文| 腾小涛

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如果有人问你

汽车变速箱长什么样？

或许你会一脸懵逼

的确

很多人开了几十年车

都没见过变速箱的样子

要想搞清楚变速箱长什么样

首先要知道变速箱是用来做什么的

简单来说

它实现了车速的大范围变化

汽车终于能倒着走了

挂空挡也不会熄火

骑过自行车的朋友

应该都知道变速器的重要性

在平地骑车

可能只需使五成劲车就可以飞奔起来

但是在上坡路段

哪怕使劲全力蹬车都非常费劲

这是因为双腿的力量

未能有效转变为带动车轮转动的力量

汽车变速箱的原理相同

它有效改变了来自发动机的转速和转矩

让发动机的力量合理输出到车轮上

它的左右不是“改变速度”而是改变力矩

和汽车挡风玻璃等等一样

汽车变速箱并不是一开始就存在的

1886年诞生的奔驰一号

只有一部主减速箱

还没有档位设置

不能倒车，只能前进

1889年

标致发明了世界上首个变速箱

这台变速箱只有两个档位

需要与发动机转速配合操作才能实现换挡

这对于普通消费者来说

难度相当大

要知道，人们的最理想状态是

启动车辆后踩油门就可以开走

这种理想状态很快就实现了

1908年

福特T型车装备了

全球首款2速自动变速箱

不过它却算不上真正的“自动”

因为它依然需要驾驶者掌握一定的驾驶技巧

变速箱换挡时

需要油门的配合才能顺畅

福特T型车装备了2速自动变速箱

1940年

通用汽车研制出Hydra—Matic变速箱

它采用液力耦合器（非液力变矩器）和三排行星齿轮

拥有四个前进挡位和一个倒挡位

真正意义上的自动变速箱是通用研制的Hydra-Matic

这款变速箱

最初装配在奥兹莫比尔汽车上

不久后又被凯迪拉克和庞蒂克采用

1940年

Darmstadt大学教授Rudolph Franke

申请了双离合器变速箱专利

该变速箱曾经在卡车上试验

但却并没有投入批量生产

随后保时捷也发明了专用于赛车的

双离合变速箱

然而却也没能成功将DCT/PDK技术

投入批量生产

自动变速箱最重要的改进与革新

是在二战期间

当时别克公司为坦克开发了

液力变矩器

1948年，这种液力变矩器

被应用于汽车领域

它的到来，为自动变速箱的进一步成熟

奠定了坚实基础

1950年

福特旗下车型开始配备

3挡自动变速箱

它依旧采用了液力变矩器

加行星齿轮变速器的组合方式

1958年

荷兰DAF公司的H.Van Doome博士发明了

CVT变速箱

随后它们推出了装备双V型橡胶带式CVT

的轿车DAF600

上世纪六七十年代

大部分车企都在使用3AT自动变速箱

随着电子控制技术的飞速发展

1969年

雷诺R16TA首次采用了电控变速箱

电控变速箱的出现

提升了电子换挡的速度和平顺性

1977年

克莱斯勒发明了带锁止离合器的液力变矩器

它改善了变速箱的燃油经济性

同时也降低了油温

此后自动变速箱进入快速发展阶段

4AT、5AT自动变速箱开始出现

AMT变速箱的出现

也为消费者带来了新的选择

该变速箱也有液力变矩器

但舒适性方面却有很大提升空间

奥迪R8同样在用AMT变速箱

而此时，CVT变速箱也遭遇瓶颈

当斯巴鲁将其用到大排量发动机上后

出现了打齿及磨损现象

至此，CVT发动机

承受扭矩有限的缺点才被发现

值得欣慰的是

日系车的研发初衷就是省油、平顺、好开

刚好CVT变速箱能够满足这些要求

CVT变速箱便大量搭载在了小排量汽车上

而大排量或大马力车型

还是用普通自动变速箱

不过CVT变速箱在经过近20年的发展后

已突破了过去仅限于

小排气量、低功率引擎的限制

甚至3.5升V6的大功率引擎也可以搭载

2011款日产楼兰搭配3.5升245hp马力的V6引擎，采用了CVT变速箱

1983年

保时捷将PDK双离合器变速箱应用于956赛车

此后的962赛车

在1984年和1985年获得了极大成功

保时捷 956赛车

1985年

奥迪也将双离合器技术应用到赛车场上

并助力奥迪获得了多项赛事的胜利

当时该技术被命名为

“Audi Sport quattro S1赛车配合双离合器技术”

