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9AT、7DCT、CVT哪种自动变速器最牛掰?---哪种变速
作者:浙江体彩网    发布日期:2020-11-09 18:30


  原标题:9AT、7DCT、CVT哪种自动变速器最牛掰?---哪种变速箱最坑?两分钟全看懂!

  三国时期魏、蜀、吴三国鼎立,互相牵制,21世纪则有9AT、7DCT、CVT三雄争霸,且看风云突起的自动变速箱世界。

  9AT是9速自动变速箱的简称。所以我们先得聊聊自动变速箱。其作为当今绝大多数家用车辆首选,自然有着独特的魔力。

  自动变速箱通过液力传动和行星齿轮组合的方式来实现降速增矩、自动变速,一般由液力变矩器、行星齿轮组、液压换挡操纵机构和执行机构、换挡控制系统等部分构成。

  这些发音拗口的组件却能让换挡这件大事相当平顺,舒服到我们都不用动手就能自动换挡。

  简单来说,控制系统充当了大脑的作用,采集车辆各种行驶信息来判断换挡时机,具体实施者则是行星齿轮组上的离合器。AT在发动机飞轮动力输入端并没有普义上的离合器,而是液力变矩器在这里大放异彩。

  ▲液力变矩器的原理是,通过工作液在涡片间的流向变化来实现离合功能,平顺性更好。

  自动变速器的飞速发展,还要得益于当今节能环保大环境下,落地到汽车行业的各种政策的鞭策。早前自动变速箱自重大、反应迟缓、传动效率低还费油。而今通过对制造工艺、机械机构(例如在原基础上增加齿轮数、离合数和挡位等)、电控技术改进,这些问题都得到了改善。

  这两年自动变速箱挡位数一路飙升,从6挡到8、9、10挡,甚至11挡的专利都出现了。

  国内能买到的配备9AT的车,有Jeep自由光,路虎揽胜极光、发现神行,本田冠道,雪佛兰探界者,奔驰C级E级GLC级以及GLE级等。

  未来通用家族以及奔驰除MFA前驱平台外,还将推出数十款9AT车型。纵观天下9AT,ZF 9AT,通用Hydra-Matic 9T50和奔驰9G Tronic可谓三足鼎立,各有千秋。

  翻开这些变速箱的历史,我们发现ZF 9AT基本是全新开发,但通用和奔驰则是在以往6速、7速基础上改进而来,这是开发层面。

  在应用层面上,ZF 9AT主要面向各大主机厂,而通用奔驰只对自家产品供货。专攻自家产品的通用、奔驰,9AT动力总成的可靠性和兼容性会更加优秀更有保障。

  ▎九个挡线AT是个新物件,值得重点来说说。对于ZF 9AT,上不了9挡是槽点,但这锅也不能全靠变速器来背。发动机挑变速器,变速器也会挑发动机。

  以Jeep自由光为例,由于前四挡位分布过于稀疏,在60km/h的日常道路上,控制器选择的挡位范围也只有5个左右,这和之前遍地的6AT似乎没啥区别。

  这样一来自由光多出来的挡位只能作为高速驾驶的备选,但要知道9AT的初衷是给发动机在最低能耗下,提供尽可能多的挡位选择。现在的局面却成了,到了130km/h却也上不了9挡。

  在自家6、7速基础上改进而来的通用Hydra-Matic 9T50和奔驰9G Tronic便不像ZF 9AT那样了。

  刚上市的雪佛兰探界者2.0T搭配的Hydra-Matic 9T50,可谓有备而来。它有7个前进挡与2个超速挡,1挡齿比4.69,9挡齿比0.62,静止加速能迅猛,高速巡航又经济。总变速比为7.6:1,挡间齿比分布比ZF 9AT密集,总体范围合理,资料显示探界者在95km/h时可挂上9挡。

  奔驰的自家变速箱一向非常稳定,而且总是比别人更早进入更多挡位的时代。这次的奔驰9G Tronic有6个超速挡,齿比范围可达到9.5:1,挡间齿比较通用更大,更加配合奔驰自家种类多样的机器。因其最高可承受1000N·m的扭矩故被一些人称作最强大的9AT。

  但目前配备9G Tronic的车中,北京奔驰E级被反映在120km/h限速巡航时可挂9挡但无法停留,且GLE出现过3挡卡挡情况。

  ▲因地制宜这四个字看起来简单,但背后的辛酸血泪不是哪家都能咽下的。而且车主要想用好这九个挡位,也得好好磨炼一翻。

  7DCT是七速双离合自动变速箱的简称,这里仅指湿式双离合。它的前辈6速湿式双离合曾搭载于布加迪威龙、日产GT-R、奥迪TT等性能车型,可以说是从赛道走下来的惠民技术。

