通用9at變速箱通?。夹g(shù)詳解）

（通用9AT變速器）

作為汽車行業(yè)從業(yè)人員，總是經(jīng)常遇到與汽車相關(guān)的問(wèn)題，前幾天就有個(gè)朋友問(wèn)到凱迪拉克XT4這款車如何？發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、底盤在同級(jí)中表現(xiàn)如何？

眾所周知的是，發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、底盤屬于車身的三大件，每一個(gè)單獨(dú)拎出來(lái)都能“長(zhǎng)篇大論”，而以上的每個(gè)大件通過(guò)廠家、型號(hào)還能更加細(xì)分，所以想要一文全部說(shuō)完并不現(xiàn)實(shí)，我們也只能采取挨個(gè)擊破的策略來(lái)一窺究竟，那么本篇文章我們就將聚焦凱迪拉克XT4搭載的通用9AT變速器上。

AT變速器的英文全稱是automatic transmission，由液力變矩器、行星齒輪、液壓操縱系統(tǒng)組成。世界上第一款量產(chǎn)的AT變速器出自通用汽車之手，誕生于1940年，但是這臺(tái)變速器缺少了液力變扭器（當(dāng)時(shí)由液力耦合器替代），直到1948年，由別克開發(fā)的液力變矩器與其它部件結(jié)合成為了現(xiàn)代通用的自動(dòng)變速器，自此之后，AT變速器發(fā)展才算是踏入了正軌。

（通用9AT實(shí)圖）

那么這款9AT的研發(fā)背景是什么、目前搭載在哪些車型上、技術(shù)上有何優(yōu)勢(shì)亦或是弊端…本文都將得到體現(xiàn)。

一、在有6AT的背景下，通用為什么還著急要推出9AT?

目前市面上針對(duì)所有的9AT變速器誕生意義的討論主要集中在是否是為了節(jié)能減排、提高燃油經(jīng)濟(jì)性上，但我們認(rèn)為通用推出9AT有三層意義。

其一，它的確是為了滿足日益嚴(yán)格的排放法則， 9AT相比6AT更省油的原因在于它擁有了更加靈活的傳動(dòng)比，這樣可以適配更多的工況，廠商通過(guò)合理的擋位設(shè)置，讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終在最佳的燃油經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

其二，其實(shí)通用的這個(gè)9AT還有拔高品牌形象的作用，在通用之前，采埃孚和奔馳已經(jīng)相繼推出了采埃孚9HP（橫置）、奔馳9G-TRONIC（縱置）兩款9AT變速器。

（采埃孚9AT變速器）

而通用作為首家量產(chǎn)AT變速器，同時(shí)也是手里掌握大量AT變速器專利的企業(yè)（GM擁有大量的AT行星機(jī)構(gòu)專利，Two Mode 雙行星排混合動(dòng)力專利等），需要這樣一款先進(jìn)的變速器來(lái)證明它在行業(yè)的領(lǐng)先地位。

其三，通用當(dāng)時(shí)的6AT變速器在市場(chǎng)的風(fēng)評(píng)并不好，換擋邏輯混亂，頓挫感強(qiáng)，相較于愛(ài)信的6AT，有著較為明顯的差距，通用推出9AT也是希望解決這個(gè)問(wèn)題，以此提升整個(gè)品牌的競(jìng)爭(zhēng)力。

所以硬要說(shuō)通用是順應(yīng)節(jié)能減排而去開發(fā)了9AT是不合適的，因?yàn)槠鋵?shí)開發(fā)混動(dòng)系統(tǒng)的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單純的去開發(fā)多擋位變速器，通用9AT的推出既是為了提高更好的燃油經(jīng)濟(jì)性，也是為了品牌效應(yīng)。

二、通用9AT有哪些版本，搭載在哪些車型上？

通用的這臺(tái)9AT變速器最早是在2017年進(jìn)入中國(guó)的，搭載的第一臺(tái)車型是雪佛蘭探界者，當(dāng)時(shí)通用汽車少見(jiàn)的專為這套系統(tǒng)舉辦了一場(chǎng)媒體溝通會(huì)，我們也是通過(guò)這場(chǎng)媒體溝通會(huì)對(duì)這臺(tái)9AT變速器有了更加深入的了解。

目前通用的這臺(tái)9AT應(yīng)用在了通用旗下包括凱迪拉克、別克、雪佛蘭三個(gè)品牌上，主要與通用旗下代號(hào)為L(zhǎng)SY與LXH以及LTG的2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)匹配（有兩個(gè)個(gè)例，2019款的雪佛蘭創(chuàng)界頂配車型是1.3T+9AT的組合，2020款昂科拉四驅(qū)旗艦版也是1.3T+9AT組合），根據(jù)需求也可以匹配四驅(qū)車型，具體搭載情況如下：

