[汽車(chē)之家 技術(shù)] “到2020年,將有20余款新車(chē)型投放到中國(guó)市場(chǎng)……”,在有著60年歷史的沃倫技術(shù)中心圓頂設(shè)計(jì)大廳的中央,雪佛蘭掌門(mén)人貝亞倫正滿(mǎn)懷自信地向中國(guó)媒體介紹著雪佛蘭的未來(lái)。和你們一樣,我對(duì)幾年后的雪佛蘭產(chǎn)品充滿(mǎn)了好奇,下一輛雪佛蘭會(huì)是怎樣的?雪佛蘭給了我三天時(shí)間,并丟給我一大堆很少有機(jī)會(huì)見(jiàn)到的通用汽車(chē)高層領(lǐng)導(dǎo),讓我自己去尋找答案。幾天下來(lái),我發(fā)現(xiàn),在我可以告訴大家的范圍里,最值得期待的就是雪佛蘭未來(lái)的動(dòng)力技術(shù)了。
● 變速箱是大亮點(diǎn)
——通用也有了橫置9AT!
動(dòng)力技術(shù)的好壞直接決定了產(chǎn)品的性能,也是技術(shù)投入最集中的項(xiàng)目之一。在通用的性能與賽車(chē)中心里,我們見(jiàn)到了全新Equinox的一系列動(dòng)力總成,代號(hào)LFV的1.5升排量渦輪增壓汽油機(jī)和代號(hào)LTG的2.0升渦輪增壓汽油機(jī),以及一臺(tái)1.6升的柴油增壓發(fā)動(dòng)機(jī),未來(lái)引入國(guó)內(nèi)的,毫無(wú)疑問(wèn)將是兩款搭載汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品,這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)都是現(xiàn)在昂科威上已經(jīng)搭載的產(chǎn)品,唯一不同的是,這一次,2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的搭檔,將會(huì)是一臺(tái)型號(hào)為9T50的全新9速自動(dòng)變速箱。
你沒(méi)看錯(cuò),正是“9”速自動(dòng)變速箱,通用這一次總算是在擋位數(shù)量上走到了世界的前沿(僅限于乘用車(chē)哈),這臺(tái)橫置的9速變速箱,并不是來(lái)自我們目前眾所周知的采埃孚,而是來(lái)自通用和福特的聯(lián)手合作。2013年,通用和福特正式宣布再一次合作開(kāi)發(fā)變速箱,推出應(yīng)用于轎車(chē)、SUV以及皮卡等車(chē)型的9速和10速自動(dòng)變速箱,我為什么要說(shuō)“再一次”?因?yàn)檫@兩家大廠已經(jīng)不是第一次合作了,上一次二者的合作始于2002年,雙方砸下了7億美元一起開(kāi)發(fā)橫置的6速自動(dòng)變速箱,2006年開(kāi)始投產(chǎn)的福特6FXX(XX為數(shù)字)系列和通用的6TXX(XX為數(shù)字)系列變速箱就是二者合作的成果,至今為止,兩家生產(chǎn)的橫置6速變速箱已經(jīng)超過(guò)了800萬(wàn)臺(tái)。
回到這臺(tái)9速自動(dòng)變速箱上面來(lái),目前,通用尚未公布關(guān)于這臺(tái)變速箱更詳細(xì)的技術(shù)信息,能夠確認(rèn)的是這臺(tái)9速自動(dòng)變速箱在尺寸和重量上都與目前的6速自動(dòng)變速箱相當(dāng),速比范圍(最大速比和最小速比的比值)做到了通用自家變速箱前所未有的7.6(簡(jiǎn)言之,理論上這個(gè)數(shù)值越大,動(dòng)力總成整體的工作效率越高。),用在非性能車(chē)上,相信在經(jīng)濟(jì)性方面會(huì)有不錯(cuò)的表現(xiàn)。
通用9速自動(dòng)變速箱與其它橫置變速箱速比對(duì)比 | |||
