很浪費么?
謝邀。一直沒抽出時間,今天來說兩句吧。
這個問題的邏輯首先就讓人摸不著頭腦。這就好比10年前問多普達和黑莓做智能手機並不完美,為什麼蘋果還敢做智能手機?本身就沒有什麼可比性。
通用,甚至更多的車企為什麼要做9AT,無外乎兩個原因:
1. 油耗法規的要求,要求主機廠使用多檔位變速箱來進一步降低油耗。當然傳統動力總成(包括發動機和變速箱)在內,技術提升對於油耗改善帶來的效果越來越小,未來混動以及新能源技術才是改善油耗的根本。
2. 隨著多檔位變速箱的成熟和規模擴大,成本逐步下降,原來使用在高端車型上的多檔位變速箱技術下放,一來可以提升產品力,同時也為品牌宣傳提供亮點;
所以通用在探界者這個級別的車型上使用9AT,既是大勢所趨,也是迫在眉睫。之前@卡日曲的狼 已經詳細解答了,面對2020年油耗紅線,通用以及其他企業推出多檔位變速箱的緊迫性,在此我就不多贅述,主要從趨勢方面解答。
當然從6AT升級到9AT,不是簡單加上幾個超速檔這麼簡單的,這方面許多答案都詳細解釋了,ZF
9HP正在遭遇了這樣的尷尬,導致9個檔位不能夠物盡其用,結果體驗糟糕、甚至可靠性受到質疑。
數學上有一個無限逼近的概念,理論上,如果自動變速箱的檔位足夠多,其表現就會無限逼近CVT無級變速的狀態,讓發動機轉速可以一直維持在經濟區間內。但對於自動變速箱來說顯然不現實,因為這樣意味著齒輪組的增加,體積受不了,同時在不同檔位之間來回切換,無論是平順度還是當中的換擋間隔時間都會比CVT差,還會帶來極高的控制複雜度。
從這個角度來說,很多關於自動變速箱檔位有上限這個說法,是成立的。
但是這並不能扼殺工程師們希望增加自動變速箱檔位數的美好願望。就好比電腦的CPU,放10年前,4核這樣的概念是難以想像的。隨著技術的成熟,有成本合理的情況下,多幾個檔位,何樂而不為呢?
比如通用這款9AT,通過引入可選擇單向離合器,就使得緊湊的9AT成為現實。
另一方面,在一定的傳動比範圍之內,畢竟還是存在速比間隔,那就需要作出取捨。顯然通用9AT和ZF 9HP的速比安排側重點不同,更多地兼顧低檔位之間的緊密銜接,這就使得中低速行駛(也就是國內大部分的行駛工況)狀態下平順性和換擋速度更好。實際上,到了高檔位之後,消費者對於換擋衝擊和換擋時間的寬容度都會更大。詳細的速比分析很多答案寫的很詳細了,就不再贅述。
所以說,題主問及雪佛蘭探界者採用這台通用的9AT,可以說是有理有據,令人信服。另外可以看到,雪佛蘭乃至整個通用集團,在未來幾年內都將在旗下多款車型里投放9AT,恰如其他答主所分析的,通用在研發這台9AT的時候在體積和介面上就考慮了車型匹配的問題,因此旗下多款車型從6AT升級到9AT,可以說是順理成章。
縱觀目前整個汽車行業的發展趨勢,自動變速箱的發展路徑主要體現在檔位和結構上,考慮到多檔位變速箱對於駕駛感受、車輛性能、燃油經濟性等多方面的性能提升,多檔位變速箱會是未來的主要趨勢。除了最早「吃螃蟹」的ZF 9AT以外,包括福特、通用、本田等等都在多年前就潛心於8AT、9AT、10AT的開發當中,甚至未來會有12AT推出市場的可能性。從下面這張圖可以看到,在全球汽車行業里,2019年多檔位變速箱的佔比將於6AT一致,隨後在2020年開始超越。如此看來,從今年開始,通用陸續在旗下品牌升級9AT,正是大勢所趨。
就橫置9AT而言,最早ZF嘗試在中級SUV自由光上使用,到後來下放到自由俠,雖然局限性依舊明顯,但至少可以看到,隨成本下降,更多的普通消費者可以逐步享受高檔位變速箱所帶來的優勢。
