有的自主品牌汽车发动机做得很好了,为何变速箱还未完全摸透?
杨晓军
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这一年自主品牌汽车取得了长足的发展,特别是在一些关键技术和关键零部件方面。 例如,一些汽车企业已经能够制造出与国际大品牌汽车企业相媲美的发动机。 但是,你有没有注意到,大部分自主品牌车企的变速器都不是...
这一年自主品牌汽车取得了长足的发展,特别是在一些关键技术和关键零部件方面。 例如,一些汽车企业已经能够制造出与国际大品牌汽车企业相媲美的发动机。 但是,你有没有注意到,大部分自主品牌车企的变速器都不是自己生产的,尤其是自动变速器,深受喜爱,被美孚、加特、盖特等几个大品牌垄断了? 很多人觉得不可思议。 这个发动机能制造,变速器为什么不能制造呢? 变速器比发动机更复杂,更难制造吗? 你真的是对的。 在汽车上,变速器的技术复杂性远远高于发动机,变速器的重要性也高于发动机。 变速器的设计、制造难度比发动机高得多。 所以你看,世界上能生产发动机的企业数不胜数,但能制造变速器的企业却数不胜数。 特别是能够制造自动变速器的企业,凤毛麟角,有名且质量比较可靠的只有爱信、采艾孚、加特可,格特拉克只制造双离合变速器。 其他企业,如通用电气自己的变速器公司、被中国收购的澳大利亚变速器公司、韩国现代变速器公司等,一般只适合自己家的车使用,性能也不太好,可靠性也不太高经常被称为“用一台变速器摧毁一切”的就是这样的变速器。 例如,上面几家汽车企业中就有这样的。 他们家的自动变速器换挡顿挫感很强,而且10万公里左右发生故障的概率极高,几乎有一半的概率。 我想我知道是谁。 有人说你说错了吧。 你不是说发动机才是汽车上最重要的总成吗? 车的动力都来自发动机。 被称为“汽车心脏”。 有比心脏更重要的东西吗? 当然还有比心脏更重要的东西。 那是“大脑”。 如果把发动机比作汽车的心脏,变速器就是汽车的大脑。 一辆汽车是否容易控制、变速器换挡时机是否正确、换挡过程是否顺畅、油耗是否良好,与变速器有密切关系。 人是否聪明,就像大脑而不是心脏决定一样。 而且,你看,现在有人工心脏,你听说过人工大脑吗? 你没听说过吧。 由此,应该知道哪个更复杂。 那么,发动机和变速器到底是什么关系呢? 一言以蔽之,发动机输出动力,变速器分配动力。 我喜欢用比喻来表达发动机和变速器的关系。 那是比喻成夫妇。 发动机是丈夫。 在外面努力赚钱,把这笔钱交给妻子的——变速器,再分配这笔钱,让她用于各种生活费。 丈夫赚钱当然很重要,但妻子的生活能力更重要。 如果妻子是个精明能干、善于维持生计的人,就会好好过日子,即使丈夫挣得少,也能保证温饱。 相反,如果妻子是个“败家子”,不算,赚一两个人,那生活一定一团糟,再有钱也不会输,拿万贯月薪也能过乞丐般的生活。 丈夫当然压力很大。 所以,成功男人的背上有优秀的女人,操控好的车有优秀的变速器。 从这个话题出发,再来考虑一下发动机动力和变速器换挡数的关系吧。 从上面的比喻可以看出,丈夫赚钱越多,妻子的压力就越小,对资金分配能力的要求就越低。 如果你是百万富翁的妻子,你只需要美丽。 在汽车的情况下,发动机的动力越强,变速器的换挡次数就越少。 例如,以前的发动机容易出现6缸、8缸,马力容易达到几百匹,只要匹配4速变速器就可以了。 但是现在的汽车排量越来越小,功率越来越小。 因此,为了满足汽车的行驶需要,需要更多的换挡变速器更细致地分配发动机功率。 因此,现在的汽车班次越来越多,7档、8档很常见。 9档、10档比较好。 一般来说,变速器换挡次数越多,汽车的经济性越好。 目前汽车变速器换挡数量之所以多,主要原因是节能减排的硬件需求。 特别是重视经济性的重型卡车,至少从10档开始,最多到16档的电动汽车,起步是最大扭矩,所以可以没有变速器,也可以只有一个减速器。 现在,让我再谈谈发动机和变速器设计和制造的困难。 