向9AT时代迈进：揭秘ZF 9速自动变速箱

  当大多数汽车还在向“8AT”时代迈进的时候，拥有8速自动变速箱最大市场占有率的ZF 却开启了“9AT”时代的大门。而且，这款9速变速箱不同于ZF的立式8AT，它是卧式变速箱。必须了解到的是，乘用车75%的市场占有率来自于前置车型。这么大的市场肯定会让ZF兴奋。但是，这款代号为9HP的自动变速箱怎么能让人兴奋呢？

  “9速变速箱？”这是6速变速箱档位数的1.5倍！音量怎么样？重量呢？ZF当然不会制造又大又笨重的“9速”变速器。工程师们做了一款可以在6速变速箱需要的点空处提供9个前进挡的变速箱，并不比6速变速箱重。

  目前从9HP现有的两款车型来看，输入扭矩在280 Nm以下的9HP28可能主要匹配1.4T、1.6T甚至2.0T等中小排量增压发动机或者排量在3.0L以下的自然吸气发动机，而9HP48则作为合作伙伴与排量在2.0T以上的涡轮增压发动机以及排量在3.0L以上的自然吸气发动机搭配。

  这样，所有车辆升级到9AT将格外的简单，新的9速变速器可以直接容纳，而不需要重新设计发动机舱的结构和尺寸。重量没有变化，所以几乎不要重新调整前后重量分配，悬架调整等等。对于厂商来说，升级成本大幅度的降低，汽车产品的竞争力也会极大的提升。想必，这足以让很多整车厂商兴奋不已。从尺寸上来看，9HP变速箱即使搭配小型车也没问题，紧凑型车和中型车无疑将是9HP的主攻方向。

  根据ZF自己的分析对比图片，9HP不仅没有减肥，还有一定的优势。在同等扭矩水平的液压自动变速器中，9HP较轻，如9HP28，含油液体仅重78 kg。要知道大众福特这两个干动力换挡，自然在重量上占优，只有72-73 kg。

  “红色标记为超速挡，即输入速度低于输出速度，是经济挡，适合高速行驶。9HP的9个档位中，有4个是超速档”

  横向对比6速和8速自动变速器，能够正常的看到9HP超速档的数量已达到了4个之多，从6挡开始，9挡的传动比只有0.48，远低于普通超速档，总传动比范围达到了9.81。这款9挡变速箱的传动比设置明显偏向于经济性，使得9挡变速箱的传动比更加经济。同样，宽传动比对于动力性能是相同的，可以在更宽的速度范围内保持最高性能输出的速度。

  9HP变速箱的核心结构由四组行星齿轮和六个换挡元件组成，其中一个换挡元件超过8HP。行星齿轮的不同组合由换挡元件控制，实现9个前进档和1个倒档的设定。它采用嵌套式行星齿轮来缩短变速箱体的长度，在满足强度的基础上，通过优化变速箱体的结构和使用轻质零件和材料来控制整体重量。

  9HP液压控制单元位于变速箱侧面，高精度电磁阀是响应速度和换挡品质的保证。TCU -变速箱控制单元安装在变速箱的顶部。9HP TCU在运行性能上相当于ZF的立式8速自动变速箱，有提升速度的潜力。

  9HP控制元件的组合逻辑也很巧妙。无论是换挡还是顺序换挡，只需要两个换挡元件即可操作，保证了9HP在这两种执行模式下都能有较快的响应速度。与6速自动变速箱相比，0-100公里/小时的加速时间最多可增加2秒左右。

  这种变速箱兼容性很好。它既能够正常的使用全电子变速杆，也能够正常的使用使用机械电缆控制驻车档的变速杆。考虑到汽车产品的档次和定位不同，高端和低端车型可搭配，这似乎也从侧面反映了9HP对市场占有率的野心。

  虽然9HP的定位在匹配机型上要比垂直8HP低一点，但在扩展性上9HP也毫不含糊。在开发之初，ZF也为其考虑了与“启停系统”的匹配，慢慢的开始了基于9HP的混合动力系统的研发。

  另一方面，9HP也能很好地配合四驱系统。ZF新开发的ECOnnect四轮驱动系统与这款9速变速箱相匹配。至于这个四驱系统的解读，我们会在以后的文章中呈现给大家。

  目前已有多家厂商对9HP变速箱表现出了兴趣，“首款9AT车”的荣誉已确认归克莱斯勒所有。具体型号虽然没有透露，但配套工作已经在进行中。

  之前，ZF在包括MINI）在内的各种车型上进行了9HP匹配测试，进展还算顺利。有人可能会担心这样的变速箱成本不低，最终只会是高端前轮驱动的专属装备。我认为ZF不会让成本成为9HP普及的瓶颈，因为它针对的是市场占有率。无论如何，从2021年开始，我们将陆续看到搭载9速自动变速箱的汽车产品，搭载横向发动机的汽车也将直接跨越“8速”时代，迈向“9AT”时代。