另外,在這個話題里,不少答案都提到了通用這款9AT比ZF 成熟的地方,其實從某稱程度來看,ZF
9AT儘管另闢蹊徑,採用了一些偏極端的設計思路,在整個多檔位變速箱的發展歷史中,ZF依然有值得肯定的地方,至少從6AT到9AT,ZF能夠成功解決體積上的問題。後來者通用9AT的表現,既是來自於本身的變速箱研發積累,也可以說是ZF為其提供了一些經驗教訓。另外,我們可以從本田冠道看到,即使同樣採用ZF
9AT,不同車企的調校水平也能夠彌補一些結構上的問題,而當通用9AT的搭載車型逐漸在市場上鋪開,消費者對於多檔位變速箱的疑慮也會逐漸消除。
總的來說,在探界者上搭載9AT,這並不能說是殺雞用牛刀,可以預計,多檔位變速箱會逐漸出現在探界者以下級別的車型里,到那個時候,會不會又有人說「殺蚊子用牛刀」。汽車企業的責任之一是推動技術的迭代發展,多檔位變速箱的技術下放,是趨勢也是必然。
如果一輛車沒有任何特點,恰恰又是個合資品牌的話。它一定會被這個市場淘汰。
這也是為什麼日系砸錢上混動的真正原因
豐田普銳斯30年(經@jason先生指正,改為20年)。現在混動這塊和熱功率這塊需要成本攤派。
看企業報表:今年老子花了多少錢研發,花了多少錢買生產線僱人生產,買了多少生產車零件的材料,花了多少推廣費。巴拉巴拉一堆。隨後再列個表,每個季度賣多少車。預計修多少車。可以賺多少錢。
每個股東心裡就算出自己可以分多少錢了。
這條鏈子沒問題。現在某股東跳出來了。老子給你砸那麼多錢搞研發。你這個投入市場情況怎麼樣啊,不來錢我可不幹啊。
於是新年在數據成本上改動。原來研發成本分攤到買零件裝配的成本。
那數據就好看了!
另外方面,豐田營銷本來就爛,眼看競爭不過大眾,價格又被自主品牌夾攻。
他不走科技跟你拉開代差。怎麼搶奪回市場呢。
艾瑪偏題了,為啥9AT?基本也是這個理吧。你們這些說9AT 9檔不合法的看變速箱只看檔位數不看終轉比的嗎?
假設6AT 6檔齒比0.7,終傳比3.6;9AT 9檔齒比0.58,終傳比4.34,就算是ZF 9AT,9檔0.48,那又如何?終傳比如果是5.25,這三個變速箱最終最高檔跑出來的轉速對應時速是一樣的!看看搭載1.6T的9AT C級還有8AT的316li,為什麼就能用那麼多檔的變速箱,變速箱的標定才是關鍵,這兩車掛上最高檔120km接近2000轉,不同於一般的常規版本的標定終傳比,常規8AT 9AT這時候1700-1800多轉,所以當然可以在小排量上用8AT 9AT。
至於齒比範圍只是用來看檔間過渡間隙是大是小的,並沒有太多的參考意義,因為無論你怎麼插過渡檔,還是要看搭配終傳比的結果,看終傳比X齒比的最終轉換比,終傳比越大,最終放大到輪上的扭矩也就越多,同樣的時速也就需要更高的轉速,反而你標定一個很小的終傳比,甚至可以直接讓你6789檔都廢掉。
早期ZF 9AT匹配小排量車出問題的地方就是在於終傳比標定上,倘若他通過匹配大的終傳比,最終匹配出來的傳動比最終只比6AT 7AT小一點,恐怕也不是如此,其實完全是可以靠調教終傳比把9AT調成6-7AT來使用的
這個回答有三部分。第一部分簡述個人立場,第二部分講下通用9AT有什麼不同,第三部分說廠商對於多擋位AT變速器的布局傾向。
(一)立場
地球上一百九十多個國家和地區,能搞核武器扔原子彈的有幾個?世界上主流汽車廠商不下幾十家,但能自己玩兒多擋位AT變速器的屈指可數。
通用這次把9AT放到雪佛蘭探界者上,我先表明個人立場:
高舉大旗支持!
