发布于 05-01 21:56:40
这些年自主品牌汽车获得了突飞猛进的发展，特别是在一些关键技术和主要零部件上，都有了很大的进步，比如说有些车企已经能够制造出可以媲美国际大品牌车企的发动机了。但是大家有没有发现，几乎所有的自主品牌车企的变速箱，都不是自己生产的，特别是自动变速箱，被爱信、采埃孚、加特可、格特拉克等几大品牌垄断了。很多人就感到奇怪了：这发动机都能造出来，变速箱怎么还能造不出来呢？难道变速箱比发动机更复杂、更难制造吗？
你还真说对了。在汽车上，变速箱的技术复杂程度要远高于发动机，变速箱的重要性也高于发动机。变速箱的设计、制造难度，要比发动机高得多。所以你看，世界上可以生产发动机的企业不计其数，但是能制造变速箱的企业屈指可数。特别是能制造自动变速箱的企业，更是凤毛麟角，比较有名、质量相对可靠的只有爱信、采埃孚和加特可，格特拉克只制造双离合变速箱。而其它的一些企业，比如通用公司自家的变速箱公司、被中国收购的澳大利亚变速箱公司、韩国现代的变速箱公司，等等，它们生产的变速箱一般只给自己家的车配套使用，并且性能都不咋地，可靠性也不太好，经常有人说“一台变速箱毁所有”，就是指这类变速箱。比如说上面的几个车企中就有这么一个，它们家的自动变速箱换挡顿挫感很强，并且在十万公里左右出故障的概率极大，几乎有一半的几率，我想你应该知道是谁了吧？
有人说老侯你说的不对吧，不是说发动机才是汽车上最重要的总成吗？汽车的动力都是由发动机发出来的，被称为“汽车的心脏”，难道还有比心脏更重要的东西吗？
比心脏更重要的东西当然有，那就是“大脑”。如果把发动机比作汽车的心脏，那么变速箱就是汽车的大脑。一辆汽车是否容易驾驭，变速箱换挡时机是否正确，换挡过程是否平顺，是否省油，都与变速箱有密不可分的关系。就像一个人聪明与否，是由他的大脑决定的，而不是心脏。并且你看，现在有人工心脏了，但是你听说过人工大脑吗？没听说过吧，从这你就应该能看出哪一个更复杂了吧？
那么发动机与变速箱到底是一种什么样的关系呢？用一句话来表述就是：发动机输出动力，变速箱分配动力。
我喜欢用一个比喻来描述发动机与变速箱的关系，就是把它们比作一对夫妻。发动机就是丈夫，在外面努力的赚钱，然后把这些钱都交给妻子——变速箱，让她把这些钱重新分配，用于各种生活开支。丈夫能赚钱固然重要，妻子过日子的能力更重要。如果妻子是一个精明能干、善于精打细算的人，就会把日子过得井井有条，即使丈夫挣得少也可以保证衣食无忧；相反，如果妻子是一个“败家娘们”，不会算计，挣一个花俩，那生活肯定是一团糟，有多少钱都不够败的，过万的月薪也能过出乞丐一样的生活，丈夫自然是压力山大。所以说成功男人的背后都有一个贤良的女人，一辆操控良好的汽车上都有一个优秀的变速箱。
从这个话题我们再引申一下发动机动力与变速箱档位数量的关系。我们看上面的比喻，你可以发现，那就是丈夫赚钱越多，妻子的压力越小，对资金的分配能力要求越低，如果是亿万富豪的妻子只需要负责貌美如花就可以了。对于汽车来说，就是发动机的动力越强，变速箱的挡位数量可以越少，比如以前的发动机动辄六缸、八缸，马力动辄几百匹，匹配四速变速箱就可以了；但是现在的汽车排量越来越小，功率越来越小，这就需要更多挡位变速箱更精细的分配发动机动力，才能满足汽车的行驶需求，所以现在的汽车挡位数量越来越多，七挡、八挡寻常见，九挡、十挡才算好。一般说来，变速箱挡位数量越多，汽车经济性越好，现在的汽车变速箱挡位多很大一部分原因是节能减排的硬性需求。特别讲究经济性的大卡车，至少都是十挡起步，最多可以有十六个挡；而对于电动车来说，它起步就是最大扭矩，所以它可以没有变速箱，或者只有一个减速器。
现在我们再来说一下发动机与变速箱设计与制造难度的问题。
