未来的自动变速是怎样？

10速自动变速箱成为市场焦点

在汽车工程师眼中车辆传动系统的重要性不言可喻，同时也是提高车辆性能表现、燃油使用效率的重要关键，也因此在手动变速箱（手排）与传统液压式自动变速箱（自排）技术逐渐成熟之后，汽车工程师们仍持续寻找传统传动技术的突破点，例如笔者在此未加讨论的CVT无段变速系统、DSG/DCT双离合变速箱就是在此时空背景下所出现的产物。

从20多年前就开始使用的传统四速自动变速箱，到后来的6速、7速、8速甚至是9速变速箱，足见变速箱科技发展有多迅速！20年前如果我们预言一般民用车型将搭载比F1赛车挡位还多的变速箱，多数读者可能认为是在痴人说梦，而如今却已成为现实（2017年F1赛车使用8速变速箱）。

堪称指标的是，2017年式的ChevroletCamaroZL1搭载全新10速自动变速箱，这副变速箱是由Ford与GM集团从2013年开始共同开发，而日前GM全球产品总监MarkReuss在接受媒体访问时表示：“目前GM集团旗下除了首款搭载10速自排变速箱的CamaroZL1之外，接下来到2018年之前至少会有8款车型配备10速变速箱，而Ford品牌也将有100万辆新车（首先使用于F-150）搭载这款变速箱。”外界预测，GM集团旗下接下来会使用10速自排变速箱的车型可能是CadillacEscalade、ChevroletSuburban之类的全尺寸大型SUV，或是ChevroletSilverado以及GMCSierra1500等大型Pickup皮卡车型，以兼顾优异的动力输出以及日益严苛的油耗排污检测。

除了老美之外，知名变速箱大厂Aisin也正大力推广新型10速变速箱（首先用于LEXUSLC500），Honda也于2015年东京车展上展出了用于横置发动机平台的10速变速箱（将使用于未来投产新车），预估2018年全球每年搭载10速变速箱的车辆有望突破1000万辆，与目前相比（2015年搭载8速以上变速箱之新车年销量仅250万辆）有明显提升。

液力自动变速系统进步的背后含意

仅仅在几年前，汽车产业人士的共识是8速或者9速自动变速箱平顺性和燃油经济性已经足够好，10速变速箱是多此一举。这般想法不无道理，甚至在2015年M.Benz研发部门也坚称其没有兴趣研究超过9个挡位的自动变速箱，因为该厂通过超过810亿次计算机模拟数据测试之后，发现目前的9G-Tronic变速箱已经是最好的产品。此外，变速箱大厂ZF过去也指出9挡是目前自动变速箱的极限，更多的挡位代表着更复杂的结构和更大的自身重量，这对于节能没有任何意义。

事实上，液力式自动变速系统并不是没有进步的空间，而是传统自动变速箱对液力变矩器依赖过大，导致传统变速箱的结构在体积和成本上难以实现多方位统一。在6挡之上再增加一个挡位所付出的研发与制造成本十分巨大（制造上需再增加一组行星齿轮与一组多片式离合器），而取得的实际效益却不高，最重要的是变速箱体积一大再大，已经影响了车身轻量化的发展道路。

传统自动变速箱内的液力变矩器能根据外界负荷大小自动改变速度和扭力，但始终摆脱不了传动效率低、燃油经济性差的缺陷，而传动效率低带来的另一个缺点就是发热量大！另一方面，传统自动变速箱还存在结构复杂、重量与体积大的问题导致其制造成本居高不下。为突破前述限制，汽车工程师在材料技术与变速箱工作原理上力求突破：首先是6速以上的变速箱其液力变矩器的作用仅仅是缓解换挡冲击，其他时候液力变矩器都是锁死的（以提高传动效率）。

Honda过去的传统自动变速箱采平行轴式，这种平行轴也遇到了挡位数难以提升的尴尬，因此Honda已决定放弃类似结构，并改用双离合变速箱搭配液力变矩器，如此一来双离合变速箱的质量问题得到解决，而挡位数也能得到很大的提升，但有意思的是，此番我们测试到的冠道，其9AT变速箱却是来自ZF大厂，看来如今的变速箱越来越多是采用联合开发方式或是干脆跨品牌采购而来。

此外，随着合金材料技术与加工工艺的进步，变速箱内的行星齿轮组与多片离合器在保证强度和耐久性的前提下可以做得更小更轻，这使得挡位数提升所导致的体积与重量负面影响被有效抑制，好比说Aisin与GM的10速变速箱就只使用与9速变速箱相同的4组行星齿轮（但排列与构造改变）。如此一来挡位增加的优势更为突出──要知道，液力式自动变速箱的换挡平顺性并非单纯由挡位数决定，更多的是与换挡逻辑设置以及液力变矩器的调校有关，更多挡位带来的直接优势是扩大变速箱的变速范围，这可实现提升低挡位的扭矩输出（车辆提速更快）及降低高速巡航时的转速（提升车辆燃油经济性），并且也有利增大液力变矩器总成内部的锁止离合器锁止范围，在更低车速下就让发动机与变速箱实现硬连接、提升传动效率，对提升燃油经济性有更大帮助。可以这么说，液力式自动变速系统的进步，也代表了汽车传动技术发展又上了一层台阶！(许鸿德)