奔馳9G-Tronic技術解析 為節能而生
【太平洋汽車網 技術頻道】自從奔馳的9速自動變速器(9G-Tronic)推出以后,9G-Tronic在奔馳品牌旗下的車型開始慢慢被普及開來。不久前,奔馳給中國消費者帶來了搭載著9G-Tronic的奔馳C級,9G-Tronic的搭載不僅帶來了燃油消耗降低,還有更多的驚喜表現,也預示著奔馳會將9G-Tronic裝配在更多奔馳的產品中。隨著奔馳對9G-Tronic的下放,更多的消費者也能體驗到科技進步所帶來的更好的駕乘體驗。
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2017年3月,2017款奔馳C級正式上市,與2016款車型相比,新車全系換裝了9速自動變速箱。售價區間為31.28-48.90萬元。9速自動變速箱是全新奔馳C級非常大的一個亮點所在,那么這個變速器究竟好不好呢?這篇文章小編就帶你深入了解這臺9速自動變速器(9G-Tronic)。
在自動變速器的發展史中,奔馳總是那個發展超前的一家企業。
在二十世紀九十年代的時候,滿大街跑的都還是3AT,連4AT還比較稀罕的產物,而代號W140的奔馳S-Class 在這時就已經搭載上了5G-Tronic。5G-Tronic的最大承受扭矩為1000Nm。
奔馳一直堅持著自己的研發道路,經過一段漫長的歲月后,在2003年,奔馳再次推出新款變速器--7G-Tronic,這無疑又震驚了當時的汽車市場。7G-Tronic最初在五款不同的八缸車型上亮相:E500,S430,S500,CL500和SL500,這款變速箱最大承受扭矩為735Nm。
雖然新款變速器推出,但是由于其最大承受扭矩較低,使得部分發動機沒法匹配新推出的7擋變速箱,直到2010年奔馳對7G-Tronic進行了一次升級換代,推出7G-Tronic plus。7G-Tronic plus相比上代有較大的升級,他們在液力變矩器中加入了扭振式減振器以及電控鎖止離合器,并更換了全新的變速箱油。通過減少滑扭矩轉換器與鎖定離合器之間的滑動,使車輛在換擋過程中更加迅速且舒適。
其實在2009年,奔馳就宣布正在研發9速自動變速器,隨后在2013年正式推出9G-Tronic,它繼承了前輩7G-TRONIC PLUS 的優勢,采用了優化過的帶有雙渦輪扭轉減震器和離心擺技術的液力變矩器。同時這也是全球首款面向高端市場的 9 速自動變速箱,能夠搭配縱向安裝發動機使用。9G-Tronic承受最大扭矩與7G-Tronic plus相同,為1000Nm,這可以匹配奔馳的絕大多數車型,面對AMG也不在話下。
雖說擋位不是越多越好,但是在合理設計和匹配下,隨著擋位的增多,可以帶來更細密的齒比和更寬泛的齒比范圍。越多的擋位可以帶來更密的齒比,這樣好處就是使換擋更加平順;同時,換擋前后的轉速落差小,所帶來的發動機轉速變化小,讓發動機可以保持在高效的區間工作;以及寬泛的齒比可以讓發動機在高速巡航時有更低的油耗。
為了實現更加舒適、更高的燃油經濟性、更好的加速性能等以及挖掘更多的潛能,奔馳為此推出了旗下最新一代自動變速器產品9G-Tronic。9G-Tronic帶9個前進擋和1個倒擋。
從下圖的齒比對比數據中我們可以看得出來,相比前輩7G-Tronic,9G-Tronic多的兩個擋分別在減速擋和超速擋上各多一擋。也就是說9G-Tronic有5個減速傳動比(1-5擋)、一個直接傳動比(6擋)以及三個超速傳動比(7-9擋)。最終這臺奔馳9G-Tronic變速箱的齒比范圍達到了約9.17:1這樣驚人的數字,比7G-Tronic的6:1大了不少。
奔馳9G-Tronic&奔馳7G-Tronic變速箱齒比對比 | ||
擋位 | 9G-Tronic | 7G-Tronic |
1 | 5.50 | 4.38 |
2 | 3.33 | 2.86 |
3 | 2.32 | 1.92 |
4 | 1.66 | 1.00 |
5 | 1.21 | 1.92 |
6 | 1.00 | 0.82 |
7 | 0.87 | 0.73 |
8 | 0.72 | - |
