乘用車用變速箱對(duì)比

8AT、9AT、10AT?告訴你什么變速箱才最好不知道什么時(shí)候開始，多檔變速箱成為了各個(gè)車企推出新車型的重要噱頭之一。從7速開始，現(xiàn)在的主流變速箱擋位已經(jīng)增加到10個(gè)之多。就連國內(nèi)一些名不經(jīng)傳的自主品牌，也號(hào)稱要推出和生產(chǎn)或者購買多于8個(gè)擋位的自動(dòng)變速箱。一時(shí)間，擋位的多少貌似成為了高科技”的代名詞，擋位越少，市場(chǎng)話語權(quán)就越低。連不到10萬元的力帆軒朗都配上8AT變速箱，可見市場(chǎng)對(duì)多檔變速箱重視到什么程度。雷克薩斯LC500是世界上第一臺(tái)搭載10AT變速箱的車型多擋位從CVT開始在說多擋變速箱之前，首先說說CVT變速箱。理論上，無段變速箱可以擁有無限多的變速比，因此對(duì)于內(nèi)燃機(jī)這種工況隨著轉(zhuǎn)速變化而變化的機(jī)器而言，無段變速箱更容易可以將發(fā)動(dòng)機(jī)的工作范圍固定在最佳能效"、最大扭矩”和最大功率”等幾個(gè)范圍內(nèi)，效率也最高。因此，這個(gè)世界最完美適用于內(nèi)燃機(jī)的變速箱應(yīng)該屬于無段變速箱但是,現(xiàn)在CVT的結(jié)構(gòu)雖然能達(dá)到無段變速的目的，但鋼帶和錐輪非剛性連接的機(jī)構(gòu)弱點(diǎn)，會(huì)在大扭矩介入時(shí)發(fā)生打滑的情況。因此現(xiàn)行的CVT結(jié)構(gòu)只是犧牲了傳動(dòng)效率來提升發(fā)動(dòng)機(jī)效率。雖然現(xiàn)在不少廠商都在致力改善傳動(dòng)效率，不能解決結(jié)構(gòu)的弱點(diǎn)也無法根治打滑，實(shí)用性比較局限，并不是最佳的變速箱選擇?；旧纤蠧VT的核心結(jié)構(gòu)都是錐輪和鋼帶。由于是非剛性鏈接，大扭矩介入時(shí)會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象。雖然能達(dá)到無段變速”的效果，但傳動(dòng)效率并不高。AT變速箱和雙離合變速箱等由于傳動(dòng)部件是剛性連接，傳動(dòng)效率比CVT更高。但由于局限在有限的擋位上，自然避免不了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化導(dǎo)致的工況波動(dòng)。要接近無段變速的效果，最直接的手段就是增加擋位，這就是現(xiàn)在多擋變速箱的由來。本田推出的一款10AT變速箱，這是世界上第一臺(tái)應(yīng)用于橫置動(dòng)力平臺(tái)的10AT變速箱

700060005000400030002000J0000700060005O0C40003000ROC】000多擋變速箱就等于省油?理論上，行駛在相同速度和負(fù)載下，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低就越節(jié)能。一般而言，汽車行駛時(shí)的引擎最低轉(zhuǎn)速不建議低于1000rpm。因此行駛時(shí)，假如下一個(gè)擋位的轉(zhuǎn)速會(huì)導(dǎo)致引擎轉(zhuǎn)速低于1000rpm的話，變速箱換擋邏輯是不會(huì)允許升高一個(gè)擋位。但假如這兩擋之間有多一個(gè)擋位的話，切入這個(gè)擋位就能更靠近1000rpm的最低值”，理論上油耗就會(huì)降低。所以說，多擋變速箱省油的是有一定的硬件基礎(chǔ)。