  双离合变速箱顾名思义是靠两套离合器工作,兼具手动与自动变速箱的特点,但与手动挡更加相似。

  正常加速减速情况下,当车辆挂入一个挡位时,另一个离合器对应的下一个挡位已经进入预选状态,只要当前挡位分离便可立刻无缝连接下个挡位。

  6速DCT日落西山,而今7DCT遍地开花,很多大牌主流车型譬如大众、奥迪、福特、雪佛兰、菲亚特、哈弗、吉利等等,都有7DCT版本可供选择。

  另外,正在上市的Wey品牌下的经一组车型:VV7s和VV7c都是配备了长城自己研发的7速湿式DCT,核心技术来自博格华纳,但拥有系统的完整知识产权。这是自主品牌的一个首创,值得关注。

  双离合的硬伤在于配置在普通量产车上如何解决高扭矩下的热摩擦问题,以及系统的适应性问题、耐久性问题。相对而言,湿式的有油液浸泡,散热更好,稳定性更好一些,成本与技术复杂度也更高。

  良心话,但凡开手动挡或自动挡时间长了,来一把DCT都会爽爆,无缝衔接带来的迅猛加速感受是在意识之外的,就像玩VR,明明身体没什么感觉但眼前的场景确实发生了。而且这种挡挡爬升的线性感绝非一颗平顺的CVT所能企及。

  但这看似完美的一切基于两个前提:变速箱适合发动机和车型本身且换挡逻辑合理,以及驾驶员懂得对付双离合车的技巧。

  目前关于双离合变速箱的争论,基本集中在顿挫。那么为什么顿挫感的反馈都集中在双离合变速器上?原因就在于DCT没有AT或CVT的液力变矩器,使用的是类似手动挡的离合器,所以DCT顿挫感受比较明显。然后湿式离合与普通干式压片离合又不尽相同,故大家比较喜欢引出干式、湿式离合器来对比。但仅用干、湿式区别来解释顿挫感未免过于片面。

  ▲上为干式双离合,下为湿式双离合。干、湿式的离合片运动方式不同。干式离合靠拨杆压盘,湿式离合靠液压。主要区别是干式无法主动散热,热量靠对流排出以及热容量高的材料吸收,湿式能主动散热。干式动力传递更直接只不过操作过激容易过热,可传递扭矩较小;湿式动力传递稍有延迟但略平顺,可传递扭矩比干式大。

  CVT没有明确具体的挡位,变速比是一系列连续的值。传统的齿轮箱被两个锥形盘和一条钢带取代,锥形盘可在液压推力作用下收紧或张开,钢带会被挤压或放松而顺势离心或向心运动,钢带与锥形盘的接触半径改变,从而改变了传动比,类似一个没有挡位的AT。

  目前多数CVT变速箱应用液力变矩器,主、从动锥形盘的夹紧力也由电子控制,具有无懈可击的平顺性和变速范围。且经过多年的传动带技术改进,承受转矩能力提高不少。

  ▲由于传动带结构的限制仍然不算高,而且加速响应不够直接,CVT不适用于长时间激烈驾驶。

  这是什么概念呢?一台钢炮使用了CVT,较之前AT在动力响应和油耗上都有进步。再来看看本田新思域1.5T CVT,一台兼具运动舒适的新时代神车,1.5T百公里加速进入8秒俱乐部,输出平稳,综合油耗6L左右,这也是CVT的功劳。

  奥迪A6 2.5 CVT普遍反映没有打滑感,原因就在这颗Multitronic使用的不是液力变矩器而是与DSG相同的湿式液压离合,不会产生转速差。

  ▲日产VQ35 3.5和奥迪二代EA888 2.0T这种扭矩输出不算低的机器都在使用CVT。

  7DCT非常适用于钢炮、sportscar、轿跑和一些有较强性能取向且轻巧灵活的家用车例如大众高尔夫R,宝马M2。7DCT受限于实心空心双输入轴结构,可承受扭矩次于AT,但是有AT和CVT无可比拟的换挡速度,因此在扭矩不大而且低扭较低,非“小马拉大车”的前提下,7DCT能很好满足这些车辆的性能需要,并且7个挡位数也可有效提高燃油经济性。

