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造車網(wǎng)二級(jí)技術(shù)頁面

原來汽車自動(dòng)變速器的技術(shù)難度遠(yuǎn)超發(fā)動(dòng)機(jī)

2025China.cn   2019年11月07日
        在手動(dòng)變速箱水平相差無幾的年代,發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)直接決定了動(dòng)力表現(xiàn),所以時(shí)至今日,對(duì)于動(dòng)力總成,我們還是會(huì)把目光全集中在發(fā)動(dòng)機(jī)上。比如一臺(tái)三缸發(fā)動(dòng)機(jī)意味著抖動(dòng)和噪聲,一臺(tái)大排量發(fā)動(dòng)機(jī)意味著高動(dòng)力和高油耗,一臺(tái)小排量發(fā)動(dòng)機(jī)則是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的代表。這樣的理解固然無錯(cuò),但前提是建立在變速箱水平相同的技術(shù)上。
        提到發(fā)動(dòng)機(jī),我們就能立刻想到很多技術(shù)點(diǎn),排量、渦輪、缸體材料、氣缸數(shù)等等,我們還常常把發(fā)動(dòng)機(jī)比作汽車的心臟,來凸顯它的重要。發(fā)動(dòng)機(jī)能將燃油中的能量釋放,驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn),重要性自然不言而喻,但少了變速箱的配合,它依然無法發(fā)揮性能。
        我們常見的有手動(dòng)變速箱、AT變速箱、雙離合變速箱和CVT變速箱4種,而后面三種都屬于自動(dòng)變速箱,不過他們各自間也有著許多不同。從平順性的角度去看,CVT無疑是最好的,通過無極變速,它可以實(shí)現(xiàn)無頓挫的平順加速。同時(shí)CVT變速箱成本低,非常適合小型及緊湊型車。但CVT不能承受過大的扭矩,可能會(huì)發(fā)生過熱,甚至是打滑,需要廠商設(shè)置合理的保護(hù)機(jī)制。
        雙離合變速箱則更像是手動(dòng)變速箱的變種,分為濕式和干式兩種,雙離合變速箱的成本稍高于CVT變速箱,濕式成本又高于干式,只要設(shè)計(jì)強(qiáng)度夠高,雙離合變速箱完全可以滿足大扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)的工況,但低速頓挫和部分干式雙離合易過熱始終難以解決。
        綜合性能上,AT變速箱無疑是最好的,不僅能承受巨大的扭矩,同時(shí)幾乎沒有過熱等風(fēng)險(xiǎn),如果廠商調(diào)教功底夠深,也可以消除大部分的頓挫感,但缺點(diǎn)是體積和重量較大,成本也很高。很多企業(yè)不愿意碰AT變速箱除了除了技術(shù)問題外,就是受到了成本的限制。
        雖然我們可以把變速箱簡(jiǎn)單的分為幾類,但事實(shí)上,變速箱多年積累的技術(shù)門檻,早已不是普通汽車廠商能夠玩得轉(zhuǎn)了。我們常說寶馬和采埃孚(ZF)是對(duì)黃金搭檔,寶馬自己不設(shè)計(jì)生產(chǎn)變速箱,但通過與采埃孚合作開發(fā),寶馬旗下車型都擁有不可思議的油門響應(yīng)。
        這幾年,重視對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)開發(fā)的豐田和馬自達(dá),也無一例外的強(qiáng)調(diào)對(duì)自動(dòng)變速箱的研發(fā)。例如這代凱美瑞這代熱效率高達(dá)41%的動(dòng)力總成,豐田不僅通過研發(fā)全新的摩擦材料,減少了摩擦片旋轉(zhuǎn)時(shí)50%的動(dòng)力損耗,還加入了低速鎖止結(jié)構(gòu),進(jìn)一步減少變速箱的動(dòng)力損失。
        而同樣來自愛信,但由馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)調(diào)校后的昂克賽拉、阿特茲的自動(dòng)變速箱,也受到了一致的好評(píng),不僅對(duì)駕駛者的意圖識(shí)別良好,其全域鎖止技術(shù)更是直接降低了4%-7%的油耗。
        在國(guó)內(nèi)變速器領(lǐng)域,有能力研發(fā)并量產(chǎn)AT變速器的企業(yè)不多,品質(zhì)可靠的就更是鳳毛麟角。在整個(gè)國(guó)產(chǎn)汽車行業(yè)當(dāng)中,有數(shù)據(jù)表明,中國(guó)每售出的1000多萬輛自動(dòng)擋汽車中,約有90%以上配備外資品牌自動(dòng)變速器,自主研發(fā)自動(dòng)變速器市場(chǎng)占有率不到一成,能達(dá)到國(guó)際一流水準(zhǔn)的少之又少。
        小結(jié):自動(dòng)變速器的研發(fā)首先是技術(shù)高!自動(dòng)變速器的全部專利都被愛信、采埃孚、博格華納、捷科特這些巨頭們壟斷,打破專業(yè)壁壘太難。第二是價(jià)格高!研發(fā)變速器的投入和產(chǎn)出實(shí)在是不成正比,一些產(chǎn)量小、車型多的主機(jī)廠,開發(fā)變速器的投入甚至導(dǎo)致破產(chǎn)。最后是市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)高!自動(dòng)變速器的開發(fā)周期相對(duì)于它的使用周期實(shí)在不成比例。自動(dòng)變速器想增加一個(gè)擋位就必須全套軟硬件重新開發(fā)。如果在立項(xiàng)初期沒有把握好方向,等漫長(zhǎng)的開發(fā)周期過后,即使產(chǎn)品出來了,也很可能已經(jīng)在多變的市場(chǎng)上失去競(jìng)爭(zhēng)力。所以,能在變速器領(lǐng)域脫穎而出的企業(yè)實(shí)屬不易。

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