Audi Sport quattro S1赛车

1990年

保时捷964 Carrera2车型装备了

Tiptronic变速箱

这款变速箱拥有手动/自动切换功能

在保证驾驶乐趣的同时又兼顾了日常实用性

保时捷也因此成为手自一体变速箱的鼻祖

保时捷964 Carrera2车型

1999年

奥迪与零部件巨头LuK合作开发的

CVT变速箱发布

它的动力输入端为多片湿式离合器

以拉动式链条替代推动式钢带

但它与Quattro四驱系统并不兼容

只适用于前驱车型

此后由于其所覆盖的产品并不广

性价比不高而被奥迪弃用

奥迪的Multitronic(CVT)变速箱

到了20世纪90年代末期

大众与博格华纳合作生产了

DCT双离合变速箱

此后博格华纳应用了新的电子液压元件

至此，双离合变速箱的实用性

进一步加强

在双离合变速箱的发展过程中

也出现了基于不同车企和技术的“变种”

如大众的DSG变速箱

主要与高扭矩的发动机配合使用

保时捷的双离合变速箱PDK

工作原理与DSG基本一样

奥迪的S-Tronic技术被称为直接换档变速箱

S-Tronic采用两套离合器串联工作

该变速箱换档速度极快

有效提升了加速性和节油性

目前，越来越多的奥迪车型搭载了

该款变速箱

1996年

宝马SMG变速箱被装备在了E36 M3运动型轿车上

这也是宝马一次历史性的

将赛车技术向民用转移

装备SMG的E36 M3运动型轿车

该变速箱由宝马与GETRAG、SACHS（ZF）合作研发

它结构简单，价格便宜

有效提升了车辆的经济性

经过SMGⅡ与SMGⅢ两代的进化

该变速箱已完全能满足V10发动机的匹配需求

如今

宝马M系拥有了更先进的M-DCT双离合变速箱

不过其量产车型搭载的

依旧是8AT等变速箱

宝马M6上的SMGⅢ变速箱控制部分

Powershift变速箱

具备两片独立的湿式离合器

并以类似两组手动变速箱的方式

平行运作

这种变速箱主要被福特、沃尔沃等采用

2007年7月，三菱也发布了自家的

SST双离合变速箱

不过这款变速箱并不常见

在第十代EVO上曾有搭载

在双离合变速箱飞速发展的同时

自动变速箱也相继推出了

8AT、9AT甚至10AT产品

目前，市场上最主流的9AT变速箱

除了已量产的采埃孚ZF 9HP和奔驰9G-TRONIC外

还有通用最近推出的9速HYDRA-MATIC变速箱

奔驰9G-TRONIC变速箱结构图

9AT、10AT等变速箱的最大不同

是换挡更为平顺

车辆在高速巡时发动机转速也更低

比6AT变速箱更省油

采埃孚ZF 9HP变速箱

雷克萨斯LC500

是世界上第一台搭载10AT变速箱的车型

爱信的这部10AT变速箱

低挡位之间的齿比更为密集

进一步提升了换挡平顺性

提升了燃油经济性

本田则研制出世界上第一台

应用于横置平台的10AT变速箱

而通用与福特联合研制的10AT变速箱

在F150及Mustang车型上均有搭载

通用福特联合研制的10R80变速箱

搭载10AT变速箱的福特F150

同时手动变速箱也在继续发展

它的挡位也从早先的三四个

发展到最多时的7个

目前，只有

部分性能车和低端车

才搭载手动变速箱

手动变速箱

更多成为了消费者的一种精神追求

保时捷曾经也搭载过7MT变速箱

第七代科尔维特搭载了型号为Tremec tr6070的七速手动变速箱

-后记-

变速箱的发展历经百年沧桑

不管是手动还是自动变速箱

它们的出现都为人类的出行带来了翻天覆地的变化

当你轻松惬意的驾驶一部汽车的时候

请不要忘记

在背后的默默付出的变速箱们