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自动变速箱档位越多越好吗?

自动变速箱档位越多越好吗?

发布日期:2017-05-01 00:00 来源:http://www.patscustom.com 点击:

   自动变速箱的诞生源于人们想把驾驶者的左脚彻底解放出来并降低驾驶车辆的难度,因此自动变速箱在变速箱领域享有至高无上的地位,是全球车企争先研发的重点。随着时代的发展,自动变速箱技术逐渐成熟起来,解决了平顺和油耗的问题,越来越受到消费者喜爱。


  不过,传统自动变速箱对液力变矩器的依赖过大,这决定了传统自动变速器的挡位数不能过多。液力变矩器是实现自动换挡的关键部件,几乎AT和CVT都有采用。主动和被动叶轮依靠中间油液实现动力传输,减少发动机扭矩瞬间提高对变速箱造成的冲击,帮助车辆实现平稳起步。它的优点是安全稳定没有散热问题,缺点同样也很明显,相比纯机械连接的方式,由于加入了油液,传动效率比较低,导致费油。因此,近50年来汽车工程师研发重点都集中在了提高效率上,对挡位数并不关注。


  与此同时,在传统自动变速箱上增加挡位数十分困难。挡位的增多会让传统自动变速箱变得越来越大、越来越重,以如今的技术和工艺水平造出体积小、重量轻、成本可控的变速箱几乎是不可能的,因此传统自动变速箱的发展一直受到限制。


  为了摆脱效率问题,很多工程师独辟蹊径,开始研发与传统自动变速箱完全不同工作原理的自动变速箱。近年,ZF和爱信开始通过改变齿轮组结构设计和挡位增加,以解决传统自动变速箱的效率问题,并率先在Jeep自由光和路虎极光上搭载了9速自动变速箱。此外,通用和福特在2013年宣布联合研发9速和10速自动变速箱,大众集团宣布10速双离合变速箱开发工作已经开始,现代汽车成功研发的10速变速箱,将于2014年投入到量产中。未来,自动变速箱的挡位会越来越多。

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  挡位越多,麻烦越多

   越来越先进的技术让变速箱增加挡位不再是难题。最近几年变速箱挡位越来越多,但远没达到安全稳定可靠的水平。一些车型着急上马挡位数更多的变速箱,其实是想通过挡位数塑造车辆的先进性,博个技术噱头。目前仅有几个小众品牌车型搭载了多挡位自动变速箱。


  多挡位变速箱会随着规模效应的影响扩大,逐步降低生产成本、维修成本,但更大的问题还在于更复杂的结构。从汽车机械工程的角度来看,变速箱拥有更多挡数就会让每一个齿轮同时搭配更多传动零部件,这就意味着制造更复杂,结构更精密,体积越大。这样的变速箱必然会对消费者驾驶习惯提出更高的要求,因为它需要十分挑剔的照顾。


  比如最常见的大众双离合DSG技术,一开始宣称没有液力变矩器采用纯机械方式链接,所以传动更直接、换挡速度更快、油耗更低,但比较复杂的机械设计和比较小的体积限制,导致DSG在推出一段时间后发生了大规模的召回事件。这就告诉我们,越复杂的结构,风险越大,危险因素也就越大。故障率高居不下的同时,看似先进的变速箱维修费也十分高昂,而且维修难度极大。


  今年中央电视台315晚会上曝光的路虎极光正是此类问题。可以看到越先进的变速箱风险越不可控,而且故障频出让消费者时常处于安全隐患中。正是由于这种技术的不完善导致车子经常出现高速突然失去动力、倒车异常等状况,而一车辆旦超出质保期,高额的维修更换费用将会让消费者苦不堪言。


  多挡位优势不明显

   事实上,自动变速箱挡位数的增多并不能带来特别的驾驶感受。可以说,为先进性的投资是一种极其不理智的行为。以目前搭载9AT的Jeep自由光为例,自由光在高速驾驶中几乎不可能挂上9挡,因为9挡的使用范围极小,一旦挂上9挡,发动机的扭矩输出小的几乎推不动自身。


  与此同时,美国《消费者报告》在对Jeep自由光的测试中也发现了很多问题。比如,这款9AT让自由光的加速比同级SUV慢2-3秒,同时每加仑行驶里程比同级SUV少2-4英里。也就是说这款变速箱不仅没有帮助车辆提升加速能力,反而还拖累了油耗表现。在测试中,美国消费者报告还指出了这款变速箱表现沉闷、不协调、粗糙、反应慢等问题。


  另外讴歌MDX也将用9AT替代原本服役的6AT,美国消费者报告经过测试同样指出9AT未必就是进步。他们之前测试讴歌TLX V6时,9AT的平顺性令人失望,冲击多,换挡犹豫,而且9AT是按键式的,不利于车主将目光集中在道路上,无形中增加了安全隐患。


  挡位要看与发动机的搭配

   通常情况下,多挡位会增加发动机发挥最大功率附近高功率的机会,提高汽车的加速和爬坡能力。就燃油经济性而言,挡位越多,会增加发动机在低燃油消耗区工作的可能性,降低了油耗。但在实际情况中,变速箱的选择还要看发动机匹配,因此汽车企业往往在动力和经济之间不断取舍。


  发动机在不同转速,不同扭矩输出情况下,它的燃油消耗是不同的,因此每一台发动机都有一个最佳工作区间。对于变速箱的选择也应该秉承尽量让发动机转速维持在理想的工作区间的原则。这样,不仅发动机动力可以得到很好的发挥,油耗也可以得到有效的抑制。发动机排量越小,对变速箱的要求也越低。只要匹配合理,很多挡位少的变速箱工作状况会远超多挡位变速。


  对于大多数有级传动的车辆而言,合理匹配的关键是排挡数与各挡传动比、主减速器传动比的选择与分配。


  不考虑城市里拥堵工况的话,汽车大多数时间以最高挡行驶,因此该挡传动比应更多从经济性要求出发来选择。如果常用路面的最高挡阻力线更接近无级传动的最经济运行线,则更符合燃油经济性的要求。但挡位增多,换挡时间也会增加,变速箱成本整体升高,总体经济性未必就好。这也是为什么很多车型采用4AT表现依旧很好的缘故。


  由此可见,变速箱挡位并非越多越好,在如今6速自动变速箱已经足够平顺、经济的情况下,完全没有必要为了追逐先进而选择更多挡位的变速箱。毕竟,更多挡位的变速箱工作原理没有传统自动变速箱可靠。对消费者而已,驾驶汽车,安全稳定最重要,平顺经济其次,而普通传统变速箱完全足够胜任。


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