變速箱 | 通用9T50 9速自動(dòng)變速箱 | 采埃孚 9HP48 9速自動(dòng)變速箱 | 愛(ài)信AW TG80-LS 8速自動(dòng)變速箱 |
1擋齒比 | - | 4.713 | 5.200 |
2擋齒比 | - | 2.842 | 2.971 |
3擋齒比 | - | 1.909 | 1.950 |
4擋齒比 | - | 1.382 | 1.469 |
5擋齒比 | - | 1.000 | 1.223 |
6擋齒比 | - | 0.808 | 1.000 |
7擋齒比 | - | 0.699 | 0.817 |
8擋齒比 | - | 0.580 | 0.685 |
9擋齒比 | - | 0.480 | - |
倒擋齒比 | - | 3.800 | 4.254 |
速比范圍 | 7.6 | 9.81 | 7.59 |
『紅色標(biāo)示為超速擋,即輸入轉(zhuǎn)速低于輸出轉(zhuǎn)速,為經(jīng)濟(jì)性擋位,
適用于高速低負(fù)荷行駛。9HP的9個(gè)擋位中,有4個(gè)擋位是超速擋』
用已知的數(shù)據(jù)和目前橫置變速箱速別最多的采埃孚9AT以及愛(ài)信的8AT做個(gè)對(duì)比,我大膽的拿出了下面幾個(gè)猜測(cè),我們不妨一起期待一下(分析過(guò)程歡迎到我編輯博客去討論):
1、通用的9AT在擋位銜接和平順性上的表現(xiàn)要比愛(ài)信的8AT和采埃孚的9AT都更好;
2、通用的9AT應(yīng)該不會(huì)像采埃孚的9AT那樣有多達(dá)4個(gè)超速擋,在經(jīng)濟(jì)性上不會(huì)那么偏執(zhí);
3、通用的9AT在城市工況下的適應(yīng)能力和表現(xiàn)會(huì)比9HP更好。
同時(shí),從展示模型上我們不難看到,通用的這臺(tái)9AT有幾個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),首先是采用了多擋位變速箱比較主流的平行油泵布置設(shè)計(jì),油泵通過(guò)輸入軸鏈條傳動(dòng),達(dá)到節(jié)省軸向空間的目的,輸出軸到差速器仍然和橫置的6AT一樣,采用齒形鏈條傳動(dòng),相比傳統(tǒng)的齒輪嚙合傳動(dòng),在噪音、承載強(qiáng)度方面都更有優(yōu)勢(shì),同時(shí)匹配不同的主減速比會(huì)更加靈活。用“人話(huà)”說(shuō),就是工作更安靜,更耐折騰,匹配不同需求的車(chē)型更省事兒。
我與通用的工程師確認(rèn)過(guò),他們并沒(méi)有像采埃孚那樣為了結(jié)構(gòu)緊湊而引入爪型離合器(這是造成9HP調(diào)校難度大并容易產(chǎn)生頓挫的主要結(jié)構(gòu)原因),加上前面提到?jīng)]有那么夸張的速比范圍,因此在平順性上值得期待,也許這一次,真的能幫通用把變速箱平順性的口碑扭轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。我們看到,變速箱上使用了一個(gè)三組離合器嵌套的設(shè)計(jì),這個(gè)設(shè)計(jì)讓變速箱有效的減少了軸向的尺寸,這應(yīng)該是通用能夠把9AT保持在6AT身材大小的核心所在。
此外,你還能看到,在變速箱的結(jié)構(gòu)上,有一個(gè)獨(dú)立的彈簧蓄能器裝置,這個(gè)結(jié)構(gòu)是為了配合啟停系統(tǒng)工作而設(shè)計(jì)的,可以在啟停系統(tǒng)工作時(shí)保持變速箱系統(tǒng)的液壓壓力,以便更加迅速和平順的讓車(chē)輛啟動(dòng)。這個(gè)獨(dú)立蓄能器之前已經(jīng)搭載在通用橫置6速自動(dòng)變速箱帶啟停系統(tǒng)和縱置8速自動(dòng)變速箱帶啟停系統(tǒng)的版本上。
——可以干掉保時(shí)捷PDK的自動(dòng)變速箱?!