（通用9AT所搭載車型）

其中，搭載代號(hào)為L(zhǎng)SY發(fā)動(dòng)機(jī)的車型包括：凱迪拉克XT4、君威（2.0T版本）、君越（2.0T版本）、昂科旗（2020款）、邁銳寶XL（2.0T版本）、探界者（2022款2.0T版本）、開拓者（2020款）；搭載代號(hào)為L(zhǎng)XH發(fā)動(dòng)機(jī)的車型包括：凱迪拉克XT5、凱迪拉克XT6、別克GL8全系、昂科旗（2022款）、昂科威Plus（2.0T版本）、探界者（2021款2.0T版本）、開拓者（2021款）；搭載代號(hào)為L(zhǎng)TG發(fā)動(dòng)機(jī)的車型包括：昂科威（2.0T版本）

我們查詢了相關(guān)手冊(cè)，通用的9AT分為9T45 /9T50/ 9T60 /9T65 四種型號(hào),T后面的尾數(shù)代表著能承受的最大扭矩，依次遞增，比如9T50版本能承受的最大扭矩就為400N.M，更詳細(xì)的數(shù)據(jù)如下：

（通用9AT不同型號(hào)參數(shù)對(duì)比）

一般來(lái)講，與通用2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)所匹配的都是代號(hào)為9T50的變速器，比如現(xiàn)款的君越的；而與通用大排量發(fā)動(dòng)機(jī)匹配的就是9T65的變速器，比如國(guó)外搭載3.6L V6發(fā)動(dòng)機(jī)的XT6，它們之間的差別主要就是在于承受扭矩的大小，而內(nèi)部共用類似的設(shè)計(jì)和技術(shù)配置。

三、相比自家的6AT，通用9AT著重改進(jìn)的點(diǎn)有哪些？

3.1如何實(shí)現(xiàn)9個(gè)擋位？

通用的這款9AT與他們家此前的6AT是具有高度相似性的，并非重新開發(fā)，如下圖，紅色部分為改動(dòng)部分。

（通用9AT傳動(dòng)簡(jiǎn)圖）

它是在6AT變速箱的基礎(chǔ)上增加1組行星齒輪和2組離合器，內(nèi)部一共有四組行星齒輪組以及7組離合器，通過(guò)各個(gè)離合器的分離/結(jié)合狀態(tài)的組合實(shí)現(xiàn)了9個(gè)前進(jìn)擋、1個(gè)空擋以及1個(gè)倒擋。

（通用9AT相較于通用6AT變動(dòng)點(diǎn)）

不過(guò)相比自家的6AT，通用9AT由于擋位間齒比變化可以做得更?。ㄍㄋ椎卣f(shuō)就是齒比更綿密），高擋位的齒比可以做得更小，所以高速巡航發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更低更省油

（通用9AT與6AT各擋位齒比）

然而從油耗這個(gè)指標(biāo)來(lái)看，通用官方的說(shuō)法是9AT相比6AT降低了2%的油耗，參考采埃孚的8AT相比6AT燃油經(jīng)濟(jì)性提升了6%，通用9AT的節(jié)油效率并不明顯，當(dāng)然，我們不能僅從變速器這個(gè)單一的維度去推量整車的燃油經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)，所以我們也先按下不表。

3.2 多了三個(gè)擋位，尺寸相比6AT卻變化不大？這樣做的原因是什么？

前文提到，通用的9AT與它們自家的6AT有深度關(guān)聯(lián)，工程師通過(guò)在6AT的基礎(chǔ)上增加一組行星排和兩組摩擦片，并且保留了與之前通用6AT變速箱橫置布置形式。

而多了上述的這些零部件之后，如果變速箱整體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)還維持原來(lái)那樣，必定會(huì)引起變速箱尺寸的增長(zhǎng)。

那為什么通用9AT與6AT變速器尺寸相近呢，這主要是工程師通過(guò)一個(gè)巧妙的手段來(lái)控制住9AT變速箱的尺寸，其中的一個(gè)關(guān)鍵就是通用的工程師采用了可選擇單向離合器，取代了傳統(tǒng)6AT變速箱中的單向離合器和摩擦片組，如圖：

（多片離合器與可選擇單向離合器對(duì)比示意圖）

右側(cè)的可選擇單向離合器相比左側(cè)的傳統(tǒng)多片離合器體積減小了很多（尺寸比傳統(tǒng)離合器輕了 1.5 公斤，長(zhǎng)度減小了約 5-25mm），以此實(shí)現(xiàn)更為緊湊的尺寸。

實(shí)物長(zhǎng)這樣：

（可選擇單向離合器實(shí)物圖）

除了采用單向離合器，通用的9AT還將所有齒輪采用同軸設(shè)計(jì)，使得整個(gè)變速箱的尺寸相比6AT變化不大；以及通用9AT的輸出軸到差速器之間的連接是采用的鏈條傳動(dòng)，相比傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)，平行鏈條的傳動(dòng)能夠節(jié)省縱向長(zhǎng)度。