下面說說為什麼支持通用這樣做。
就像開頭所說,目前市面上做9AT的廠商太少,可選車型也太少。通用之前,主機廠做9AT的就是梅賽德斯·賓士,不過賓士的9AT匹配的是縱置發動機。
AT變速器橫置和縱置,對於自身體積的影響實在太大。縱置AT可以理解為一串糖葫蘆,它很難在軸向長度上把持住自己,每增加1個擋位,工程師就要看著KPI頭疼很久。
相比之下,橫置AT更容易做到擋位間傳動副的排列與組合。另外,縱置發動機+縱置AT的動力傳動系統多見於偏向運動的後驅/四驅車型上面,而橫置發動機多匹配前驅。大趨勢上看,橫置布局更適合實用性取向的車型,對車內空間更有利。雖然有人說過「20萬元以內車型均為橫置」,不過,隨著豪華品牌價格逐漸下探,橫置布局甚至會成為30萬元以下車型的絕對主流,例如寶馬1系三廂使用愛信的橫置8AT。這是題外話了。總之,賓士的縱置9AT與其他家的產品結構不同,這裡不做過多贅述。
做橫置9AT的有采埃孚(ZF)。ZF橫置9AT的名聲大家都懂,靠路虎極光一己之力撐起(3·15晚會強力輔助)。從個人情感上講,對第一個吃螃蟹的人我是抱有同情的,可大家不能因為ZF沒把橫置9AT做好,就一竿子打死所有的後來者。
同理,冠道上面用的那台9AT,我不可能拍著胸脯說它一定沒問題。ZF作為供應商,可以針對不同廠商對自家產品進行適配,甚至是高擋位齒比的微調。極光9AT大面積出現的動力中斷、反覆跳擋、故障燈閃爍等現象,路虎的原因佔了一半,ZF要扛另一半的鍋。換到冠道上面,本田的工程師已經盡全力做好9AT的匹配,駕駛體驗沒得挑,剩下就看ZF祖上燒沒燒高香了。
除非ZF對自己的9AT進行一次徹底的、硬體級的整改,這台變速器恐怕很難徹底爬出可靠性存疑的泥淖。可以說,ZF的9AT成了消費者選擇冠道的一塊心病:
本來冠道最舒服的選擇應該是本田自家的橫置行星齒輪10AT,可無奈2015年下半年本田發布10AT後,到現在也沒有匹配到既有車型上面。高層要在國內分漢蘭達的蛋糕,這是當務之急,因此選擇了ZF的橫置9AT。至於為什麼沒有退一步,找愛信要橫置8AT,裡面的緣由就難說了,或許是豐本之間的競爭吧,漢蘭達現在還是6AT,豐田能給冠道先用自家的8AT?