全新的縱置10速自動(dòng)變速箱同樣是福特和通用聯(lián)手合作的產(chǎn)物,并且已經(jīng)搭載在了全新的科邁羅ZL1車(chē)型上,這一次,通用終于在自動(dòng)變速箱的擋位數(shù)量上占了先機(jī),笑看目前主流的8AT了。
『科邁羅ZL1是通用首款搭載縱置10速自動(dòng)變速箱的車(chē)型』
這臺(tái)10速自動(dòng)變速箱的第一個(gè)關(guān)鍵詞是緊湊,它的縱向長(zhǎng)度與8速和6速的縱置自動(dòng)變速箱相當(dāng),在結(jié)構(gòu)上使用了4個(gè)行星齒輪組和6組換擋離合器(2個(gè)制動(dòng)離合器和4個(gè)旋轉(zhuǎn)離合器),雖然它比8速變速箱多出兩個(gè)擋位,但在換擋元件上僅僅比8速縱置變速箱多出了一組旋轉(zhuǎn)離合器。
變速箱中間創(chuàng)新的三重離合器結(jié)構(gòu)(triple-clutch)是保證它能和8AT乃至6AT尺寸相當(dāng)?shù)闹饕,這個(gè)設(shè)計(jì)應(yīng)該和前面介紹的9AT使用了相同的思路。
目前10AT已經(jīng)搭載到了雪佛蘭全新的科邁羅ZL1上,與機(jī)械增壓的6.2升LT4發(fā)動(dòng)機(jī)搭檔,掌管著近650馬力強(qiáng)大動(dòng)力,通用為變速箱開(kāi)發(fā)了全新的控制系統(tǒng),他們聲稱(chēng)這臺(tái)變速箱反應(yīng)和動(dòng)作非常快,可以在換擋速度上干掉保時(shí)捷911的PDK變速箱。通用自己發(fā)布了戰(zhàn)績(jī):10速變速箱1擋升2擋速度比PDK快了36%,2升3擋和3升4擋也分別比PDK快了27%和26%,僅就數(shù)據(jù)而言,成績(jī)斐然。我們特別希望未來(lái)能有一場(chǎng)變速箱對(duì)變速箱的較量,看看這臺(tái)10AT是不是真的那么強(qiáng)。
通用10速和8速自動(dòng)變速箱齒比對(duì)比 | ||
變速箱 | 10速自動(dòng)變速箱 | 8速自動(dòng)變速箱 |
1擋齒比 | 4.70 | 4.50 |
2擋齒比 | 2.99 | 2.97 |
3擋齒比 | 2.15 | 2.08 |
4擋齒比 | 1.80 | 1.69 |
5擋齒比 | 1.52 | 1.27 |
6擋齒比 | 1.28 | 1.00 |
7擋齒比 | 1.00 | 0.85 |
8擋齒比 | 0.85 | 0.65 |
9擋齒比 | 0.69 | - |
10擋齒比 | 0.64 | - |
倒擋齒比 | 4.87 | 3.82 |
速比范圍 | 7.36 | 7.02 |
相比通用自家的8速自動(dòng)變速箱,10速變速箱有著更寬泛的速比范圍,讓發(fā)動(dòng)機(jī)的工作更加高效,從2擋開(kāi)始到6擋的速比落差要比8速變速箱更小,在動(dòng)力輸出銜接上應(yīng)該會(huì)更加連貫和平順。
在其他方面,這臺(tái)10速自動(dòng)變速箱,采用了可變排量葉片泵的設(shè)計(jì),使用了全新開(kāi)發(fā)的變速箱油液,粘度更低的油液進(jìn)一步降低變速箱內(nèi)的摩擦損失,在變速箱內(nèi)部的油路還增加了旁通設(shè)計(jì),讓變速箱可以更快達(dá)到工作溫度?偠灾,這臺(tái)10速自動(dòng)變速箱不僅僅是在擋位數(shù)量上占了先機(jī),在技術(shù)層面和能力方面也非常值得期待,根據(jù)通用的規(guī)劃,到2018年,將會(huì)有8款車(chē)型匹配新的10速自動(dòng)變速箱,想想有哪些縱置發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)會(huì)引入國(guó)內(nèi),你們大概就能預(yù)見(jiàn)我們和10速變速箱的緣分了。
