曾几何时,只要一提起自动变速箱,人们就会想到采埃孚,这个在燃油车时代的变速箱巨头,其生产的AT变速箱被广泛的装配到众多豪华品牌车里。特别是采埃孚纵置8AT,无疑是纵置变速箱的天花板。
在众多一二线豪华品牌中,奔驰和凯迪拉克的得到了专利授权变速箱自研,而其余的比如奥迪的Q7、Q8、A8、路虎揽胜、大众途锐、玛莎拉蒂、捷豹以及超豪华品牌的宾利、添越、飞驰、兰博基尼等都用采埃孚8AT。而这款采埃孚纵置8AT还是宝马全系AT车型的“御用变速箱”。
采埃孚8AT有着高傲的身段,早期一度就是看不起国产车也根本不卖给国产车。随着国产车的崛起,部分国产品牌比如坦克、哈弗H9被允许采用采埃孚的纵置8AT,但是由于国产车的体量和影响力,采埃孚根本不可能提供专用的变速箱匹配和标定,因此,同样的硬件,使用感受却千差万别。
采埃孚纵置8AT变速箱的原理
所有的AT变速箱都是由两个部分构成。变速箱的前端是液力变矩器,后端是行星齿轮组,其中,液力变矩器。负责动力传递和缓冲,行星齿轮组则负责改变传动比。
液力变矩器由泵轮,涡轮,导轮和锁止离合器组成,其中泵轮连着发动机的输出轴,涡轮连着行星齿轮组的输入轴,而导轮位于泵轮和涡轮之间,泵轮和涡轮在低速时并不会直接连接,泵轮高速转动搅动变速箱油带动涡轮实现动力传递,在速度达到设定以后(10km/h左右),锁止离合器锁止泵轮和涡轮,形成一根轴,此时,动力传递损失最小。导轮则负责将油液直接推动到涡轮的背面,起到放大扭矩的作用。
变速箱的后段为变速机构,由四个行星齿轮机构和五个多片离合器组成,通过电控多片离合器对行星架、齿圈、太阳轮分别进行固定,实现利用行星齿轮组的齿比设定实现改变传动比的目的。
采埃孚纵置8AT的优点
可承受扭矩大
采埃孚的纵置8AT目前可以承受最大牛米的扭矩,这使得其可以适配几乎所有的燃油发动机,当然,考虑到结构布局,只能匹配纵置发动机的车型。
换档平顺性好,顿挫小
采埃孚8AT的齿比范围是7.07:1,相邻挡位的齿比落差都在1.2-1.5之间,再加上液力变矩器的缓冲,因此可以获得更好的换挡平顺性。
结构简单,散热性好,皮实、耐用
对于变速箱来说,纵置布局永远要比横置变速箱耐用,这是因为纵置变速箱不受空间限制,零部件散热性更好。故障率比较低。
采埃孚的8HP系列AT变速箱设计了快速锁止功能。莱式行星齿轮组创有四自由度机构,只通过5个换挡元件(3离合、2制动)就可以实现8个挡位+一个倒档输出,而相对而言,丰田、现代的8AT需要4个离合器才能实现,相对来说更少的离合器,意味着结构更简单,传动效率更高。
采埃孚8AT变速箱也有其不可避免的缺点
纵置布局会占用一定的驾驶室空间
纵置变速箱一般会放在汽车扶手箱的下面,因此,采用这种变速箱的车型一般只限于中型以上的车型,而且还会影响扶手箱的可用空间。
结构复杂,价格相对较高
目前,爱信的横置8AT的批量采购价格大约在8k,而采埃孚的纵置8AT的批量采购价格大约为12k,相对而言,价格更高。
为什么纵置变速箱要比横置变速箱更好?
一般情况下纵置变速箱的确比横置变速箱更稳定,主要是因为纵置变速箱空间不受限制,零部件尺寸不受限制,润滑散热能力更好,而相对来说,横置变速箱需要和发动机并排放置,受限于车辆宽度,其尺寸就受到限制,因此,是变速箱设计的都比较精巧,理论上,在匹配大扭矩和高容量的运转工况时,稳定性要差一些。
另外,由于纵置布局的车型往往是中大型车,对于这类车来说,品牌溢价都比较高,实际上,对于变速箱的性价比并没有那么敏感,也就是说,即使变速箱贵一点,也可以接受,所以说变速箱所应用的技术和材料也往往是更高级,更可靠的。
采埃孚一直通过专利壁垒实现垄断地位
一直以来,变速箱的技术只掌握在极少数的几个公司里面,一个是采埃孚,另外一个是爱信(也是通过采埃孚授权)。采埃孚多年来一直通过技术布局限制其他企业获得AT变速箱的技术。这里不得不提到法国人皮埃尔莱佩莱捷(PierreLeplletier)他在年,提交了关于自动变速箱的行星齿轮结构的专利(莱式行星齿轮组),只用5个离合器,把一个拉威挪行星齿轮结构和一个单排行星齿轮结构完美的组合在一起,实现了6个前进速比,并于年获得了美国专利(USA),因此一直到年莱式行星齿轮组专利过期以前,其他厂家是无法生产基于莱式行星齿轮组的AT变速箱。因此从传输效率和集成度方面还是有一定劣势的。
因此迫不得已,包括大众和众多日系车,只能另辟蹊径,花巨资研发双离合变速箱,而日系则主要发展CVT。
混动时代,采埃孚已成昔日黄花?
实际上采埃孚多年以前就一直在布局采埃孚混动变速箱,一度研发出8HP系列混动变速箱,一种是基于48V系统的轻混8AT,代号为8HP60MHMHEV,本质上仍然属于燃油车范畴。
还有一种是采用P2位插混8AT,代号为8HP80PHPHEV,按照采埃孚的设想,在p2位置增加一个电机辅助驱动以降低油耗提升性能,不过客观上,采埃孚的这个设计思路还是有点落伍了,因为在插混领域,我国国内已经发展出很多不依赖传统变速箱的插混结构,比如比亚迪的DMI、长城DHT、吉利雷神等等,甚至还有不采用变速箱的增程式。在混动时代,采埃孚妄想用专利控制各个车企的图谋注定药失败!所以说只有跨界才是致命的!