(二)通用9AT的特點
同樣是9AT,同樣是匹配橫置前驅動力系統,不同的廠商研發路數也不一樣。ZF 9AT的可靠性問題在於狗牙離合器,通用並沒有使用這個執行機構,而是採用了可選擇單向離合器。
事實上,採用可選擇單向離合器的根本目的不僅是繞開可靠性問題,而是這樣做可以控制住多擋位AT變速器的體積,以及提升1/2擋位切換的平順性。動圖演示:
http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_gif/Yrl4Gs9zMhrSFZ24xWCuPaxf19hdNicjSA1WIaQ7Qia9wx6OlmwXp3oEWlWNqoYibsgBr44JHg9Aiceaq79Jt9ktPg/0?wx_fmt=gifwxfrom=5wx_lazy=1
相比之下,狗牙離合器是靠硬鏈接「磕」進去,而可選擇單向離合器的基本動作為滑動,理論上衝擊會有所減輕。當然了,具體體驗到底如何還得開上探界者那台車才知道。
除了可選擇單向離合器,通用9AT的齒比分布跟ZF 9AT也不一樣。
上表中不難看出,ZF 9AT的齒比排布更「稀疏」,5擋就已經到了直接擋;而通用9AT一直到7擋才是直接擋。這是兩種不同的取向,ZF這種齒比布局更能滿足對燃油經濟性的追求,但相對而言犧牲了低擋切換時的舒適性,畢竟齒比的變化比較大。由於變速器早早進入了超速擋範疇,「上9擋」顯然就困難一些。也就是說,ZF把抵擋舒適性和高速升9擋這兩大難題,留給了用他家變速器的廠商工程師——反正我就這樣了,就看你們的調校功力咯~
而通用9AT的理念不太一樣。我認為通用更在乎的是換擋平順性與更重要的一點:
變速器齒比對車型的兼容性
變速器齒比對車型的兼容性
變速器齒比對車型的兼容性
我們看ZF 9AT,它的齒比範圍達到了9.8,這樣的齒比排布只能說更適用於高動力水準的車型,低動力發動機用這個變速器,高速巡航狀態下如果升到9擋,會遇到轉速過低、功率和扭矩不足的情況,這種情況如果再加上車型的整備質量比較大,就尷尬了,Jeep自由光「9擋無用論」的根源就在這裡。而通用的9AT齒比範圍是7.6,沒有ZF做得那麼寬泛,反而有利於變速器適配於更多不同級別的發動機、不同定位的車型。
再往大了說,還是自家廠商開發自己的變速器好,隨心所欲分配齒比,可以在研發階段就做出更長遠的產品規劃。相比之下,如果外購供應商的變速器,必然處處受限。
(三)多檔位變速器的布局傾向
接著上面聊,我們可以看到目前主流大廠都在花心思做自己的多擋位AT變速器。目前,多擋位AT主要有以下幾家在做:
賓士的縱置9AT(已用)
通用的橫置9AT/縱置10AT(已用)
福特的縱置10AT(與通用聯合開發,已用)
豐田的縱置10AT(已用)
本田的橫置10AT(將用)
現代的10AT(沒信兒)
大眾的10速DSG(已放棄)
通用這次發布的探界者及其搭載的9AT,意義在於讓橫置9AT市場有了新的選擇,這也是我高舉旗幟支持通用9AT的原因。當初ZF做得不好,可我們沒得選。現在好了,通用給出了第二個解決方案,無論如何這都是件積極的事。按照通用官方的說法,9AT將來會鋪廣到13款車型上面,正應了剛才提到的變速器齒比排布問題。
除此之外,探界者用9AT,也能看出通用在向雪佛蘭進行一定的技術傾斜。CT6上面使用的白車身加工方式、高純電續航里程混合動力技術給了VELITE 5,9AT給了探界者,每個孩子都有一顆大蜜棗。不過,對於雪佛蘭來說,9AT的現實意義更加重要,探界者能不能敲開中型SUV的大門,乃至通用這款新變速器能不能在市場立穩腳跟,就看這一步棋。雖然2.0T+9AT的探界者未必是主銷車款,但9AT的真實體驗與市場反饋,對於雪佛蘭的品牌提升仍然至關重要。
細分下來,中型SUV市場的AT之爭序幕也就此拉開。現在探界者已經用上了9AT,是中型SUV里首先搭載自家9AT變速器的SUV,通用旗下的其他中型SUV如昂科威、XT5,用9AT也是時間問題。不可否認,9AT對燃油經濟性的幫助確實會使理論油耗有明顯的降低,所以從政策驅動上看,鋪廣多擋位AT也是各廠商遲早要走的一步。至於冠道的ZF 9AT,我覺得只能算是本田在現階段的過渡選擇,本田遲早也會放棄ZF,轉用自家的變速器。
這麼說吧,為了能多賣錢,廠家樂於給你上任何新技術,至於說9AT是不是浪費,我只能說雪佛蘭的變速器技術,著實不太叫人放心。
謝兩人邀請。
首先,9AT「不夠優秀」的前提是跟6AT比嗎?