至于通用那臺(tái)雖然可靠性不錯(cuò),但是在平順性上口碑一般的雙離合變速箱,目前看來(lái)還沒(méi)有退休的計(jì)劃,通用全球驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)部副總裁丹∙尼克森還告訴我,他們也沒(méi)有進(jìn)一步擴(kuò)展雙離合變速箱家族的計(jì)劃,諸如濕式雙離合器變速箱這樣的產(chǎn)品,目前都不在通用的規(guī)劃內(nèi)。
● 新能源:電動(dòng)車(chē)和燃料電池值得期待
——全新混合動(dòng)力和平民電動(dòng)車(chē)已到來(lái)
混合動(dòng)力版本的邁銳寶XL已經(jīng)在國(guó)內(nèi)上市,這一代混合動(dòng)力系統(tǒng)和通用之前的BSG(皮帶傳動(dòng))輕度混合動(dòng)力技術(shù)完全不在一個(gè)層面上,在由新一代沃藍(lán)達(dá)技術(shù)開(kāi)發(fā)而來(lái)的混合動(dòng)力系統(tǒng)中,電機(jī)在驅(qū)動(dòng)車(chē)輛這一件事上扮演起了不可或缺的角色,完全取代變速箱的雙電機(jī)動(dòng)力分配單元,更大容量的鋰離子電池組加上發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率直追豐田,在平順性、經(jīng)濟(jì)性方面都有了和豐田混合動(dòng)力叫板的實(shí)力,在系統(tǒng)集成度上,甚至更勝一籌。5升/百公里的綜合油耗對(duì)于雪佛蘭的邁銳寶XL混動(dòng)版而言成了一個(gè)唾手可得的數(shù)字。對(duì)于其中的技術(shù)細(xì)節(jié)特別感興趣的,不妨讀讀我同事常慶林同學(xué)的文章:“豐田雙擎Hold得住嗎?聊通用新混動(dòng)系統(tǒng)”
未來(lái)雪佛蘭的電動(dòng)車(chē)也同樣值得期待,一說(shuō)起電動(dòng)車(chē),大家是不是已經(jīng)習(xí)慣了想到特斯拉?其實(shí)早在一百多年前,歐洲和美國(guó)就已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)一個(gè)電動(dòng)車(chē)的時(shí)代了,泰坦尼克號(hào)撞上了冰山沉入海底的那一年(1912年),通用就已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了使用鉛酸電池和鎳鐵電池的電動(dòng)卡車(chē)。而20世紀(jì)60年代,基于雪佛蘭的暢銷(xiāo)車(chē)Corvair開(kāi)發(fā)、先后問(wèn)世的Electrovair(1964年)和Electrovair II(1966年)兩款電動(dòng)車(chē)甚至成了“登月車(chē)”的技術(shù)先驅(qū),后來(lái)通用和波音為“阿波羅計(jì)劃”打造的登月車(chē),今天還待在月亮上!
