[汽車之家 技術(shù)] 如果說(shuō)縱置8速自動(dòng)變速器依然是屬于一小部分高富帥的玩偶，那么采埃孚研制橫置9HP自動(dòng)變速器絕不是想繼續(xù)保持那高昂的姿態(tài)。毋庸置疑，技術(shù)優(yōu)勢(shì)是研制產(chǎn)品的基礎(chǔ)保障，而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的巨大推動(dòng)力則源于背后所蘊(yùn)藏的一個(gè)十分廣闊的市場(chǎng)。
在之前《向9AT時(shí)代邁進(jìn)：揭秘ZF 9速自動(dòng)變速箱》一文中，已經(jīng)較為全面地介紹了橫置9HP的相關(guān)信息，而此次我將挖掘一些更為深入的技術(shù)細(xì)節(jié)，同時(shí)簡(jiǎn)單談?wù)劥钶d于攬勝極光上的9HP的實(shí)際駕乘感受以及9HP未來(lái)的市場(chǎng)前景。
注：根據(jù)采埃孚對(duì)變速器的命名方式，9HP就代表傳統(tǒng)的9速自動(dòng)變速器，所以文中也都稱其為9HP。
● 可承受的最大扭矩輸入為480N·m，四缸發(fā)動(dòng)機(jī)或許是其最佳搭檔
采埃孚的9HP目前有兩個(gè)基礎(chǔ)型號(hào)，分別為9HP28和9HP48，根據(jù)采埃孚對(duì)變速器的命名規(guī)則，字母后面的數(shù)字就代表其所能承受的扭矩，也就是說(shuō)，目前該變速器可以匹配最大扭矩輸出為480N·m的發(fā)動(dòng)機(jī)。
由于該9HP采用橫置布局，所以像直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)、V6發(fā)動(dòng)機(jī)或許都不會(huì)與其進(jìn)行匹配。從現(xiàn)階段來(lái)看，小排量發(fā)動(dòng)機(jī)是大勢(shì)所趨，未來(lái)9HP搭載最多的應(yīng)該就是直列4缸或者3缸發(fā)動(dòng)機(jī)，而480N·m的最大承受扭矩顯然可以完全兼容奔馳AMG那臺(tái)性能幾乎是目前最強(qiáng)的2.0T四缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
●僅4組行星齒輪+嵌套式結(jié)構(gòu)=小巧且簡(jiǎn)約至極的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
與MT、CVT或者DCT變速器相對(duì)明了的齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)相比，AT變速器則顯得更為抽象。它依靠行星齒輪組之間巧妙的排列組合來(lái)變換出不同的擋位。通常來(lái)講，AT變速器擁有越多的擋位數(shù)就需要越多的行星齒輪組結(jié)構(gòu)來(lái)加以實(shí)現(xiàn)，而采埃孚9HP之所以如此小巧的重要原因，就是那簡(jiǎn)約至極的4組行星齒輪（通常4AT也需要3組行星齒輪）。
而為了進(jìn)一步減小變速器的長(zhǎng)度（這個(gè)數(shù)據(jù)關(guān)乎整個(gè)橫置布局的動(dòng)力總成所占的發(fā)動(dòng)機(jī)艙的寬度），工程師并沒有簡(jiǎn)單的將這4組行星齒輪橫向排布，而是利用嵌套的方式（簡(jiǎn)單說(shuō)就是將一組行星齒輪套在另一組行星齒輪上）來(lái)減小所占用的橫向空間。
在研發(fā)此款變速器的時(shí)候，工程人員收集了眾多車輛在不同速度下所需要的或者相適應(yīng)的變速比，所以9HP每個(gè)擋位變速比的設(shè)定可謂是最為優(yōu)化和平衡后的結(jié)果，其可以與絕大多數(shù)車型進(jìn)行良好的匹配。而擋位數(shù)的增多，最明顯的變化就是齒比的范圍更廣，其可以在最大程度上兼顧一款車低速扭矩的發(fā)揮以及高速巡航時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性。
| 9HP變速器與8速及6速自動(dòng)變速器齒比對(duì)比（均為橫置） | ||||||
| 變速器 |
ZF 9HP 齒比設(shè)定 |
齒比極差 （相鄰擋位間齒比的比值） |
AISIN AW TG80-LS |
齒比極差 （相鄰擋位間齒比的比值） |
AISIN AW TF80-SC |
齒比極差 （相鄰擋位間齒比的比值） |
| 1擋 | 4.70 | 1.65 | 5.20 | 1.75 | 4.15 | 1.75 |
| 2擋 | 2.84 | 2.971 | 2.37 | |||
| 3擋 | 1.90 | 1.49 | 1.950 | 1.52 | 1.56 | 1.52 |
| 4擋 | 1.38 | 1.38 | 1.469 | 1.33 | 1.16 | 1.34 |
| 5擋 | 1.00 | 1.38 | 1.223 | 1.20 | 0.86 | 1.34 |
| 6擋 | 0.80 | 1.24 | 1.000 | 1.22 | 0.69 | 1.24 |
| 7擋 | 0.70 | 1.16 | 0.817 | 1.22 | - | - |
| 8擋 | 0.58 | 1.21 | 0.685 | 1.19 | - | - |
| 9擋 | 0.48 | 1.21 | - | - | - | - |
| 倒擋 | 3.80 | - | 4.254 | - | - | - |
| 齒比范圍 | 9.81 | - | 7.59 | - | - | - |