就拿最早期用在路虎極光上,「不夠優秀」的ZF9AT,和「口碑棒棒噠」的愛信6AT比。
通過與老款變速箱的對比不難發現,全新9速手自一體變速箱的非超速擋位齒比與6速手自一體變速箱差距不大,這也解釋了為什麼在更換了變速箱之後,2014款極光的官方0-100km/h加速時間仍為7.6秒。相比之下,9速手自一體變速箱將更多的精力放在了超速擋上,無論從擋位個數還是最高擋齒比來看,優勢都比較明顯。
同樣的發動機,9AT和6AT相比,加速和動力性能差不多,只是多了幾個超速檔。
動力性能實測,早期的9AT加速比成熟的6AT還慢半秒?
路虎也不是傻子,為什麼不用「性能更好」的6AT,要換9AT變速箱?
官方稱新的9速變速箱在油耗方面能比老款的6擋變速箱降低10%
超速檔啊!!!速比寬啊!巡航轉速低啊!
9AT油耗真的可以少出一個多油,接近官方宣稱的10%。
內容來源:
用得上的第九擋 路虎攬勝極光性能測試
錦上添花的9速變速箱 試2014款攬勝極光
要注意,當時的ZF9AT是第一代大規模使用的9AT,之後ZF的9AT變速箱也一直在改進,而愛信的6AT已經十分成熟,已經沒什麼潛力可挖了,可以說已經到了6AT的盡頭。
9AT的尺寸和重量基本向6AT看齊,主要目的就是比6AT更省油。
而國內20萬不到的2.0自由俠也搭載了這台9AT,可見這款9AT的成本也不會很高。
我們不談6AT,同樣是ZF的8AT不是很牛掰么?搭配寶馬是黃金組合,加速和油耗都很好,為什麼不用?
因為ZF的8AT是配合縱置發動機用的。。。寶馬之前的主流是後驅車,所以搭配沒問題。
城市SUV的主流都是橫置發動機,用不了ZF的8AT,剩下的選擇也就這個9AT了。
愛信自己也知道6AT已經走到了盡頭,寶馬新的橫置發動機車型用了愛信新的8AT,齒比對比如下。
上面說的ZF 9AT並不能證明通用9AT的性能和品質,到底效果如何還真要出來才知道了。
殺雞用牛刀?裝9AT的車也沒多要你錢啊?雪佛蘭探界者這款新的9AT是自己研發的,說不定成本比愛信的6AT還低呢,想當年通用也買過愛信的6AT哦。
當然硬要較真,馬自達創馳藍天那個變態6AT的確厲害,但不提供打包外賣哇,關通用什麼事兒?
GM和紅脖子農機廠在波箱領域搞基不是第一次了
目前主流橫置、縱置6AT就是分別開發、成果共享的。
新一代GM主抓橫置9AT、農機廠主抓縱置10AT,回頭還是要共用。
Ford, GM partner on 9-, 10-speed gearboxes
GM is leading development of a fwd nine-speed and Ford is spearheading work on a rwd 10-speed. Automotive News reported the broad outline of the plan in September, and the companies confirmed the plan and revealed some of the details this week.
Both companies likely would use the rwd 10-speed in some pickups, SUVs and performance cars, perhaps including the Ford Mustang and Chevrolet Camaro. GM could also use it on rwd Cadillac nameplates, which now include the CTS and ATS.
The nine-speed could get broad use across much of the companies" fwd lineups, especially in larger cars and crossovers.
9AT怎麼了,現在已經有好幾部SUV都是9AT了,最先用的應該是路虎攬勝極光,然後是JEEP自由光、指南者,最新的本田冠道、U-RV等,這幾款車都是ZF的橫置9AT。雪弗蘭這次應該是第一次用通用自家的橫置9AT,具體表現還不知怎麼樣,但相信應該比目前用的6AT要好些吧。
多檔位變速箱和自動啟停在中國工信部油耗測試佔優
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