1997年,通用首臺(tái)量產(chǎn)的電動(dòng)車(chē)型EV1把1990年洛杉磯車(chē)展亮相的“Impact”電動(dòng)概念車(chē)成功帶入到了現(xiàn)實(shí)中,EV1也是當(dāng)代量產(chǎn)電動(dòng)車(chē)的先驅(qū),而后,“增程型電動(dòng)車(chē)”沃藍(lán)達(dá)和電動(dòng)版Spark車(chē)型陸續(xù)問(wèn)世,如今,雪佛蘭家族中最新的新能源量產(chǎn)車(chē)型就是新一代的沃藍(lán)達(dá)和純電動(dòng)車(chē)Bolt了。
全新一代的沃藍(lán)達(dá)依然是“增程型電動(dòng)車(chē)”,但是發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊和電池組都重新設(shè)計(jì),提升性能的同時(shí)滿(mǎn)足輕量化的需求,從4ET50升級(jí)為5ET50的驅(qū)動(dòng)模塊,減重45公斤,同時(shí)在經(jīng)濟(jì)性上提升了12%,而提速性能上也有所提升,純電動(dòng)續(xù)航里程和增程續(xù)航里程都有所增加。增程模式下5.7升/100公里的油耗水平也比之前有明顯提升。
兩代雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)混合動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)對(duì)比 | ||
車(chē)型 | 第二代雪佛蘭沃藍(lán)達(dá) | 第一代雪佛蘭沃藍(lán)達(dá) |
電動(dòng)機(jī)最大輸出功率(千瓦/馬力) | 111/151 | 111/151 |
電動(dòng)機(jī)最大輸出扭矩(!っ祝 | 398 | 370 |
純電動(dòng)續(xù)航里程(公里) | 85 | 61 |
含增程最大續(xù)航里程(公里) | 676 | 611 |
電池組容量(kWh) | 18.4 | 16 |
增程用發(fā)動(dòng)機(jī) | 101馬力1.5L直列四缸 自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī) | 84馬力1.4L直列四缸 自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī) |
而B(niǎo)olt的定位則是一輛大眾消費(fèi)得起的純電動(dòng)車(chē),3.75萬(wàn)美元的價(jià)格減去聯(lián)邦的稅收減免之后,車(chē)價(jià)只相當(dāng)于3萬(wàn)美元左右,和特斯拉的Model 3在價(jià)格上成為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,60千瓦時(shí)的電池組提供了383公里的續(xù)航里程,能夠比較好的解決人們的里程焦慮,足以覆蓋大部分的日常出行需求。
Bolt在技術(shù)上使用了比較常規(guī)的電動(dòng)車(chē)布局方式,將動(dòng)力控制單元和驅(qū)動(dòng)模塊布置在車(chē)頭,而重量435公斤的電池組則整體布置在乘員艙地板及后排座椅下方的位置,嵌入承載式車(chē)身當(dāng)中。
Bolt的電動(dòng)車(chē)之前曾在2015年上海車(chē)展上以概念車(chē)身份亮相,以國(guó)內(nèi)現(xiàn)在如此火熱的電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)局面,雪佛蘭引入該車(chē)并且國(guó)產(chǎn)的可能性比較大,考慮到國(guó)家對(duì)電動(dòng)車(chē)的補(bǔ)貼政策,這款車(chē)也有可能以中國(guó)品牌貼牌生產(chǎn)的方式引入。
——50年的燃料電池之路
除了電動(dòng)車(chē)以外,燃料電池汽車(chē)也一直是很多廠商在致力推進(jìn)的新能源解決方案,燃料電池車(chē)和目前的電動(dòng)車(chē)都是由電機(jī)驅(qū)動(dòng),只不過(guò)電能的來(lái)源不同。因?yàn)槿毡九e國(guó)家之力推進(jìn)燃料電池的商業(yè)化,讓很多日本車(chē)企在燃料電池技術(shù)上站到了世界的前臺(tái),很多人可能不知道,通用在燃料電池方面,才是真正的先行者。
