变速器发展趋势 从无法变速到无级

国内第一本将汽车知识、时尚生活、汽车文化、汽车应用、购车指导完美结合在一起的汽车时尚类杂志。被消…

谈到变速器,我想任何一位车主都不会对它感到陌生,毕竟每次驾车出行都要和变速器有亲密接触。虽然和变速器接触甚多,但是并不是每个人都会关心它来自何方或者是将去向何处。

很多人都会直接地认为车辆上装配的变速器都是某个车辆品牌的产品,事实上并不是所有的厂家都来自己生产变速器,更多的都是采用某一个变速器生产厂商的产品。日本的爱信精机和美国的博格瓦纳以及德国的ZF,这三家企业占据了变速器领域的地位并不亚于奔驰、宝马、奥迪在汽车整车行业的地位。爱信作为全球最大的自动变速器生产商,拥有者有诸如丰田、日产、马自达、通用、大发以及保时捷等一大批忠实的用户。

之前也应该不会有太多的人来关心变速器的发展方向,开着宝马M5的车主在享受SMGIII变速器带来的完美驾控感受的时候,应该不会去想宝马未来的变速器应该再怎么完善;那些乘坐雷克萨斯LS460的车主也不会直接地说雷克萨斯8挡位自动变速器给他带来了舒适的乘坐感受,只会表达对雷克萨斯LS460车型的赞赏,其他车主我想也应该会是如此。静下来想一想,变速器其实也是作为车型更新换代的一个部分,我们在谈论一款换代的车型更新是否完善的时候,除了它的外形、发动机以及底盘结构的改变之外,变速器作为一个对操控感受产生直接影响的部件,也会列入我们小编评论的范围之内。

关注变速器的发展趋势之后,我们可以发现并不是所有的新式产品都能够被社会所接受普及,每一款先进产品面世之初都习惯于放在某个品牌高端的车型上进行展示并以提升车型的竞争力和变速器的知名度,也就出现了这种状况新式变速器并不能够被所有人接触和享用,从事汽车编辑、汽车记者工作的我们虽然能够先于消费者接触这些产品,但并不一定能够有长期的试驾以对其进行深入地体会。新的变速器产品往往需要经受市场和车型的考验,它的发展也需要经历优胜劣汰的过程。

虽然我们不能够决定未来变速器的发展方向,但通过对市场信息的掌握以及近些年各家公司纷纷推出的变速器产品,我们可以对未来的发展趋势进行一个大胆地预测。

一百二十年前某清晨的德国城市曼海姆。两个男孩和一位妇女,蹑手蹑脚,“偷”走了卡尔·本茨先生的三轮汽车,驾车长途跋涉100多公里。“偷车”的不是别人,正是本茨的家眷,妻子贝尔塔和两个儿子。他们背着熟睡的本茨,驾着改进后准备送展慕尼黑工业博览会的汽车,完成了一次著名的测试。途中,贝尔塔用发卡疏通了堵塞的油管、用长袜解决了短路的电力,却对车子爬不动小山坡的情况束手无策,母子三人只能人力驱动,大汗漓淋地把车推过山坡。这个遭遇后来引起了本茨对变速系统的关注。为了让人推车的“事故”不再重演,他给车子加装了一级链轮,以使其获得更强有力的爬坡能力。

本茨这辆车有着早期汽车典型的链传动系统:发动机的动力,经减速器和链条传至后轴,中间的操纵杆可以改变链条传动比。但这并不能实现真正意义的变速,早期链传动机构大多得在停车时变速,因此不管是“几挡”,都必须保证能够完成起步,这让传动比的变化范围很小,而且链条本身也传递不了大扭矩,发动机功率受到限制,车子的动力表现于是大打折扣。

众所周知,汽油机只能在较小的转速范围内输出比较理想的扭矩,没有好的传动系统,汽车即使有劲也使不出来。为了增大驱动轴输出扭矩或者增加驱动轴转速,工程师们开始攻艰变速装置。1889年,德国人戴姆勒首次应用一组滑动齿轮组成具有4传动比的传动系统,法国人标致也在同年制造了以齿轮为主的传动系统,之后很多工程师都有创新之作,但结构分散、功能不全、概念不明一直让这些变速装置没有质的突破。

1894年,法国工程师路易斯·雷纳·本哈特和埃米尔·拉瓦索尔试制了一个结构紧凑的新型变速器,使用手柄操纵可滑动的齿轮完成变速。两个人决定召开新闻发布会推广自己的成果。发布会那天,各大媒体的记者们悉数到场,然而他们看到的只是一台“瘫痪”的汽车和两位满头大汗的“修理工”。发动机的临时故障让本哈特和拉瓦索尔慌了手脚,生动的演示最终变成了枯燥的演说,引得记者们哄笑连连。第二天,报纸刊出文章,指责两位工程师利用公众对汽车的关注骗钱。

次年,本哈特和拉瓦索尔再次展示滑动齿轮变速器获得成功。他们的汽车在变速器的控制之下,快慢有度,进退自如,大受新闻界好评。因为具备了比较全面的功能和良好的可操作性,这种变速器逐渐被汽车工业界接受。到1904年,已在新车上普遍应用,现代汽车手动变速器的基本形式由此大致形成。与此同时,行星齿轮变速器开始出现并小量应用,随后同步啮合变速器也得到推广。到30年代,手动变速器已比较完善了。

自动变速器首次现身于1904年。当时美国一对兄弟斯图凡德,依靠离心力促动齿轮分合的原理造出了一台低、高2挡的自动变速器,但技术不成熟,变速器经常失效。第二个吃螃蟹的是奔驰,它在1914年的一款车型上安装了皮带传动无级变速器,但这种车型并未对外销售。

真正全力开发自动变速器的,是通用的奥兹莫比汽车公司。1940年,该公司大胆使用新型自动变速器批量装车。这种变速器用液力藕合器传动,用行星齿轮变速,换挡控制则依靠速控油压和节气门油压。从此,自动变速器开始实战,进入了高速发展的“现代”阶段。

1948年,液力变矩器开始替代液力藕合器在部分厂家使用,这种变矩器结构上添加了导轮,不仅能传递扭矩,还能改变扭矩。1955年荷兰达夫在其微型轿车上应用了橡胶带传动无级变速器,此后的数十年间,多家大公司都相继进行了更强悍的金属带式无级变速器的研究,并取得了重大进展。1968年,雷诺开始在自动变速器上使用电子元件。1977,克莱斯勒开发应用了带锁止技术的液力变矩器,以提高传动效率。1983丰田生产了第一种电控自动变速器A140E,用在佳美轿车上。2000年,日产公司又应用了转盘滚轮式无级变速器。

今天,要形容自动变速器的成就,不能错过的是采用Multitronic无级变速系统奥迪A4的广告:某人驾驶手动档旧车郊外行驶,换挡时车辆的冲击带动前风档玻璃粘挂的猫王玩偶前后晃动,恰似猫王舞台上的劲暴动作,惟妙惟肖。但很快这辆旧车抛锚郊外,好在某人转而搭上了一辆A4的顺风车。在车上,某人按捺不住又把猫王粘在了A4的风档玻璃上,但这回没有换挡的冲动,猫王安静下来,即使用手拨动也很快恢复平静。此时屏幕打出一行字:Multitronic,无级变速。据说此广告既促销了A4也促销了玩偶。看来好的变速器不仅能驱动车辆,还能驱动生活,驱动世界。

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注