自动变速器技术发展与市场分析

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1、自动变速器技术发展与市场分析——技术特点比较篇今年以来我国汽车市场的下跌，看似意料之外，其实是意料之中，不外乎资源和环境压力，当然还有政策和国外零部件供应的影响。因此，面对过山车般的汽车市场，中国车企应当保持良好的心态，把目光放长远一些，埋头苦干、精心造车才是王道。不但要造好车，造精致车，更要造精致节能车。汽车企业的机遇和压力并存。　　何来精致节能？近年来，无论是增压还是缸内直喷，发动机可谓越来越“精致”，输出功率越来越高，但节能减排的法规也越来越严。如何去寻求二者平衡是当前车企的心头大事。于是乎就有了如下围绕“精致节能汽车”所引发的动力系统技术变革。　　汽车行业的技术路线之争似乎愈演愈烈，尤

2、其是在高速发展的中国。汽车企业不但要为汽车新能源路线伤神还要为变速器技术道路而烦恼。毕竟，技术走错一小步，市场走错一大步。　　本文将基于不同变速器制造商和专业的变速器测试公司以及咨询公司的研究数据，对自动变速器的性能进行对比。　　放眼全球，各大汽车生产商都推出了不同的自动变速器。而决定哪种自动变速器成为主流的关键，取决于市场因素和技术因素，前者包括成本和国家政策，后者包括变速器自身的燃油经济性和舒适性，还有动力性等。 　　不同变速器的燃油经济性与成本关系对比　　在欧洲，由于高油价的影响和对驾驶乐趣的追求，手动变速器MT占据了主流市场；在美国和日本等国，因为对舒适性的追求以及严重的交通拥堵，自动

3、变速器在两个市场占有极高的份额；在中国等汽车产业高速发展的新兴市场，目前仍以手动变速器为主，但随着人们生活水平的提高和交通拥堵状况的加剧，自动变速器的发展空间越来越大。　　不同自动变速器的燃油经济性和成本关系存在很大不同。低档位AT的燃油经济型较差，通过增加变速器的档位可以显著提高燃油经济性，但是成本会相应地大幅度增加；CVT的燃油经济性较好，但是成本较高；而DCT似乎在燃油经济性和成本之间达到了较好的平衡。而且从国外整车厂以及DCT制造厂商的研究报告来看，DCT的成本下降空间还很大，值得市场尝试。　　不同变速器的燃油经济性与动力性关系对比　　为了对变速器的燃油经济性和动力舒适性关系进行客观对

4、比，本文分别选取采埃孚（ZF）公司和变速器专业测试公司GIF的实验数据进行对比。　　在经济性方面：8AT和DCT经济性表现不分伯仲，二者比6AT提高了14%左右。其中，DCT提高了13%-15%，8AT提高了14%-15%。干式DCT（表中T-DKG）在燃油使用方面的效率最高。　　在动力性方面：8AT和DCT动力性表现泾渭分明，3款DCT的加速性表现不如基准参考变速器6AT，比2款8AT的加速时间慢了将近1S。由于干式DCT只能通过通风散热来冷却启动时产生的热能，因此离合器与调速轮的重量会较大，这在一定程度上导致干式DCT的加速性能相对较差。与配有变矩器的8HP-FQ相比，装有湿式离合器的8P

5、-FQ在换档时会产生巨大的制动扭矩，使其动力性略处劣势。基于以上左图试验数据可知：相比于6AT，DCT的燃油经济性具有很大的优势，但是和8AT相比，DCT的优势不明显。在动力性方面，DCT反而落后于8AT。　　DCT虽然动力性较差，但却在感知动力性和感知舒适性方面达到较好的平衡；相反，6AT虽然动力性相对较好，但是为了追求良好的感知舒适性，感知动力性却显著下降。　　不同变速器的传动效率对比　　汽车动力总成的燃油经济性主要包含2个要素：发动机效率和变速器效率。但在汽车实际运行中，汽车行驶存在不稳定性，必须要考虑发动机效率和变速器之间的协调，即：除了要考虑变速器本身的效率外，还要考虑其是否能够使发

6、动机的效率发挥最大化，能否使得发动机工作在高效率区域，是否能够实现汽车动力系统总效率最大化，我们称之为变速器“协调性”。为了进行客观的对比，我们分别选择DCT和CVT制造厂商的研究数据。　　CVT由于其速比的连续变化，可使发动机在最佳燃油经济功率线附近工作，“协调性”方面较有优势，可以做到长时间断油。但是CVT由于摩擦传递，而且随着时间的推移，带轮磨耗加剧，传递效率也会逐渐降低，造成整体的效率并不高。　　根据格特拉克的实验数据：DCT的“协调性”相对较差，DCT下的发动机工作效率平均为21.5%，低于CVT的24.5%和AT的23%，无法使发动机工作在最佳燃油消耗状态。但是DCT具有MT高效率

7、的优点，在85%-90%内，高于CVT的62%-72%和AT的70%-75%，在发动机效率和变速器效率之间达到了较好的平衡，因此其整体效率也较好。此外，CVT在城市驾驶时燃油效率较好，但是一旦车速提高到一定程度，其燃油经济性反而显著下降。　　根据JATCO的实验数据：CVT和AMT以及干式DCT的总效率相近，比基准参考变速器6MT提升3%左右。上图中色箭头表示各自动变速器相对于6MT由于提高发动机