而通用9AT變速器尺寸與6AT尺寸相似最大的好處就在于讓更多搭載了6AT的車型能夠順利換代，車型架構(gòu)不需要重新設(shè)計(jì)，對(duì)于通用而言也是節(jié)約了很大一筆成本。

3.3、通用9AT相較于6AT做了哪些改進(jìn)？

相比6AT，通用的9AT做了以下的改進(jìn)，比如電腦版由原來(lái)的內(nèi)置電腦改成了外置，這樣的設(shè)計(jì)無(wú)疑減少了電腦版的損壞程度；緩沖彈片比6AT的厚了三倍有余，避免了緩沖片斷裂造成連帶損壞的情況出現(xiàn)；內(nèi)部濾網(wǎng)也從一個(gè)變成了兩個(gè)，可以更徹底的過(guò)濾變速箱中的油污雜質(zhì)，從而保護(hù)變速箱。

（通用9AT外置電腦）

3.4、通用6AT頓挫問(wèn)題頻發(fā)，9AT是如何改進(jìn)？

多擋位的變速器因?yàn)橛辛烁鼮閷挿旱膫鲃?dòng)比，所以能適配更多的工況，但也就引出來(lái)一個(gè)問(wèn)題：擋位數(shù)增多了，也就意味著日常駕駛的時(shí)候擋位需要頻繁切換，換擋平順性如何保證？

（AT變速器剖視圖）

如果平順性做得不好，那么駕駛感受也會(huì)大打折扣，那么通用的工程師是如何解決這個(gè)問(wèn)題的呢，這就不得不提到通用“祖?zhèn)鳌钡膕hift by shift的換擋策略。

Shift by shift 策略是通用集團(tuán)的專利技術(shù)，該技術(shù)的重點(diǎn)就是保證換擋的平順性，簡(jiǎn)單來(lái)講這項(xiàng)技術(shù)的核心理念就是直到當(dāng)前擋位成功接手前一個(gè)擋位才完全脫開，保證了動(dòng)力傳輸?shù)倪B續(xù)性。

我們找到了通用6AT變速器所使用的Shift by shift換擋策略，如下圖，簡(jiǎn)單來(lái)講它就是它會(huì)按照箭頭所示的方向一個(gè)個(gè)執(zhí)行換擋，在升擋或降擋的過(guò)程中，都是旁邊的兩個(gè)擋位先處于半聯(lián)動(dòng)的狀態(tài)，這樣在換擋時(shí)就能做到很好的平順性和響應(yīng)性，而這項(xiàng)專利技術(shù)在通用的9AT變速器上也得以使用。

（通用6AT變速器Shift by shift換擋策略）

四、通用9AT還有哪些比較亮眼的技術(shù)？

通用9AT的另一個(gè)核心技術(shù)是啟停液壓儲(chǔ)能器，這個(gè)結(jié)構(gòu)是為了配合發(fā)動(dòng)機(jī)啟停系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。

（啟停液壓儲(chǔ)能器）

眾所周知的是，變速器油泵是需要發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火油泵也就停止工作了，油泵停止就沒(méi)了液壓，沒(méi)了液壓變速器就掛不上擋，所以自動(dòng)啟停的車輛在紅綠燈起步時(shí)反應(yīng)都一般比較慢，引擎啟動(dòng)后要等一下變速箱掛擋后才能起步。

而啟停儲(chǔ)能器是一個(gè)內(nèi)部有螺旋彈簧的腔體，在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)機(jī)油就會(huì)被壓入這個(gè)腔體內(nèi)，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)。當(dāng)車輛啟動(dòng)時(shí)，彈簧會(huì)瞬間釋放將液壓油推出，保證換擋機(jī)構(gòu)能夠快速切入1擋，而不是等到發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵之后再進(jìn)行掛擋。

（啟停液壓儲(chǔ)能器內(nèi)部構(gòu)造）

五、通用9AT目前口碑如何？

前文我們提到過(guò)，通用的這臺(tái)9AT是基于6AT的基礎(chǔ)開發(fā)而來(lái)，與6AT變速器在很多某些方面存在這一致性。

但當(dāng)年通用的6AT（特別是第二代）市場(chǎng)風(fēng)評(píng)并不好，甚至于是很多美系車主的噩夢(mèng)，換擋速度慢、頓挫是嚴(yán)重的通病。

（通用6AT的緩沖彈片斷裂）

那么通用9AT變速器還會(huì)有相似的問(wèn)題嗎？答案是依然存在！

我們查詢了探界者（首搭通用9AT的車型）上市一年后的投訴記錄，發(fā)現(xiàn)這臺(tái)9AT所占據(jù)的投訴比列很高，投訴內(nèi)容包括主要包括變速器故障燈亮、無(wú)法加速、頓挫、脫擋、電腦板故障、異響、無(wú)法換擋、滑閥箱故障等。

