后来者居上 主流8速自动变速箱盘点
[汽车之家 技术] 半年前，我打开科技同事的微博，发现他的个人介绍是“我喜欢给人讲故事，并且有把故事讲好的强烈欲望”。技术这些看起来冷冰冰的东西怎么会有故事呢，我一笑而过。但当我接受“盘点主流8AT”这个选题并挖掘资料后，我发现原来技术这玩意真有故事可讲！现在，我也做个讲故事的人，为您讲讲围绕在8速自动变速箱身上的恩怨情仇。
目前8速自动变速箱（以下部分文章内容简称“8AT”）最主要的供应商有三家，它们是：日本爱信旗下的爱信AW（Aisin-Warner）、德国采埃孚(ZF)集团、现代汽车旗下的派沃泰（Powertech），这篇文章还将提到咱们自主品牌陆风用到的国产8速自动变速箱。
■ 爱信AW（Aisin-Warner）
我听过的故事开头大多是“很久很久以前”，这次8AT的故事也不能免俗，但绝不是很久很久以前，故事从6年前讲起，那一年禽流感入侵欧洲、舒马赫宣布在2006赛季结束后退役。也是在那一年，丰田旗下高端品牌雷克萨斯公布2007款LS460搭载爱信AW生产的8AT，这使得雷克萨斯LS460成为首台搭载8AT的量产车。这款8AT变速箱在此之后还配备在2008款雷克萨斯GS460上。
『TL-80SN变速箱解剖图』
『图为2008款雷克萨斯GS460』
按照一般故事的发展，爱信AW生产的8AT应该如“星火燎原”之势席卷车坛，但现实往往是残酷的，相比我们下面要提到的采埃孚（ZF）生产的8AT变速箱，爱信AW的8AT成本更高、结构更加复杂，使得现在采埃孚后来者居上，成为了市场上8AT的领导者。
小贴士：爱信AW名字的含义
爱信AW是日本爱信集团下属的四个子公司之一，“AW”是“Aisin-Warner”的缩写，而Warner代表的就是大名鼎鼎的博格华纳（BorgWarner）。1987年爱信精工集团和BorgWarner集团合资成立了这家公司，主要业务就是研发、生产变速箱。
● 搭载车型
『大众途锐、保时捷卡宴搭载的是爱信8AT』
相比采埃孚8AT的“红红火火”，爱信AW的8AT搭载车型几乎屈指可数，并且都是高端车型。大众途锐、保时捷卡宴以及保时捷Panamera S Hybrid是为数不多的使用爱信8AT的车型。
『途锐3.0TSI V6 Hybrid和保时捷Panamera S Hybrid也使用爱信AW 8AT』
● 技术特点
纵置8AT
相比老款6AT，8AT变速箱的传动效率提高了2.9%，并且重量更轻，可以承受的最大扭矩比6AT更大。
| 爱信AW 8前速自动变速箱（TR-80SD）齿比 | |
| 1挡 | 4.919 |
| 2挡 | 2.811 |
| 3挡 | 1.844 |
| 4挡 | 1.429 |
| 5挡 | 1.207 |
| 6挡 | 1.000 |
| 7挡 | 0.827 |
| 8挡 | 0.686 |
| 倒挡 | 4.024 |
这是目前匹配于大众途锐、保时捷卡宴上的型号为TR-80SD的8AT变速箱的速比。从上面的表格中可以看到，TR-80SD的齿比从1挡的4.919:1到8挡的0.686:1，速比范围达到了7.17，7挡与8挡为超速档，它可以承受的最大扭矩为800N·m，变速箱自重108kg。
混合动力
在混合动力版本的途锐、保时捷卡宴以及保时捷Panamera S Hybrid上，爱信AW的8AT变速箱与发动机之间加入了博世（BOSCH）开发制造的同轴电机，实现启停、动能回收以及依靠电能驱动车辆的功能，减少发动机的油耗和污染排放。
横置8AT
这台爱信横置8AT我们已于10月的巴黎车展上报道过。现今无论是哪个厂家生产的8AT，其主要都应用于纵置发动机平台，这也就导致更多采用发动机横置平台的车辆无法进行匹配，而横置8AT的推出则解决了这个问题，理论上它可以与更多的车型进行动力系统的匹配，从而降低油耗以及增加驾乘的舒适性体验。
这台横置8AT的齿比从一挡的5.2:1到八挡的0.685:1，速比范围达到了7.5，要远远超过普通的5速和6速变速器。其可承受的最大扭矩为350N·m，应该说这个数据并不具有太大优势，或许这也与横置发动机平台在动力性上普遍没有那么高有关，而其96公斤的体重也不至于让车头的负担太过沉重，但这台横置8AT具体搭载车型，我们还不得而知。
㊣■ 采埃孚（ZF）
好的故事都是情节曲折，结局出人意料，8AT的故事也是如此。虽然爱信AW最早将8AT匹配到量产车上，但现在市场的领跑者却是后来才推出8AT的采埃孚。
● 搭载车型
『下至1系上至7系，以及X系列车型，宝马都有配备采埃孚8AT变速箱』
『配备8AT的宝马车型均使用电子排挡杆』
『宾利欧陆GT V8（左）与劳斯莱斯古思特（右）也使用采埃孚的8AT』