7C0C6C00EE/=pQadsSEmuLll5C004C00300020001000120(XD<lI1HHjHM.i^MI700C6C00rElu、=padsBL10UUJ50004C0C3c00200010001擋3擋4擋4Q0i(jn-TEOOcpm15OP*0fh57C0C6C00EE/=pQadsSEmuLll5C004C00300020001000120(XD<lI1HHjHM.i^MI700C6C00rElu、=padsBL10UUJ50004C0C3c00200010001擋3擋4擋4Q0i(jn-TEOOcpm15OP*0fh5擋桂LL忸I(lǐng)III多擋變速箱50Hkm/h100:八兒EH15020C1326a0rpm12OOr011750ipnn少擋變速箱5077kni/i?JOQ120km；ti[50圖上可見，多擋變速箱幾乎每一擋都可以在更低的轉(zhuǎn)速就升上高一個(gè)擋位，而120公里/小時(shí)巡航時(shí)也能有更低的轉(zhuǎn)速，因此能夠有更佳的理論油耗表現(xiàn)。多擋變速箱還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)。由于擋位多，減速比范圍寬廣。因此在保證低速齒比足夠用的情況下，可以做多2組甚至3組超比擋，讓高速時(shí)也能有更低的引擎轉(zhuǎn)速而降低高速油耗。不過，由于多擋變速箱需要很多組的齒輪，內(nèi)部換擋組件和行星齒輪組數(shù)量都增多，內(nèi)部摩擦就大，節(jié)省的油耗一部分會(huì)被變速箱內(nèi)部增大的摩擦所抵消。以AT變速箱為例子，一般4AT變速箱只需要兩組行星齒輪，4AT以上就需要3組行星齒輪，10AT就需要4組行星齒輪，還沒算增多的大量離合片、剎車和換擋機(jī)構(gòu)。ZF曾經(jīng)研究，現(xiàn)在的8AT變速箱傳動(dòng)效率比6AT提升了15%,但10AT只能再提升1%左右，優(yōu)勢(shì)并不明顯。變速箱內(nèi)部摩擦是造成發(fā)熱和傳動(dòng)效率下降的元兇，因此不少多擋變速箱挖空心思將行星齒輪進(jìn)行拋光，以降低齒間摩擦。還是以力帆軒朗為例子，搭載5速手動(dòng)變速箱的1.5T手動(dòng)版本的綜合油耗為8.2L/100km,搭載8AT變速箱的1.5T版本也同為8.2L/100km雖然自動(dòng)版本的車重比手動(dòng)多了70kg，但油耗數(shù)據(jù)上并無更明顯的優(yōu)勢(shì)。而且多擋變速箱的節(jié)能效果對(duì)換擋邏輯、換擋速度、齒比編排等有更嚴(yán)格的要求，要綜合性能更高才能有效降低油耗。多擋變速箱就等于加速快？?jī)?nèi)燃機(jī)的輸出功率與轉(zhuǎn)速密切相關(guān)。在合理轉(zhuǎn)速內(nèi)，轉(zhuǎn)速越高，功率越大，在相同齒比下加速也越快。產(chǎn)生最大功率的轉(zhuǎn)速范圍我們一般叫“PowerBandtf力帶。要加速快，就要讓引擎轉(zhuǎn)速保持在PowerBand以內(nèi)。但換擋之后由于減速比變小，引擎轉(zhuǎn)速會(huì)下跌，有可能會(huì)跌出PowerBando而更密的減速比編排，每次換擋之后轉(zhuǎn)速的下跌越少，弓I擎轉(zhuǎn)速能保持在PowerBand以內(nèi)，加速就越快。PowerBandd一般都是峰值扭矩出現(xiàn)后的轉(zhuǎn)速區(qū)間，譬如保時(shí)捷新4.0TV8引擎的最佳出力范圍處于4600rpm-6800rpm。

