新能源汽车对自动变速箱的影响

恐怕大多数读者看到这个话题都会觉得有些奇怪。

按理说，新车和自动变速箱应该和平共处。

作者为何突然提出这个话题？但实际上，传统汽车向新能源汽车架构转变最重要的部分就是变速箱。

传统意义上的自动变速箱由于其结构的原因，将在很大程度上成为影响新能源汽车整个整车架构的一大短板。

因此，细心的读者也应该发现，很大一部分新能源汽车，尤其是相对复杂的插电式混合动力车型，并没有采用自动变速箱，无论是双离合还是CVT。

当然，有的仍然延续了自动变速箱的传统，但这些车配备的自动变速箱与传统的自动变速箱完全不同。

具体为什么，让笔者详细解释一下。

为什么传统自动变速箱不适合新能源汽车？要了解自动变速器与新能源汽车的情感纠葛，必须先从自动变速器的结构和新能源汽车的结构说起。

这样一目了然。

我们先来看看传统的自动变速箱。

传统自动变速器的主体由行星机构和液力变矩器组成。

其中，行星齿轮机构负责变速箱速比的变化，换句话说，它决定了变速箱的档位。

在行星齿轮之前，传统系统与变速器之间的柔性连接是通过液力变矩器实现的。

从液力变矩器的工作原理不难发现，液力变矩器是通过导轮、泵轮、涡轮等结构将动力施加到变速箱油上来实现动力传递的。

简单来说，变矩器是通过液压油传递动力的。

我们来看看新能源汽车的架构。

当然，纯电动汽车不在我们讨论的范围之内。

由于纯电动机具有恒功率、恒扭矩输出的特性，因此不需要变速箱等装置。

只需一套减速器就足以满足纯电动汽车的需求。

对电动汽车的需求。

这里我要讲的是架构更复杂、动力传输方式更多的混合动力和插电式混合动力车型。

从实际工况来看，混合动力车型和插电式混合动力车型提供的两种动力可以独立提供动力，也可以同时共同工作。

最终将动力传递到车轮的动力路径只有一条，即变速箱、主减速器等部件。

那么问题就来了。

俗话说，一山难容二虎。

两组动力的协调输出需要在变速箱处进行协调。

更详细的一点是，动力需要在发动机或电动机输出的末端进行分配。

在传统的自动变速器上，该位置是变矩器的位置。

然而，从液力变矩器的原理不难发现，液力变矩器虽然通过液压油传递动力，保证柔性连接，但液力传动最大的特点就是不能反向传递。

方向。

。

简单来说，发动机驱动液力变矩器传给行星齿轮是可以的，但行星齿轮驱动液力变矩器传给发动机就不行了。

因此，这也是自动挡车型严禁空挡滑行的原因。

地点。

所以对于混合动力或者插电式混合动力车型来说，工况之一是电动机工作但发动机不工作，行驶车辆时不需要添加电动机。

在这种情况下，贸然使用电动机驱动就意味着液力变矩器反转，势必会导致液力变矩器烧毁。

因此，从车辆架构来看，传统自动变速箱并不适合混合动力或插电式混合动力车型。

那么，这是否意味着自动变速箱将与新能源汽车没有机会呢？当然不是。

一般来说，业界有几种解决方案。

第一种方案可以基于电力传输架构来解决这个问题。

典型代表是ZF的8HP自动变速箱。

该变速箱通过将电动机放置在液力变矩器后面并添加称为HCC的液体冷却来实现电力传输。

8HP变速箱的传动在很大程度上主要依靠HCC驱动。

事实上，变速箱本身就是一个混合系统。

由于电动机位于液力变矩器后面，因此在电动机驱动的情况下，液力变矩器与发动机短路，然后通过液体冷却。

离合器锁止速比可实现电力驱动。

但由于变速箱空间的布局，电动机的功率往往不会太大，因此这种结构只能视为弱混合系统。

对于分轴式插电式混合动力汽车的架构来说，这种布置可以完全避免变矩器的反转。

因此，这种架构是目前插电式混合动力车型较为主流的配置方式。

解决自动变速器液力变矩器反转问题的第二种架构是将电动机放置在液力变矩器之前。

电动机作为液力变矩器的驱动部分出现，液力变矩器与发动机的连接通过离合器装置实现动力的传递。

这种结构下不存在后拖问题。

但这种架构并不适合分轴混合架构。

在该架构中，电动机是行驶条件下的主要动力源。

这种架构无法避免变矩器反转的发生。

第三种方案就更简单粗暴了，干脆放弃自动变速箱，换成CVT或者双离合变速箱。

不过，这已经是另外一种结构了，超出了我们今天要讨论的范围。

所以我在这里就不过多讨论了。

通过分析不难发现，自动变速箱匹配混合动力车型和插电式混合动力车型首先要解决的问题是液力变矩器的换向问题。

其中，将电动机置于液力变矩器后方的结构是目前大多数插电式混合动力车型所采用的。

在之前的文章中，笔者也表示，得益于平台布局和性能方面的优势，分轴插电式混合动力系统将成为未来插电式混合动力车型的主流架构。

所以在这种情况下，电动机位于液力变矩器后面的结构在新能源汽车上会更多的采用。

因此，新能源时代的到来并不意味着自动变速箱将会消失。

相反，自动变速箱将凭借其大扭矩输出的特性，在新能源时代继续发挥应有的作用。