汽車變速箱擋位并非越多越好

高康

最近幾年變速箱擋位越來(lái)越多，但遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到安全和穩(wěn)定可靠的水平，這樣的變速箱也對(duì)消費(fèi)者駕駛習(xí)慣提出了更高的要求，因?yàn)樗枰痔籼薜恼疹櫋?/p>

在不久前的中央電視臺(tái)3·15晚會(huì)上，進(jìn)口路虎極光的自動(dòng)變速箱質(zhì)量問(wèn)題被曝光。在汽車制造商口中世界上最先進(jìn)的9速自動(dòng)變速箱，不但沒(méi)能帶給人們方便反而成為了負(fù)擔(dān)。這不禁讓我們反思，為什么我們會(huì)對(duì)擋位數(shù)量如此追崇，變速箱擋位越多越好嗎？

自動(dòng)變速箱擋位越來(lái)越多

自動(dòng)變速箱的誕生源于人們想把駕駛者的左腳徹底解放出來(lái)并降低駕駛車輛的難度，因此自動(dòng)變速箱在變速箱領(lǐng)域享有至高無(wú)上的地位，是全球車企爭(zhēng)先研發(fā)的重點(diǎn)。隨著時(shí)代的發(fā)展，自動(dòng)變速箱技術(shù)逐漸成熟起來(lái)，解決了平順和油耗的問(wèn)題，越來(lái)越受到消費(fèi)者喜愛(ài)。

不過(guò)，傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱對(duì)液力變矩器的依賴過(guò)大，這決定了傳統(tǒng)自動(dòng)變速器的擋位數(shù)不能過(guò)多。液力變矩器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋的關(guān)鍵部件，幾乎AT和CVT都有采用。主動(dòng)和被動(dòng)葉輪依靠中間油液實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳輸，減少發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩瞬間提高對(duì)變速箱造成的沖擊，幫助車輛實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起步。它的優(yōu)點(diǎn)是安全穩(wěn)定沒(méi)有散熱問(wèn)題，缺點(diǎn)同樣也很明顯，相比純機(jī)械連接的方式，由于加入了油液，傳動(dòng)效率比較低，導(dǎo)致費(fèi)油。因此，近50年來(lái)汽車工程師研發(fā)重點(diǎn)都集中在提高效率上，對(duì)擋位數(shù)并不關(guān)注。

另一個(gè)現(xiàn)實(shí)是，在傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱上增加擋位數(shù)十分困難。擋位的增多會(huì)讓傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱變得越來(lái)越大、越來(lái)越重，以如今的技術(shù)和工藝水平造出體積小、重量輕、成本可控的變速箱幾乎是不可能的，因此傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱的發(fā)展一直受到限制。

為了擺脫效率問(wèn)題，很多工程師獨(dú)辟蹊徑，開(kāi)始研發(fā)與傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱完全不同工作原理的自動(dòng)變速箱。近年，ZF和愛(ài)信開(kāi)始通過(guò)改變齒輪組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和擋位增加，以解決傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱的效率問(wèn)題，并率先在Jeep自由光和路虎極光上搭載了9速自動(dòng)變速箱。此外，通用和福特在2013年宣布聯(lián)合研發(fā)9速和10速自動(dòng)變速箱，大眾集團(tuán)宣布10速雙離合變速箱開(kāi)發(fā)工作已經(jīng)開(kāi)始，現(xiàn)代汽車成功研發(fā)的10速變速箱，將于2014年投入到量產(chǎn)中。未來(lái)，自動(dòng)變速箱的擋位會(huì)越來(lái)越多。

擋位越多，麻煩越多

越來(lái)越先進(jìn)的技術(shù)讓變速箱增加擋位不再是難題。最近幾年變速箱擋位越來(lái)越多，但遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到安全和穩(wěn)定可靠的水平。一些車型著急上馬擋位數(shù)更多的變速箱，其實(shí)是想通過(guò)擋位數(shù)塑造車輛的先進(jìn)性，博個(gè)技術(shù)噱頭。目前僅有幾個(gè)小眾品牌車型搭載了多擋位自動(dòng)變速箱。

多擋位變速箱會(huì)隨著規(guī)模效應(yīng)的影響擴(kuò)大，逐步降低生產(chǎn)成本、維修成本，但更大的問(wèn)題還在于更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。從汽車機(jī)械工程的角度來(lái)看，變速箱擁有更多擋位數(shù)就會(huì)讓每一個(gè)齒輪同時(shí)搭配更多傳動(dòng)零部件，這就意味著制造更復(fù)雜，結(jié)構(gòu)更精密，體積越大。這樣的變速箱必然會(huì)對(duì)消費(fèi)者的駕駛習(xí)慣提出更高的要求，因?yàn)樗枰痔籼薜恼疹櫋?/p>