另外，齒比的大小也和加速有關(guān)系。減速比越大，輪上扭矩就越大，加速力就越強(qiáng)。但是由于大減速比會(huì)造成該齒比下極速偏低，因此需要下一個(gè)擋位用更小的減速比來接上，多擋變速箱在中低速可以有較多的可用擋位，也就容易將齒比做得更密更大，理論上加速就越快。7000一m『_P力olcmuUJPowernd60005000400c30008速變速箱7000一m『_P力olcmuUJPowernd60005000400c30008速變速箱2000100Q050100150200250300150400rul?二padIKOGaauw多擋變速箱容易有更密的齒比，每次換擋后轉(zhuǎn)速下跌更少，引擎轉(zhuǎn)速更容易維持在PowerBand內(nèi)。不過，換擋也是需要時(shí)間的。以通用的8AT變速箱舉例，其換擋時(shí)間約80毫秒，加上液力變矩器需要時(shí)間來穩(wěn)定滑差和放大扭矩，最快換一次擋也需要0.2秒左右。如果只用2個(gè)擋位來完成加速，加速時(shí)間增加0.2秒。如果用三個(gè)擋位完成加速，換擋就會(huì)浪費(fèi)0.4秒。另外，由

于換擋的瞬間都要關(guān)閉節(jié)氣門。對(duì)于自然吸氣車輛來說，關(guān)閉節(jié)氣門之后需要重新建立進(jìn)排氣流速，而渦輪增壓車更需要一定的時(shí)間重建增壓值。這個(gè)部分也會(huì)造成引擎的工況受到影響而影響到加速的效果。J5-JEtJ5-JEt、二一pddd聃4,EU二w?0006000?00060005OQG400030002000IODO5速變速箱多擋變速箱容易有更密的齒比，每次換擋后轉(zhuǎn)速下跌更少，引擎轉(zhuǎn)速更容易維持在PowerBand內(nèi)。不過，換擋也是需要時(shí)間的。以通用的8AT變速箱舉例，其換擋時(shí)間約80毫秒，加上液力變矩器需要時(shí)間來穩(wěn)定滑差和放大扭矩，最快換一次擋也需要0.2秒左右。如果只用2個(gè)擋位來完成加速，加速時(shí)間增加0.2秒。如果用三個(gè)擋位完成加速，換擋就會(huì)浪費(fèi)0.4秒。另外，由于換擋的瞬間都要關(guān)閉節(jié)氣門。對(duì)于自然吸氣車輛來說，關(guān)閉節(jié)氣門之