其实,目前汽车使用的往复活塞式四冲程发动机,已经发展到极限,在技术上很难有重大突破。 它诞生一百多年了,热效率从最初的百分之二十几到现在的百分之四十,增长极为缓慢,结构上几乎没有变化。 因此,发动机技术比较成熟,有一定工业基础的国家也可以制造。 但是,由于材料技术和机械加工精度的限制,制造的发动机在可靠性和性能上存在一定的差异。 对于发动机控制技术,其控制程序基本固定,发动机在一定模式下运行,一般不产生运动干扰,各喷射脉冲宽度对应不同转速、负荷、进气量、水温等,总体不复杂。 可以任意带来发动机,在获得材料和机械加工技术许可的情况下复制一模一样的发动机,也可以说是工艺自主品牌做好发动机的理由之一。 但是在变速器上不是。 特别是液力机械式自动变速器,也就是我们俗称的“AT”变速器,是迄今为止汽车上结构最复杂、制造技术最复杂、控制逻辑最复杂的组件,一个也没有。 它从20世纪40年代诞生,到本世纪初,还是以四档为主。 只是,由于近20年电子技术和材料技术的迅速发展,变速器的换挡数量提高了。 变速器在哪里呢? 我们先来看看自动变速器的结构。 普通6速自动变速器一个就有上千个部件,有些部件的制造精度非常高。 而且,这些部件之间的嵌合间隙非常精密,一部分只有几微米。 而且,它们在不断地相互移动。 随着使用时间的延长、行驶距离的增加,这些零件也会磨损,它们的间隙会发生变化。 在这种情况下,需要补偿机构来弥补这个间隙的变化。 例如,自动变速器内部的离合器片逐渐磨损而间隙变大,各阀体的磨损间隙变大,各密封环的磨损、硬化、弹性降低而引起的密封性恶化等,会导致变速器的准确且及时的换档这些制造技术是很多汽车企业所没有的,同时也需要很长的技术和经验的积累,不是一朝一夕就能完成的。 所以给变速器,也不一定能完全抄下来。 关于自动变速器的控制逻辑更复杂。 发动机一般“正确控制”,如果发动机转速、节气门开度、进气量、水温等参数一定,喷射脉冲宽度也大致一定。 另一方面,自动变速器一般为“模糊控制”,需要根据汽车车速、节气门开度、变速杆位置等参数推测并判断驾驶员的驾驶意图,使变速器处于适当的档位。 所以这是更高级的控制逻辑。 变速器换档过程也非常复杂,从控制单元发出换档指令后,变速器通过液力变矩器的解锁、位置档的泄压、施加档的加压结合、离合器和制动器的分离和结合, 既需要完成液力变矩器复锁等一系列动作,又需要在某一时刻将两个档位同时半耦合,以尽量减少动力中断,提高传动效率,此时如果处理不顺利,就会引起运动干扰,导致发动机熄火或熄火自动变速器的调谐是一项非常复杂的工作,需要非常强的技术能力和丰富的调谐经验。 我们说常见的变速器调整得很顺利。 也就是说,这方面的实力很强。 如果没有这个能力,即使把完美的变速器发给你,做的车也不会完美。 虽然有几种车型配备了相同的变速器,但驾驶感觉完全不同,这就是为什么。 双离合变速器和CVT变速器也是如此。 调整能力远胜于制造硬件的能力。 例如,双离合变速器的扭矩叠加、CVT变速器的锥形轮控制等,都需要极大的工作力。 即使是简单的手动变速器,制造和调整也不是那么容易。 众所周知,虽然一般的MT200手动变速箱换挡顺畅,吸入感强,但某国产变速箱经常发生难以挂上的故障。 这就是制造技术和设计水平的差距。 国内很多企业可以生产制造手动变速器,但技术上很少出类拔萃,在故障率、可靠性等方面差距进一步拉大。 因此变速器的设计和制造要使发动机困难得多。 如果把发动机的制造比喻成菜肴,同样的大米、同样的配方、同样的技术、同样的加工方法,我们就能做出同样香味的米饭,变速器的制造就像炒菜,同样的食材、同样的调味料、同样的加工方法,被人炒的菜味道都是一样的这是很多国产自主品牌虽然能生产发动机,但不能制造出优秀的变速器的主要原因。
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