虽然日本爱信旗下的爱信AW（Aisin-Warner）在更早的时候就为雷克萨斯LS460匹配了8速自动变速箱，但是采埃孚却后来居上，成为了市场上8AT的主力。可以看到宝马已经是采埃孚8速自动变速箱最大的买家，上至760Li，下至宝马1系，全家族的产品中几乎都能见到8AT的身影，奥迪的A8和Q5车型也同样搭载了采埃孚8AT，就连主打美式豪华牌的克莱斯勒新300C也向8AT抛出“橄榄枝”。
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纵置8AT
采埃孚的这台8速自动变速器由四组行星齿轮和五个换挡离合器构成核心的速比变化机构，在液力变矩器方面应用了新的技术，并使其能够快速锁止，减少了液力变矩器的动力损失。
变速箱的机油泵采用链条传动平行布置的设计，使8AT箱体的长度得到控制，加上紧凑的离合器以及行星齿轮组的设计，最终实现了与6速自动变速箱相当的体积。
相关视频：
看了文字介绍，请您观看下面这段视频，以3D形式为您展示采埃孚8AT变速箱，让您对这款变速箱印象更深，推荐观看。
这台变速箱在设计之初就纳入了“集成”、“模块化”的理念，不仅能够集成启动系统，还能够在箱体上直接集成四轮驱动系统的中央差速器（托森）和分动箱模块，也能够集成混合动力系统，从简单的启停系统到全混合动力系统都能够覆盖。而这种模块化生产的特点，让这台变速箱的适应范围更广，以宝马为例，从1系到7系都可以搭载8AT，无形中降低了成本，这就是采埃孚8AT的取胜秘诀之一。
㊣混合动力
前面已经提到，采用模块化设计的采埃孚8AT能够集成混合动力系统，宝马7系4.4T混合动力版、奥迪Q5 2.0TFSI Hybrid以及路虎插电混合动力概念车Range_e使用的都是采埃孚的混合动力版变速箱（宝马7系使用的是未改进前的产品）。
『宝马7系4.4T混合动力版、路虎插电混合动力概念车Range_e
使用的都是采埃孚的混合动力版变速箱』
『Q5 2.0TFSI Hybrid也使用采埃孚8AT，是这几款车型中价格最“亲民”的』
之前的宝马7系4.4T混合动力版--Active Hybrid 7车型上使用的是比较传统的思路，在液力变矩器之前装上了一部同步电机。在之前的基础上，采埃孚又为8AT变速箱开发了一套并联式混合动力系统，取消了液力变矩器结构，换上了更大功率的电动机，将电动机、扭矩减震器、分离离合器集成的模块安装在之前液力变矩器的位置。由于分离离合器能够将电动机和发动机完全断开，因此可以实现发动机、电动机各自单独驱动车辆，同时也可合力驱动车辆的“并联”混合动力方式。Q5 2.0TFSI Hybrid使用的就是这种结构的变速箱。
由于分离离合器的存在，Q5 2.0TFSI Hybrid发动机与电动机能够完全断开，在低速工况下可实现全电力驱动。
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我们都知道作为横置前驱平台，最重要的一点就是要求变速器的体积尽可能小，这样才有可能在车辆有限的宽度内同时挤下横置发动机以及一台8速自动变速器。而当把挡位数由传统的4速、5速、6速增加到8速时，同时还要使变速器体积的增长控制在合理的范围内，这的确不是一件可以轻松搞定的事。爱信AW给出的答案是各部件在满足设计强度的情况下尽可能的减小体积，但这对制造、加工工艺提出了严格的要求。而采埃孚面对同样的问题给出的却是不同的答案，但采埃孚面对横置前驱平台的问题似乎是所答非所问，采埃孚面对横置发动机采取的是9AT，听起来似乎采埃孚是疯了，其实不然，让我们往下看。
采埃孚的这台9速自动变速箱代号为9HP，9速自动变速器是6速变速器挡位数量的1.5倍，重量、体积这些问题像是高山一样压在工程师肩上。这看似不可能完成的任务最终还是解决了，于是就有了我们下面看到的答案。
9HP变速器的核心结构是4组行星齿轮和6个换挡元件，比8HP多了一个换挡元件。通过换挡元件来控制行星齿轮的不同组合，实现了9个前进挡、1个倒挡的设定。它利用嵌套的行星齿轮来缩短变速箱体的长度，通过优化变速箱体结构，以及在满足强度的基础上使用轻质的零部件材料使整体重量得到了控制。
9HP的液压控制单元（也就是滑阀箱）位于变速箱侧面，高精度的电磁阀是响应速度和换挡质量的保证。TCU--变速箱控制单元则布置于变速箱箱体的顶部，9HP的TCU在运算性能上与采埃孚纵置的8速自动变速箱相当，并且还有提高速度的潜力。
注：关于9HP更多秘密，范鑫老师已经做了详细的解读，想知道采埃孚9HP里的更多秘密请点击下面的文章连接。
向9AT时代迈进：揭秘ZF 9速自动变速箱
