国内现在的舆论氛围不太正常:一切关于油车的话题都被边缘化了,似乎再聊汽油车不是落伍的就是老古董,好像只有新能源车才有资格被认真对待和讨论。
因为这种舆论环境,有一款重要的产品不得不低调,低调到“神秘”,甚至埋没了它的技术价值,这就是我今天要说的孚祯8AT自动变速器。
《高动能》专程来到了孚祯动力的大本营芜湖繁昌,采访了这家企业的掌门人杨加丰总经理和8AT的产品负责人张化东先生,并且一次性梳理好了大家关心的所有重要问题,欢迎按需取走。

买油车,应该怎么选变速器?
油车上现在主要有三种变速器:AT自动变速器、DCT湿式双离合变速器,以及CVT无级变速器;DHT是装在混动车上的,我们今天不聊。
如果用扭矩来划分,大致是:扭矩输出在200Nm以下的小车,以CVT为主;200-300Nm之间中型车,用DCT和AT都可以;300Nm以上中大型车,以AT为主。
这样说还是略显粗糙,那么再加上一个前提:如果考虑用车环境,那么CVT和DCT更适合平原、城市为主的良好路面;AT则更适合有非铺装、山区起伏路面需求的越野车、大型车,因为可靠性和舒适性是它的长项。

有了DCT为什么还需要AT?
国内DCT双离合变速器下手早,到目前已经发展得比较完善了,因此在中小排量的油车上,可以做到不依赖自动变速器。这让很多人觉得,再发展AT变速器必要性不大。
但实际上不是这样。在全球范围内,AT变速器的需求还是很旺盛的。2023年全球销售了1400万辆新能源车,中国以外只有450万辆左右;但包括中国在内,全世界还有7000万辆纯汽油车在销售,占比83%;这些油车里,仅爱信的AT变速器就占到1200万台。中国的电动车增量已经下降到20%,欧美发达国家不会轻易让中国的新能源车进入;不发达国家市场则对可靠性的要求更高。这些因素导致全球汽油车市场对AT变速器的需求很大,因为它的扭矩更大,适应恶劣道路环境的耐久性和可靠性也更好。孚祯的8AT项目就以这样的全球视角分析之后开启了。

孚祯8AT难在哪儿?
正向研发的产品,都是难在“从零开始”,要凭空构建出一整套软硬件一体的精密架构来,才不会在使用中出现bug,才能提高整车的可靠性。
汽车的不同使用场景要用不同的控制逻辑和算法策略去应对,它们呈现在汽车上就是TCU里控制变速器工作的软件包,这是当今汽车行业最核心的科技,而不是大家通常想像的造一个铁疙瘩。地球这么大,车企必须要尽可能找到一辆车所有可能遇到的使用场景,并找到对应的控制策略和算法。
举个简单的例子,变速器使用场景的颗粒度和电视屏幕的色彩一样,存储在控制系统里的使用场景数据包越大,控制逻辑和算法就越精细,相当于屏幕的色彩越接近真实世界;变速器控制程序越精确,得到的舒适性越好、顿挫越少。如果出厂的通用程序相当于一块256色的屏幕,那么不断追加场景的控制系统就相当于无限逼近1670万种色彩的真彩屏幕。而且孚祯8AT控制软件的场景库,肯定是以中国国内的道路场景为中心来展开的,较之爱信和ZF更适合中国车主的需要。
只不过变速器的控制程序,会根据路面的平整度、斜度、温度、湿度、海拔、扭矩、车速、角速度、喷油量、变速比、载荷重量、摩擦系数、踏板深度、磨损程度、发动机转速等等随机因素在瞬间的自由组合,复杂个几千倍而已。
不过,好在孚祯的8AT团队并不是从零起步的,他们在本世纪初就开始了变速器的研发,在20几年里积累了大量使用场景和控制策略的数据和实战经验,也主导或参与了奇瑞的4AT、6AT、CVT、三挡及单挡DHT这些不同类型变速器的研发工作,是国内最顶尖的变速器技术团队。
但即使这样,一个严谨的企业仍然少不了大量的试验来验证8AT装车后的效果,比如,孚祯自己就出动了400多台变速箱和200多辆整车,在道路上可靠性路试总里程超过了400多万公里,去验证各种工况下的控制策略是否合理,注意,奇瑞自己的试验车还没计算在内。