  顾名思义,MT是需要手动操作的变速箱。操作十分繁琐,需要踩下离合器断开动力输出,再手动挂进挡位,不仅需要对转速和挡位的正确判断,还需要熟练的操作。

  根据学名可得,AT有个叫“液力”的玩意!嗯…其实是液力变矩器,代替了离合器。不用深究,只要知道这是应用最广泛的自动挡就行。

  DCT是通用叫法,不同厂商具体叫法不同,大众叫DSG,通用叫DCG,奥迪叫S-Tronic,保时捷叫PDK等等……

  目前的情况是,世上有两种双离合,一种叫大众系,另一种叫辣鸡。福特已经放弃双离合,通用正在放弃,而国产车迎难而上大面积用双离合。

  CVT由两组变速轮盘和一条传动钢带构成,轮盘并非完全固定,而是可以活动以改变传动比。不同于其他变速箱的挡位切换,这个传动比是连续变化的,所以动力传输持续而平顺。

  你们还记不记得,早些时间本田汽车公司向日本政府的特许厅(专利管理部门)提出申请,注册其发明11速三离合器变速器的知识产权,消息一出,汽车圈立马炸街了。乘用车上10速变速箱都还没玩溜呢,技术宅的本田竟然都开始捣鼓11速变速器了!好吧,继福特汽车公司的11速变速器研发之后,本田成为日系车企中首创11速变速器的发明厂家。

  无论是哪种类型的车辆,节能都是一个至上的命题。特别是传统能源车,因被以节能为卖点的新能源车所打压,其节能任务就更加严峻。传统内燃机汽车因发动机的最低和最高转速仅相差10倍左右,同时发动机的经济转速域只有很狭窄的一部分,所以必须在传动系统中设置变速箱。因此,传统能源车的节能方向也包含着对传动结构的改进。

  ▲用于日产小型车NOTE的HR12DDR发动机剖切模型,右端即为无级变速器

  从原理上讲无级变速器是一个充满矛盾、受各方面因素相互制肘的集合体。以最为普及的金属带式无级变速器为例:在这种变速器中,传动器的主、被动工作轮分别形成宽度可变的V形槽,与金属传送带啮合。当工作轮的V形槽宽度变化时,改变了传送带的回转半径,从而改变传动比。由于工作轮的V形槽宽度可以连续调节,所以主、被动工作轮的传动比可以连续变化,从而实现无级变速传动。

  而将这个矛盾发挥到极致的是:当变速器在改变变速比的过程中,需要改变V形槽的宽度使金属带沿着工作轮的径向滑动。为了保证这种移动顺利进行(即保证变速器的反应灵敏),需要金属带与工作轮之间有一定的润滑!于是不可避免地,在改变变速比的过程中功率的传递效率会下降,最高时这种下降程度会达到40%!

  为回避无级变速器的固有缺点,以日系车企为代表的、拥有丰富多级变速器研发经验的老牌汽车零部件厂家,仍然致力于发展能够更有效地发挥内燃机动力的多级变速器,本田的11速变速器可以说就是这种研究下的一个体现。

  从理论上讲,如果有一款多级变速器,当其分级能达到这样的程度,使车辆在任意行驶状态下,都能保证发动机的转速维持在经济转速域内,那么这款变速器就可以避免无级变速器的缺点,从而提高传动效率了。本田11速变速器就是这种思路的产物,它将变速器的调速范围尽量涵盖车辆的正常行驶速度区间,以尽量保证在整个速度域内发动机的转速保持在经济转速范围内。

  大家都知道,相对于手动挡车,自动挡变速器因为结构的限制响应速度较慢。由于本田11速三离合器变速器的结构还没有公开,所以具体的三离合器的动作原理还不清楚。但这里可从采用了复数离合器的雪佛兰10速变速器的信息进行推论,该变速器可在行驶过程中提前准备好上一级挡位的变速齿轮组,因此大大提高了变速器的响应速度。

  值得注意的是,本田这次为新型变速器申请专利做得非常低调,不仅其日本官网等公关媒介没有相关消息(最早这个信息来源于加拿大的车辆杂志《AutoGuide》),甚至也没提及新型变速器将用于哪一款车。

  从本田推出11速三离合器变速器上,实际也反映了目前国际车辆厂家的一种矛盾心情。一方面,花费大量时间和研究经费所研究出居于国际领先地位的零部件,必须以知识产权这种结果予以肯定和保护;另一方面,在全世界车辆业界逐渐倾向于新能源车的大趋势下,传统内燃机进步方向从何入手,新型变速器应用于哪一车型也是一个令人头痛的课题。

  不可否认,本田11速三离合器变速器将会是本田多年来技术研发成果的结晶,充分反映了本田在这一领域仍然处于业界领先地位的不动优势。在汽车的各种零部件中,自动变速器可以说是最为精密的零部件之一。一般来说,自动变速器本身是完全密封的,其精密程度达到了如果掉进一根头发,变速器就可能报废的程度!所以,对于以本田为代表的日本车辆厂家来说,这一成果更是具有里程碑性质的意义。

  日本人对其产品有一种千锤百炼、精益求精的精神,这种精神对各国相关产业永远是一种启示,汽车行业更是如此。目前我们只能等着本田尽早将应用这款新型变速器的车辆产品化,毕竟本田的黑科技水准还是相当让人期待的。好了,根据上文对本田这款11速变速箱的分析,你们又有什么想说的,欢迎评论区留言。

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