通過(guò)上表可以看到，在1、2、3擋間，9HP的齒比極差（數(shù)值越大表示齒比越疏，反之越密）相比愛信的8AT和6AT要更密，單純從理論上來(lái)講，齒比越密，換擋時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)越小，換擋的感受會(huì)愈加平順，同時(shí)也可以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在更加高效的轉(zhuǎn)速區(qū)間。
● 輕量化設(shè)計(jì)
為了盡可能減輕9HP的重量，其變速器殼體采用鋁合金材料，其中液壓控制單元的外殼部分為樹脂材質(zhì)。變速器內(nèi)的行星齒輪組的分解部件上，也有應(yīng)用到鋁合金材料來(lái)實(shí)現(xiàn)輕量化，不過(guò)有些需要承受較大扭矩的部件依然使用鋼材質(zhì)。
● 9HP駕乘體驗(yàn)
采埃孚的9HP將覆蓋從緊湊型SUV到小型車中的大部分車型，目前，9HP已經(jīng)與Jeep自由光、攬勝極光以及MINI進(jìn)行了適應(yīng)性的匹配調(diào)整，而此次我們所體驗(yàn)的就是一輛搭載了2.0T汽油發(fā)動(dòng)機(jī)+9HP的攬勝極光。
我們所行駛的的路線是一段將近10公里的德國(guó)鄉(xiāng)村公路，由于對(duì)道路情況不甚熟悉以及其相對(duì)狹窄多彎，所以整個(gè)行進(jìn)速度保持在60-70km/h左右，而個(gè)別路段的速度可以達(dá)到100km/h左右。在不使用換擋撥片的情況下，如果你只是以溫柔的方式行進(jìn)，可以很明顯地感覺到變速器的換擋邏輯就是一個(gè)勁兒地向高擋位攀升，換擋點(diǎn)的轉(zhuǎn)速通常在1900rpm左右，也就是說(shuō)，在此種駕駛風(fēng)格下，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是很難超過(guò)2000rpm的。
由于公路高低起伏，在多次從波谷向上爬升的情況下，我明顯感覺到發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力表現(xiàn)被變速器挾持在扭矩?zé)o法充分釋放的低轉(zhuǎn)速區(qū)間，此時(shí)你唯有深踩油門，或者干脆通過(guò)換擋撥片來(lái)命令其強(qiáng)制降擋，此時(shí)被壓抑的動(dòng)力才得以滾滾而來(lái)，而無(wú)論通過(guò)哪種方式，變速器換擋的速度令人滿意，并無(wú)任何倦怠。
在80km/h的速度下，我試圖通過(guò)換擋撥片來(lái)掛入最高擋位，由于可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低，所以電子程序還是駁回了我的請(qǐng)求，并繼續(xù)維持在8擋，而掛入9擋的最低車速基本上要在90km/h以上。
9HP整體的換擋感覺還是與采埃孚自家的8HP十分相似，平順性自然沒有問(wèn)題，而換擋邏輯則側(cè)重于車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，雖然目前該車輛還處于測(cè)試階段，不過(guò)動(dòng)力總成整體的匹配調(diào)校還是令人滿意的。
● 采埃孚9HP的市場(chǎng)前景分析
根據(jù)采埃孚的預(yù)測(cè)，到2017年，傳統(tǒng)的AT變速器在乘用車以及輕型商用車的范疇內(nèi)依然會(huì)占有較大的市場(chǎng)份額。其中采用前驅(qū)橫置布局的AT變速器占整個(gè)AT市場(chǎng)（包括了橫置和縱置）的比重會(huì)有75%，而前驅(qū)橫置變速器的需求量可能會(huì)達(dá)到7000萬(wàn)臺(tái)左右。
通過(guò)上面的數(shù)據(jù)分析，我們可以看出一些端倪，在人們驚訝于9AT來(lái)得太快、有些措手不及之時(shí)，對(duì)于頭腦轉(zhuǎn)得比車輪還快的商人們來(lái)說(shuō)，這一切都是理所應(yīng)當(dāng)?shù)?。由于縱置8AT的市場(chǎng)需求畢竟有限，要想占領(lǐng)更多的市場(chǎng)份額，橫置變速器則是必須要有的，而且要向著高擋位看齊，這樣可以向上、向下覆蓋更寬廣的市場(chǎng)。
在9HP的研發(fā)過(guò)程中，采埃孚申請(qǐng)了多項(xiàng)專利技術(shù)，這也就導(dǎo)致要想做出類似的產(chǎn)品，所留給競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手另辟蹊徑以及創(chuàng)意的空間已不多，也就是說(shuō)目前這臺(tái)9HP在諸多技術(shù)細(xì)節(jié)以及難題上，采埃孚已經(jīng)給出了最優(yōu)的解決方案。因此我們可以看到通用與福特攜手研發(fā)10AT，大眾欲研發(fā)10速DSG的相關(guān)消息，他們都選擇了跳過(guò)9AT的專利技術(shù)阻礙，而選擇10速或許也是出于迫不得已。
總結(jié)：
雖然這次體驗(yàn)的是相對(duì)小眾且高端的攬勝極光，但是9HP的大門必然會(huì)面向更多的主機(jī)廠。我的看法是：在未來(lái)較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，9HP將成為采埃孚在變速器領(lǐng)域里的一個(gè)拳頭產(chǎn)品，通過(guò)它來(lái)占領(lǐng)更廣闊的橫置前驅(qū)平臺(tái)車輛的市場(chǎng)。不過(guò)面對(duì)著燃油經(jīng)濟(jì)性更出色的混動(dòng)系統(tǒng)，目前的橫置9HP似乎還沒有給出一個(gè)類似采埃孚縱置8HP那樣的混動(dòng)解決方案，我想這是留給工程人員需要進(jìn)一步加以豐富和完善的地方。（文/汽車之家 馮景毅）
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