http://www.autohome.com.cn/tech/201210/414125.html
■ 现代派沃泰（Hyundai Powertech）
现代8AT由现代派沃泰（Hyundai Powertech）变速箱公司出品，现代拥有该项技术的知识产权。
● 搭载车型
目前，国内进口的现代劳恩斯、劳恩斯-酷派（自动挡）以及雅科仕车型均搭载了这台现代自主的8速自动变速箱，而劳恩斯-酷派是目前合资/进口车型中最便宜的8AT车型，自动挡车型价格为25.16万元起（宝马1系8AT车型最低指导价是25.9万元），如果不算下面尚未上市的陆风X5，那么劳恩斯-酷派就是全中国目前最便宜的8AT车型。
『现代劳恩斯-酷派是目前国内在售车型中最便宜的8AT车型』
『现代劳恩斯以及雅科仕也搭载了现代的8AT变速箱』
● 特点
现代派沃泰8AT变速箱有两种型号，分别为：A8LR1（重85.7kg,长684mm，可承受最大扭矩392N·m）和A8TR1(重95.7kg,长676mm，可承受最大扭矩490N·m)，这两款8AT的6挡、7挡、8挡均为超速挡。
| 现代派沃泰8前速自动变速箱齿比 | |
| A8LR1 | A8TR1 |
| 1挡：3.665 | 1挡：3.795 |
| 2挡：2.396 | 2挡：2.473 |
| 3挡：1.610 | 3挡：1.613 |
| 4挡：1.190 | 4挡：1.177 |
| 5挡：1.000 | 5挡：1.000 |
| 6挡：0.826 | 6挡：0.831 |
| 7挡：0.643 | 7挡：0.652 |
| 8挡：0.556 | 8挡：0.571 |
| 倒档：2.273 | 倒档：2.467 |
■ 盛瑞传动
陆风X5（代号E31）将有望于2013年搭载盛瑞8AT自动变速箱上市（如果您对陆风X5的外观内饰还比较陌生，请点击这里）。对于山东的盛瑞传动股份有限公司可能您有些陌生，这里就先简单介绍下这家公司。盛瑞传动股份有限公司成立于2003年，2008年被认定为高新技术企业，公司产品主要为潍柴动力、中国一拖、郑州宇通、意大利菲亚特集团、英国SAS、澳大利亚杰博特等国内外厂商配套。
盛瑞联合德国开姆尼兹工业大学研制了8AT自动变速箱，此款变速箱从原始概念创新开始，采用正向设计路线，填补了国内6挡以上自动变速箱研发和生产领域的空白，可以说是国内变速箱行业的一个里程碑。
对于横置变速箱来说发动机舱有限的宽度是个棘手的问题，这就需要变速箱的尺寸设计的尽可能小。从4AT跨越到8AT增加了4个挡位，而尺寸仍与4AT变速箱相当，87.5kg的总重量也不会使车头的负担过重。
| SR8AT-300 8速自动变速箱参数 | |
| 驱动形式 | 前驱或四驱 |
| 总重量 | 87.5kg |
| 最大输入扭矩 | 300N·m |
| 最大输入转速 | 6000rpm |
| 最大输出扭矩 | 3000N·m |
| 最大输出转速 | 2000rpm |
| 换挡模式 | P、R、N、D、M手自一体 |
盛瑞8AT的传动比从一挡4.17:1到8挡0.64:1，速比范围达到了6.5，第7、8挡是专为省油设计的超速挡，其可承受的最大扭矩为300N·m，虽然这个数值并不算高，但前置前驱车型普遍没有太强大的动力性。
| SR8AT-300 8速自动变速箱各挡传动比 | |
| 挡位 | 传动比 |
| 1 | 4.17 |
| 2 | 2.65 |
| 3 | 1.69 |
| 4 | 1.42 |
| 5 | 1.17 |
| 6 | 1.00 |
| 7 | 0.84 |
| 8 | 0.64 |
| 倒挡 | 3.35 |
盛瑞8AT采用3对常啮合齿轮和5个换挡元件（4个离合器和1个制动器），实现了更多的挡位，具有更高的换挡舒适性和平顺性，同时可比4AT变速箱节油近16%。
盛瑞8AT可以匹配从1.6L涡轮增压发动机到3.0L自然吸气发动机，适合中高级轿车使用。由于布置方案的创新，该自动变速器可以适应发动机横置的四驱结构，也能很方便地变化成5AT和6AT等，同时还可以搭载混合动力系统。
全文总结：
今天的故事到这里就告一段落了，爱信AW与采埃孚就像是两个武林高手，相互出招、接招，而山东盛瑞的出现虽然暂时无法对他们造成威胁，但故事的发展往往出乎人的意料。与此同时，双离合这个更大的对手也不可小视。科技今后将为您带来更多这样的“故事”，您还想了解哪些“故事”，您对哪些“故事”感兴趣可以在下方或者在我们的博客给我们留言。（文/汽车之家 唐朝）
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