其实现在汽车上使用的往复活塞式四冲程发动机，已经发展到了极致，在技术上很难有大的突破了。它从诞生至今一百多年了，热效率从最初的百分之二十几到现在的不过百分之四十，增长极为缓慢，在结构上基本没有大的变化。所以发动机的技术是比较成熟的，有一定工业基础的国家都可以制造，只是由于材料工艺以及机械加工精度的限制，制造的发动机在可靠性和性能方面有一定的差异。至于发动机的控制技术，它的控制程序基本都是固定的，发动机以一个固定的模式运行，一般不会发生运动干涉，每一个喷油脉宽对应不同的转速、负荷、进气量、水温等，总体来说并不复杂。也可以这样说，任意拿来一台发动机，在材料和机械加工工艺许可的前提下，可以复制出来一台一模一样的发动机，这也是过程自主品牌可以把发动机做得很好的原因之一。
但是对于变速箱就不同了。特别是液力机械自动变速箱，也就是我们俗称的“AT”变速箱，它是迄今为止汽车上结构最复杂、制造工艺最复杂、控制逻辑最复杂的总成，没有之一。它从上世纪四十年代诞生，直到本世纪初，还是以四速为主。只是最近二十年电子技术和材料工艺的飞速发展，变速箱的挡位数量才得以提高。
那么变速箱到底难在哪儿了呢？首先我们来看自动变速箱的结构。一个普通的六速自动变速箱就有上千个零件，有些零件制造精度是非常高的。而且这些零件之间的配合间隙极为精密，有些甚至只有几微米，并且它们是不停相互运动的。随着使用时间的延长，行驶里程的增加，这些零部件也会磨损，它们的间隙会发生变化，此时就需要有补偿机制，来添补这种间隙的变化。比如自动变速箱内部的离合器片逐渐磨损间隙变大，各阀体磨损间隙变大，各密封圈磨损、硬化、弹性降低导致密封性变差等，都需要相应的补偿机制来弥补，以保证变速箱正确、及时换挡。这些制造工艺是很多车企不具备的，同时也需要长时间的技术和经验积累，并不是一朝一夕就可以完成的。所以即使给你一台变速箱，你完全照抄也不见得就做得出来。
至于自动变速箱的控制逻辑，那就更复杂了。发动机一般都是“精准控制”，只要发动机转速、节气门开度、进气量、水温等参数固定下来，喷油脉宽基本也就固定了。而自动变速箱一般都是“模糊控制”，它需要根据汽车的车速、节气门开度、变速杆位置等参数，来猜测和判断驾驶员的驾驶意图，然后将变速箱挂入合适的挡位。所以这是一种更高级的控制逻辑。至于变速箱的换挡过程也是极为复杂的，在控制单元发出换挡指令后，变速箱需要完成液力变矩器解锁、所在挡位泄压脱挡、将要挂入的挡位加压结合、离合器与制动器的分离与结合、液力变矩器重新锁止等一系列的动作，同时为了尽可能的减少动力中断，提高传动效率，还需要在某一时刻两个挡位同时半结合，此时如果处理不好，就会造成运动干涉，发动机熄火或者强烈顿挫，而这些动作需要在零点几秒内完成，你说复杂不？
所以，自动变速箱的调校是一项极为复杂的工作，需要极强的技术实力和丰富的调校经验。我们经常说某款变速箱调校的很平顺，就是说这方面的实力很强。如果没有这方面的能力，即使把一台完美的变速箱送给你，造出来的汽车也不会完美。你看有些不同的车型搭载同样的变速箱，但是驾驶感受却截然不同，就是这个道理。对于双离合变速箱和CVT变速箱也是同样的道理，调校的能力远远胜于制造硬件的能力。比如双离合变速箱的扭矩重合、CVT变速箱的锥轮控制等，都非常需要功力。
即使是简单的手动变速箱，它的制造和调校也不是那么容易的。我们都知道大众的MT200手动变速箱换挡平顺，吸入感强，而某国产变速箱却经常发生一挡难挂的故障，这就是制造工艺和设计水平的差距。虽然国内很多企业可以生产制造手动变速箱，但是技术出色的却很少，至于故障率、可靠性等方面，差距就更大了。
所以，变速箱的设计与制造要远远难于发动机。如果把发动机的制造比喻成做饭的话，只要有相同的大米，同样的配方，同样的工艺，同样的加工方法，我们就可以做出同样香喷喷的米饭；而变速箱的制造就像炒菜，即使是相同的食材，相同的调料，相同的加工方法，由不同的人炒出来的菜，味道就是不一样，黑镈刀永远也赶不上名师大厨。这就是很多国产自主品牌可以生产发动机，但是却不能制造出色的变速箱的主要原因。