燃料電池的歷史起于1839年,直到1959年Allis-Chalmers首臺(tái)搭載燃料電池的拖拉機(jī)問(wèn)世,算是打開(kāi)了燃料電池在車(chē)輛應(yīng)用方面的歷史。1966年,在阿波羅登月飛船使用堿性燃料電池之后,通用推出了世界上第一臺(tái)使用堿性燃料電池的電動(dòng)汽車(chē)Electrovan,2016年10月,正好是這輛車(chē)誕生的第50個(gè)年頭。
2007年,一支由119輛雪佛蘭Equinox燃料電池車(chē)組成的車(chē)隊(duì)投入道路驗(yàn)證當(dāng)中,先后超過(guò)5000名消費(fèi)者駕駛這些車(chē)輛行駛了累計(jì)300萬(wàn)英里,為燃料電池車(chē)收集了大量數(shù)據(jù),至今,通用在燃料電池方面已經(jīng)投入了超過(guò)25億美元,累計(jì)開(kāi)發(fā)了六代燃料電池。燃料電池普及,在2010年,第六代的氫燃料電池就已經(jīng)在功率密度上達(dá)到了商業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)(質(zhì)量功率密度達(dá)2kW/kg)。2013年,通用宣布與本田合作,開(kāi)發(fā)全新一代的氫燃料電池技術(shù)。
雪佛蘭近年來(lái)一直承載著通用最新燃料電池技術(shù)的開(kāi)發(fā),如今的氫燃料電池技術(shù)已經(jīng)可以支持車(chē)輛具備300英里以上的續(xù)航里程。2015年,通用與美國(guó)軍方的坦克車(chē)輛研發(fā)工程中心(TARDEC)合作,為其開(kāi)始開(kāi)發(fā)一款燃料電池車(chē)輛,基于雪佛蘭的科羅拉多皮卡打造。
『2015年通用開(kāi)始基于雪佛蘭的科羅拉多皮卡為軍方打造燃料電池車(chē)輛』
就在10月初,被命名為科羅拉多ZH2的軍用燃料電池車(chē)已經(jīng)正式亮相,這輛車(chē)將在通用的測(cè)試場(chǎng)完成一系列的測(cè)試,于2017年交付軍方驗(yàn)收。
軍方看重的是燃料電池車(chē)準(zhǔn)靜音的操控所賦予車(chē)輛的靜默偵查能力,同時(shí)在工程上更加易于隱蔽聲學(xué)特征和熱特征,電動(dòng)機(jī)的高扭矩輸出和低能耗更適合復(fù)雜的使用場(chǎng)景需求,而氫燃料電池工作所產(chǎn)生的水,也會(huì)是戰(zhàn)場(chǎng)上非常有用的資源。對(duì)于民用而言,氫燃料電池最大的好處就是不改變傳統(tǒng)的用車(chē)習(xí)慣,加注氫氣像加油一樣方便快捷,不需要像鋰電池車(chē)輛那樣等待長(zhǎng)時(shí)間充電。
我知道,相比氫燃料電池的優(yōu)勢(shì),更多人關(guān)心的是氫燃料電池的安全問(wèn)題,尤其是儲(chǔ)氫裝置的安全問(wèn)題,我看到幾乎每一篇介紹氫燃料電池的文章下面,都有大量的車(chē)友在討論安全相關(guān)的話(huà)題,就安全性而言,燃料電池車(chē)并不比傳統(tǒng)的石化燃料車(chē)型更加危險(xiǎn)。
而氫燃料電池?zé)o法普及有諸多原因,從氫氣的制備、儲(chǔ)運(yùn)一直到氫燃料電池本身的成本都居高不下,對(duì)于民用而言,仍然是非常昂貴的技術(shù),通用預(yù)計(jì)到2020年,就能夠推出可商業(yè)化量產(chǎn)的氫燃料電池技術(shù),也許,我們能有希望看到燃料電池普及的那一天。
小結(jié):
相信很多人看到標(biāo)題的時(shí)候,第一反應(yīng)是對(duì)雪佛蘭未來(lái)造型風(fēng)格的想象,沒(méi)錯(cuò),下一輛車(chē)的樣子,最讓人期待的就是它的面貌了吧,但是動(dòng)力技術(shù)就像一個(gè)人的修養(yǎng),在你和一輛車(chē)朝夕相處的過(guò)程中,它決定你的車(chē)性能高低、油耗多少、毛病多少,如果不對(duì)一輛新車(chē)的動(dòng)力技術(shù)有所期待,那么你怎么知道未來(lái)改如何與它相處呢?
回到關(guān)于雪佛蘭動(dòng)力的未來(lái)這個(gè)話(huà)題上,也許電動(dòng)車(chē)和燃料電池車(chē)在你看來(lái)仍然遙不可及,可能一輛混合動(dòng)力的雪佛蘭或者搭載9AT的Equinox才是我們能夠想象并且期待的,是吧?對(duì)于我自己而言,我只想快點(diǎn)見(jiàn)到那個(gè)能干掉PDK的家伙,試試它的本事。(文/汽車(chē)之家 范鑫 部分圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
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