爱卡研究院——配置功能分析之变速箱

 近期，有关变速箱的新闻太多了，PSA在华全面升级6AT；江铃陆风也在摩拳擦掌备战8AT；ZF推出了可匹配横置发动机的9AT；韩国人预备2015年以10AT逆袭……看来变速箱会是继小排量涡轮增压发动机热潮之后，各大厂牌群雄逐鹿的新战场。

 变速箱是动力总成中非常关键的一部分，所有汽车行驶中所需要的低速高扭矩，或者是高速低扭矩，都是通过变速箱来实现的。简单来说最低挡让汽车爬上了最陡的坡，更高的挡让汽车开到了最高速。

 但并不是挡越多就能开越快，因为决定能开多快速度那是发动机功率的事，加速有多快那是扭矩的事，变速箱在此之中起到的作用，简而言之就是充分发挥发动机的这两项能力。

 于是我们有了18个挡的大拖头，用来根据不同载荷、路况及车速选择最合适的挡位，比如说，空车平路3挡起步，空车缓坡2挡起步，满载陡坡1挡起步，更多的挡位其实意味着更有针对性的工况需求。

 美国从上世纪50年代就开始普及自动变速箱，而且直至今日公路上的汽车多数还是4AT的变速箱，不仅如此，在环形跑道上以300+时速角逐的NASCAR房车赛，其实也仅有4个前进挡，这是为何呢？

 4速变速箱的0-100公里/小时的加速能力和极速或许并不会比6速变速箱慢多少，但是开过4速变速箱就知道，在1-2挡间若是再有一个挡位是不是起步提速会要平顺些；在3-4挡间若是再增加一到两个挡位是不是动力传输会更连贯一些；在4挡之后再增加1个挡，在高速行驶时发动机转速就可以更低一些。

 虽然挡位的多少不是齿比范围的决定性因素，但是却意味着更加平顺紧密的动力衔接。于是，多挡位变速箱在成本允许的情况下一定是更好地选择。对于民用车而言，多挡位的意义并非以追求动力性能为首要目的——更多的挡位其实是为了更平顺、更节油的需求而设计。

 而今，多挡位已成为各种类型变速箱的发展目标，无论是手动、自动、双离合都已经有了六个挡位，并且都已经或是准备朝着更多挡位迈进，比如，保时捷在新911上的7速手动，宝马正也正在研发7速手动；在自动变速箱领域，雷克萨斯早在2006年就推出了8AT，随后ZF也拿出了8AT、9AT变速箱；双离合变速箱中最为耳熟能详的当属大众的DSG变速箱，而后多加公司也分别拿出了自己的双离合技术。

 值得说明的是，这些变速箱的最高挡几乎都不是实现极速的挡位，车辆的最高极速多数都是在次高挡上实现（除非是赛车用的密齿比变速箱）。因此，这些最高挡位通常是巡航挡，用来在高速行驶时保持更低的发动机转速，实现节油与降噪的目的。

 总结：目前的多挡位变速箱虽然并不属于密齿比变速箱范畴，但是其齿比间隙确实比普通4速、5速变速箱间隔更为紧密、均匀，并且在直接挡（齿比1.0）以后增加了更多的超比挡，以更加突出节油表现。

 但是ZF横置9AT的面世也从侧面反映出中小排量增压发动机仍将是未来几年的发展重点；而国内不少自主品牌厂商直接上8AT，一方面是受益于逐步成熟的配套，另一方面也意味着将更加注重汽车的制造品质，毕竟提升成本就等于提高售价，而品质就是必不可少的前提。

 既然说到节油，除了挡位的数量，不同类型的变速箱传动效率也是不一样的，感兴趣的朋友可以继续往下阅读。

 手动变速箱MT：传动效率高是它的最大特点（一般都在80%以上），不过手动箱的各方面表现更多取决于驾驶员水平高低，好的驾驶员能操作得非常平顺或是省油。

 自动变速箱AT：结构要更为复杂，主要构件为液力变矩器和行星齿轮组，传动效率受制于液力变矩器的好坏，目前带有锁止机构甚至是多片离合器结构的自动变速箱（奔驰的MCT），传动效率能大幅提升。

 半自动变速箱A/MT:相当于在手动变速箱上安装一套驾驶员模拟换挡机构，主要优点：成本低、传动效率高（与手动箱一样），缺点：换挡平顺性一般，换句话说智能程度不够高。

 无级变速箱CVT：无极变速箱顾名思义就是挡位多不胜数，最大优点当然是及其平顺的加速，完全没有换挡顿挫这一概念，舒适性表现出众，缺点是可承受扭矩有限，如果发动机动力太强变速箱容易打滑过热，CVT变速箱虽然传动效率不及手动箱，但因为能使发动机最大程度的工作在最高效转速，因而节油能力也较强。

 双离合变速箱DCT：分为干、湿离合器两种设计，干式可承受扭矩范围较小，适合小排量增压发动机，湿式结构散热更好，但传动效率比干式要低。双离合的最大优点用两套离合器控制换挡，一个挡位断开即意味着相邻挡位的啮合，因而挡位的切换几乎是即时的，非常迅速如果能更好的解决离合器片发热量和散热的问题，双离合是很适合运动型车的选择。