9 | 0.60 | - |
更大的齒比范圍是實現高效的手段之一,在高速巡航時,有更多齒比小的擋位的話,可以使發動機保持在更低的轉速運轉,這就意味著高速下可以非常的省油。但是有人就擔心了,這么多超速擋,雖然是可以追求高低下更低的油耗,但是要是像ZF的9AT一樣,120km/h以下上不去9擋,在我們中國用9擋的變速器也是白瞎啊!擔心這個問題的話不妨先來看看下圖。
奔馳9G-Tronic&ZF 9AT變速箱齒比對比 | ||
擋位 | 9G-Tronic | ZF 9AT |
1 | 5.50 | 4.7 |
2 | 3.33 | 2.84 |
3 | 2.32 | 1.9 |
4 | 1.66 | 1.38 |
5 | 1.21 | 1.00 |
6 | 1.00 | 0.80 |
7 | 0.87 | 0.70 |
8 | 0.72 | 0.58 |
9 | 0.60 | 0.48 |
從上圖可以看出來,其實與ZF 9AT的齒比范圍9.81相比,9G-Tronic的齒比范圍要相對小,超速擋也比ZF 9AT少一擋。ZF 9AT的9擋傳動比為0.48,這樣小的傳動比可以使發動機在高速下有更低的轉速,帶來更低的油耗。
但追求過大的齒比范圍和過多的超速擋,所帶來的結果可能會是到了120km/h都上不了9擋,而要掛上9擋時速就要超過120km/h,這在中國當然這是不可行的。所以奔馳并沒有一味追求更大的齒比范圍來設計9G-Tronic,而是根據實際需求設計,考慮國家政策,經過合理的匹配,使得C級的9G-Tronic在100km/h以下的時速就可以掛入9擋,同時還帶來非常低的發動機轉速,這個9擋可以說是非常的實用了。
奔馳這款9速自動變速箱并非按傳統的順序逐一退擋,它能夠在降擋時擋位跳躍式切換,因此大腳油門的退擋加速動作,也因時間的縮短有更好的反應性,可以提供了更快的加速。這種功能對于擋位多的變速器非常重要,如果采用傳統的逐一換擋等得黃花菜都要涼了吧……
效率的提高除了與變速器寬泛的齒輪比相關外,輕量化的作用也不可小覷。
對于自動變速器的輕量化方面,奔馳還是非常重視的,早在7G-Tronic的時候,奔馳就采用了鎂合金來制造變速器殼體,這也是業界的首創,同樣的這也用在了9G-Tronic上;在液力變矩器外殼方面,9G-Tronic采用更輕質的鋁合金材質,并帶有經過重量優化的塑料油底殼。
新型液力變矩器:更舒適
工程師們改善了9G-TRONIC的變矩器的油壓回路并提高了92%傳動的效率。這個數字對于燃油經濟性是重要的,因為它可以將發動機轉矩傳遞到變速器的輸 入軸時所造成的損失需要保持在最低限度。
為了確保油的精確供給,9G-TRONIC裝有兩個油泵。
副油泵依靠電力驅動,主要做輔助用。當在紅燈時的,發動機處于啟/停模式下 ,這時電動輔助泵被啟動,確保確定的基本壓力并保證所有必要的功能得以保持。當司機在綠燈下起步時,發動機啟動后電動泵的輸油量能保證加速。在非常低的發動機轉速或非常高的溫度下,輔助泵還輔助主泵。以確保順利換擋或者當存在較高的冷卻需要的時候,在這種情況下根據需要增加泵油。
可能汽車行業最長的軸
主傳動軸是9G-TRONIC的另一個技術亮點。這個軸是整個汽車行業最長的軸之一,為550.9毫米。這根長軸除了負責傳遞動力之外,還有別的作用。在這根軸的內部,使用了精密的內部管道系統,可以執行各種潤滑、冷卻和控制的功能。
得益于工程師們的努力,讓許多本來還停留在紙面上的東西成為了現實,9G-Tronic的使用使得奔馳C級動力輸出非常平順,相比老款要好上不少。市區行駛油耗大約為10L/100km,無論在舒適性還是燃油經濟方面,都非常對得起奔馳這個品牌。
那么奔馳的愿望實現了嗎?我不清楚奔馳的目標是什么,但是結果卻是: 9G-Tronic不僅讓燃油消耗有所降低,同時舒適度和性能水平都被提升,而且售價更低!可能技術講解讓人覺得枯燥乏味,但這又有什么關系呢,反正新一代C級的表現就是我們消費者喜聞樂見的。(圖/文:太平洋汽車網 遲東寧)
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