AT变速器的研发难在哪里?
变速箱的难度在是车上难度系数上最高的一个产品,而且变速箱没有前车之鉴,每家都不一样,你没法吸取每家经验。结构不一样,导致你的控制逻辑控制策略就完全不一样。
其实AT就是行星轮系,比如有简单的行星轮系,有一些普通的行星轮系,有拉维娜行星轮系,行星轮系怎么排列组合,然后还有离合器片组的排列组合,到底是离合器控制太阳轮、控制行星架、还是控制齿圈,就是几个排列组合。每家组合不一样,带来传动路线不一样,带来控制策略不一样。
所谓研发其实很多时间、精力都是在做精细化。我们要花80%时间来干20%的工作,这个工作真的是工作量非常大,不是一天两天能做的。从软件包的大小就能看出来,你的软件包上加个东西软件包大一点,加个东西软件包大一点,所以软件包它就不是一个数量级的,(是相差)几十倍的大小的关系,所以说精细化程度是完全不一样。

为什么AT更适合高强度的越野车,或者大负荷、复杂路况使用?
第一个,是液力变扭器起的作用;
因为我们液力变矩器增扭,也就是发动机输出200牛米,我可以通过增扭增到变速箱当中达到300多牛米,但DCT的离合器它只适合滑磨、传递(扭矩),它没有增扭的功能,它不可以放大发动机的扭矩,所以我们的越野性能会比它(DCT)的要好,爬百分之四、五十的坡,是完全没有问题的。
第二个,AT是靠湿式离合器换挡,而且每个挡位用的离合器不一样。按道理DCT也是两个离合器换挡,但它每次都用、每次都用,它热量会堆积,热量散不出去。但是AT呢,所以为什么我离合器多呢,我4个离合器、2个制动器对吧?一共6个离合器,所以我就老用不同的离合器,它的热量就堆积不起来,离合器不会说高温的。
哦,这就是它稳定和平顺性好的原因吧?
是的!我通过离合器分散来解决这个问题了。

AT变速器在使用一段时间后,会因为磨损而出现顿挫吗?
简单说就是:我的湿式离合器基本上有3片和4片,它工作的滑磨肯定会磨损的,一般新的是1.0mm间隙,但是磨着比如说跑了两万公里或者三万公里,就变成1.01毫米或者1.02毫米了,这是举个例子啊。但我充油刚开始设计是100毫秒,因为一般到我们离合器控制首先是一个快充,到它的kiss point点(接合点,KP点),然后后面慢慢地接合;但前面我希望它快,这样换(挡)的时间短嘛,那么刚开始比如100毫秒正好充到这个点,但是(几万公里后)我的间隙变大了,我的接合点往后移了。它KP点比如说(原来)0.80,现在(磨损后)变成0.85了,那我充就充不到KP点了,然后后面我再慢慢再充的话,如果不加补偿,新的(状态下)是(离合器)一接合就有扭矩,现在接合就没扭矩,接合就没扭矩,非走一点才有扭矩,放(离合)的时间长放的感觉都不好。那么我们就通过这种摸索、自学,我充一下学到105毫秒了,又充到KP点了,让它(离合器)的控制始终是保持换挡的一致性。
就等于它(离合器)自己就能知道“我这儿应该补偿了”。
对,有学习功能。我变速箱里的传感器也很少,没有压力传感器什么的,都没有。根据什么来学习呢?我里面有转速传感器,就根据转速差、转速的跟随情况,转速跟随差了一点,就补偿一点。但这些值需要标定、需要学习,做到我的软件里面,里面有很多三维的、二维的表,它会抓取这些数据补偿进去。

总结
这次油耗测试和越野耐久测试只能算是参考,并不算严谨,毕竟车子还没到量产状态,两车表显也有误差。但是孚祯对这款8AT的装车实测可是认真的。只是他们自己就超过了400万公里的测试里程,而且投入台架的200多台和投入整车测试的另外200多台变速器,会在不同的里程下拆解分析,把它们的磨损量补偿到控制系统里去。
国内消费者现在对“中国企业能把汽车做好”这个结论的信心还是不足,我觉得主要是以前吹日系、德系太多了。其实产品研发这种事儿没有那么神乎其神,只要投入人力和设备大量做实验,就可以把数据逼近物理极限,其实就是花钱。奇瑞就是这么做到的,没那么高大上,只有老外才会编故事,因为它们需要卖出好几倍的利润来,得能忽悠。
所以,没有故事的企业,才是好企业。
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