后需要重新建立進(jìn)排氣流速，而渦輪增壓車更需要一定的時(shí)間重建增壓值。這個(gè)部分也會(huì)造成引擎的工況受到影響而影響到加速的效果?，F(xiàn)在即使用到10AT變速箱，大部分汽車都會(huì)使用前3擋完成百公里加速，少量車型才會(huì)出現(xiàn)掛四擋破百的情況。而通用的10R80變速箱，更由于擋位數(shù)太多，一般行駛會(huì)采用跳擋"(1-3-5-6-7-8……)的方式進(jìn)退擋，以提高效率降低頓挫。舉個(gè)極端的例子，參加0-400米直線加速賽的賽車普遍都只有4擋，而且有些只有一個(gè)傳動(dòng)比，就是因?yàn)樘鄵跷环炊鴷?huì)拖累加速效率。所以說，多擋變速箱并不就等于加速快。多擋變速箱就等于平順？變速箱的擋位都是代表這不同的減速比。當(dāng)換擋的時(shí)候，代表著在相同車輪轉(zhuǎn)速下減速比發(fā)生了變化，于是引擎的轉(zhuǎn)速就會(huì)發(fā)生變化。換擋就意味著保持同樣的車輪轉(zhuǎn)速，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，從一個(gè)擋位的某個(gè)轉(zhuǎn)速，過渡到下一個(gè)擋位的另一個(gè)轉(zhuǎn)速。譬如保時(shí)捷Panamera的1擋減速比為5.966,2擋減速比為3.235。當(dāng)1擋在3000rpm時(shí)掛上2擋，2擋的轉(zhuǎn)速為1600rpm左右，引擎轉(zhuǎn)速降低了將近1600rpm。而引擎轉(zhuǎn)速被升高（降擋）或拉低（升檔）的過程如果處理得不好，這個(gè)能量就會(huì)通過引擎?zhèn)鬟f到車身，或者反作用于變速箱影響車輪轉(zhuǎn)速，于是頓挫就發(fā)生。多擋的變速箱最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以將減速比變得更緊密，于是換擋的時(shí)候轉(zhuǎn)速落差會(huì)更小，引擎震動(dòng)更小，頓挫自然更輕?，F(xiàn)在即使用到10AT變速箱，大部分汽車都會(huì)使用前3擋完成百公里加速，少量車型才會(huì)出現(xiàn)掛四擋破百的情況。而通用的10R80變速箱，更由于擋位數(shù)太多，一般行駛會(huì)采用跳擋"（1-3-5-6-7-8……）的方式進(jìn)退擋，以提高效率降低頓挫。舉個(gè)極端的例子，參加0-400米直線加速賽的賽車普遍都只有4擋，而且有些只有一個(gè)傳動(dòng)比，就是因?yàn)樘鄵跷环炊鴷?huì)拖累加速效率。所以說，多擋變速箱并不就等于加速快。多擋變速箱就等于平順？變速箱的擋位都是代表這不同的減速比。當(dāng)換擋的時(shí)候，代表著在相同車輪轉(zhuǎn)速下減速比發(fā)生了變化，于是引擎的轉(zhuǎn)速就會(huì)發(fā)生變化。換擋就意味著保持同樣的車輪轉(zhuǎn)速，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，從一個(gè)擋位的某個(gè)轉(zhuǎn)速，過渡到下一個(gè)擋位的另一個(gè)轉(zhuǎn)速。譬如保時(shí)捷Panamera的1擋減速比為5.966,2擋減速比為3.235。當(dāng)1擋在3000rpm時(shí)掛上2擋，2擋的轉(zhuǎn)速為1600rpm左右，引擎轉(zhuǎn)速降低了將近1600rpm。而引擎轉(zhuǎn)速被升高（降擋）或拉低（升檔）的過程如果處理得不好，這個(gè)能量就會(huì)通過引擎?zhèn)鬟f到車身，或者反作用于變速箱影響車輪轉(zhuǎn)速，于是頓挫就發(fā)生。多擋的變速箱最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以將減速比變得更緊密，于是換擋的時(shí)候轉(zhuǎn)速落差會(huì)更小，引擎震動(dòng)更小，頓挫自然更輕。

不少自主品牌的8AT都來自于山東盛瑞，由于換擋邏輯不完善和結(jié)構(gòu)不合理等原因，頓挫“、換擋慢”和不省油”等一直是自主品牌搭載多擋變速箱車型的"標(biāo)簽：多擋變速箱的其他劣勢(shì)多擋變速箱有著很多的優(yōu)點(diǎn)，或者說具有了更好的硬件條件去獲得更低的油耗、更快的加速和更平順的換擋品質(zhì)。不過，多擋位變速箱會(huì)大量增加內(nèi)部的組件，對(duì)于油壓、電控系統(tǒng)的要求也更高。除了制造和研發(fā)成本更高以外，故障點(diǎn)也增多。另外，內(nèi)部組件更復(fù)雜，但外殼尺寸的限制導(dǎo)致需要壓縮內(nèi)部組件的體積，而較小的齒輪組和離合器片等組件會(huì)造成變速箱可承受扭矩的減小。因此在大扭矩介入的時(shí)候，往往會(huì)出于保護(hù)變速箱的機(jī)制而降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率。對(duì)于某些廉價(jià)車型盲目地配備多擋位變速箱，除了導(dǎo)致?lián)跷贿^多無用浪費(fèi)以外，也降低了整體的體驗(yàn)。

多擋變速箱有優(yōu)勢(shì)，但不要神化當(dāng)然，并不是意味著多擋變速箱不好。多擋變