比如最常見(jiàn)的大眾雙離合DSG技術(shù)，一開(kāi)始宣稱沒(méi)有液力變矩器，采用純機(jī)械方式鏈接，所以傳動(dòng)更直接、換擋速度更快、油耗更低，但比較復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)和比較小的體積限制，導(dǎo)致DSG在推出一段時(shí)間后發(fā)生了大規(guī)模的召回事件。這就告訴我們，越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，風(fēng)險(xiǎn)越大，危險(xiǎn)因素也就越大。故障率高居不下的同時(shí)，看似先進(jìn)的變速箱維修費(fèi)也十分高昂，而且維修難度極大。

今年中央電視臺(tái)3·15晚會(huì)上曝光的路虎極光正是此類問(wèn)題?？梢钥吹皆较冗M(jìn)的變速箱風(fēng)險(xiǎn)越不可控，而且故障頻出讓消費(fèi)者時(shí)常處于安全隱患中。正是由于這種技術(shù)的不完善導(dǎo)致車子經(jīng)常出現(xiàn)高速突然失去動(dòng)力、倒車異常等狀況，而車輛一旦超出質(zhì)保期，高額的維修更換費(fèi)用將會(huì)讓消費(fèi)者苦不堪言。

多擋位優(yōu)勢(shì)不明顯

事實(shí)上，自動(dòng)變速箱擋位數(shù)的增多并不能帶來(lái)特別的駕駛感受?？梢哉f(shuō)，為先進(jìn)性的投資是一種極其不理智的行為。以目前搭載9AT的Jeep自由光為例，自由光在高速駕駛中幾乎不可能掛上9擋，因?yàn)?擋的使用范圍極小，一旦掛上9擋，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出小得幾乎推不動(dòng)自身。

與此同時(shí)，美國(guó)《消費(fèi)者報(bào)告》在對(duì)Jeep自由光的測(cè)試中也發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題。比如，這款9AT讓自由光的加速比同級(jí)SUV慢2-3秒，同時(shí)每加侖汽油行駛里程比同級(jí)SUV少2-4英里。也就是說(shuō)這款變速箱不僅沒(méi)有幫助車輛提升加速能力，反而還拖累了油耗表現(xiàn)。在測(cè)試中，美國(guó)《消費(fèi)者報(bào)告》還指出了這款變速箱表現(xiàn)沉悶、不協(xié)調(diào)、粗糙、反應(yīng)慢等問(wèn)題。

另外謳歌MDX也將用9AT替代原本服役的6AT，《消費(fèi)者報(bào)告》經(jīng)過(guò)測(cè)試同樣指出9AT未必就是進(jìn)步。他們之前測(cè)試謳歌TLX V6時(shí)，9AT的平順性令人失望，沖擊多，換擋猶豫，而且9AT是按鍵式的，不利于車主將目光集中在道路上，無(wú)形中增加了安全隱患。

擋位要看與發(fā)動(dòng)機(jī)的搭配

通常情況下，多擋位會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮最大功率附近高功率的機(jī)會(huì)，提高汽車的加速和爬坡能力。就燃油經(jīng)濟(jì)性而言，擋位越多，會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)在低燃油消耗區(qū)工作的可能性，降低油耗。但在實(shí)際情況中，變速箱的選擇還要看發(fā)動(dòng)機(jī)匹配，因此汽車企業(yè)往往在動(dòng)力和經(jīng)濟(jì)之間不斷取舍。

發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速、不同扭矩輸出情況下，它的燃油消耗是不同的，因此每一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)都有一個(gè)最佳工作區(qū)間。對(duì)于變速箱的選擇也應(yīng)該秉承盡量讓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速維持在理想工作區(qū)間的原則。這樣，不僅發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力可以得到很好的發(fā)揮，油耗也可以得到有效的抑制。發(fā)動(dòng)機(jī)排量越小，對(duì)變速箱的要求也越低。只要匹配合理，很多擋位少的變速箱工作狀況會(huì)遠(yuǎn)超多擋位變速。

對(duì)于大多數(shù)有級(jí)傳動(dòng)的車輛而言，合理匹配的關(guān)鍵是排擋數(shù)與各擋傳動(dòng)比、主減速器傳動(dòng)比的選擇與分配。

不考慮城市里擁堵工況的話，汽車大多數(shù)時(shí)間以最高擋行駛，因此該擋傳動(dòng)比應(yīng)更多從經(jīng)濟(jì)性要求出發(fā)來(lái)選擇。如果常用路面的最高擋阻力線更接近無(wú)級(jí)傳動(dòng)的最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行線，則更符合燃油經(jīng)濟(jì)性的要求。但擋位增多，換擋時(shí)間也會(huì)增加，變速箱成本整體升高，總體經(jīng)濟(jì)性未必就好。這也是為什么很多車型采用4AT表現(xiàn)依舊很好的緣故。

由此可見(jiàn)，變速箱擋位并非越多越好，在如今6速自動(dòng)變速箱已經(jīng)足夠平順、經(jīng)濟(jì)的情況下，完全沒(méi)有必要為了追逐先進(jìn)而選擇更多擋位的變速箱。畢竟，更多擋位的變速箱工作原理沒(méi)有傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱可靠。對(duì)消費(fèi)者而言，駕駛汽車，安全穩(wěn)定最重要，平順經(jīng)濟(jì)其次，而普通傳統(tǒng)變速箱足夠勝任。