按照道理來(lái)講，9AT擁有更為綿密的齒比，按理說(shuō)換擋應(yīng)該更加平順的，但為何卻被車主投訴頓挫呢？

兩個(gè)原因，第一個(gè)是美國(guó)人不擅長(zhǎng)變速器的調(diào)教，屬于軟件問(wèn)題；第二是通用的9AT傳動(dòng)比的設(shè)置很有“特色”，在原來(lái)的6AT中硬生生的加入了3個(gè)擋位，這樣帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題：某些擋位的階比很小，某些擋位的階比與其6AT是一樣的。這樣的換擋階比，使得通用9AT的低速的擋位之間很綿密，高速的擋位之間就遜色很多了。所以相對(duì)應(yīng)的， GM的9AT更適合于低速城市工況，高速工況表現(xiàn)并不是那么美好。

（通用9AT）

六、市售9AT橫評(píng)

6.1 、目前市面上有9AT，所搭載的車型有哪些？

目前市場(chǎng)上已經(jīng)有了多個(gè)品牌的9AT變速器，包括奔馳的9AT（縱置）、采埃孚9AT（橫置）、通用9AT（橫置）、KATE的9AT（縱置），長(zhǎng)城9AT（縱置），加特可9AT變速器（縱置）。

其中采埃孚的9AT是世界上第一款量產(chǎn)的橫置9AT變速器，奔馳的9AT是第一款量產(chǎn)的縱置9AT變速器，而包括KATE的9AT、加特可9AT以及長(zhǎng)城9AT都與奔馳的9AT有千絲萬(wàn)縷的關(guān)聯(lián)。

（長(zhǎng)城9AT變速器）

目前搭載采埃孚9AT的車型包括本田冠道（2.0T版本）、Jeep自由光、Jeep指南者、路虎發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版、路虎攬勝極光；搭載奔馳9AT的車型包括奔馳C級(jí)、奔馳E級(jí)、奔馳S級(jí)、奔馳GLC。

在國(guó)內(nèi)，長(zhǎng)城是首個(gè)推出9AT變速器的品牌，這背后離不開一位德國(guó)人的功勞，那就是格哈德亨寧，它曾擔(dān)任奔馳、大眾自動(dòng)變速箱研發(fā)部門負(fù)責(zé)人，操刀研發(fā)了奔馳最新的9AT變速器。而首個(gè)搭載長(zhǎng)城自主研發(fā)的縱置9AT變速箱的車型將會(huì)是號(hào)稱國(guó)產(chǎn)版陸地巡洋艦的坦克500。

而KATE生產(chǎn)的9速自動(dòng)變速箱搭載在了俄羅斯國(guó)家汽車工程研究院（NAMI）為普京量身打造的新座駕Kortezh轎車身上。

Z34搭載的自動(dòng)變速箱，為Jatco設(shè)計(jì)的JR913E型縱置9AT。此前這副波箱已經(jīng)出現(xiàn)在海外版本車型Titan當(dāng)中。

6.2、參數(shù)橫向?qū)Ρ?/strong>

衡量一款變速器，其中有一個(gè)比較關(guān)鍵的指標(biāo)就是傳動(dòng)比范圍，也就是我們前文提到的最高齒比。

最高齒比越大，意味著變速器在低速時(shí)能提供較好的加速性能，在高速巡航時(shí)也盡可能降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以此降低油耗，我們將以上幾款變速器做了對(duì)比，如下（其中加特可的9AT和長(zhǎng)城的9AT缺少部分細(xì)致參數(shù)）：

（五款9AT齒比對(duì)比圖表）

奔馳的傳動(dòng)比范圍是9.15:1，采埃孚的傳動(dòng)比范圍是9.81:1，而通用的傳動(dòng)比范圍是7.6:1。

相應(yīng)的，它們也表現(xiàn)出不同的優(yōu)劣勢(shì)。

（采埃孚 9AT變速器）

比如采埃孚的傳動(dòng)比范圍是9.81:1，理論上就表示采埃孚的9AT燃油經(jīng)濟(jì)性最好，但由于采埃孚的9AT有多達(dá)4個(gè)的超速擋，分別為0.80、0.70、0.58、0.48，齒比跨度達(dá)到了9.81：1，所以一旦主減速比設(shè)置或發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)教不合理的話就會(huì)出現(xiàn)120km/h上不了9擋的情況，實(shí)用性大為下降，事實(shí)上這也是采埃孚9AT廣受詬病的一個(gè)點(diǎn)，而這是由于開發(fā)思路導(dǎo)致，畢竟德國(guó)高速不限速。

（奔馳9AT變速器）

奔馳的傳動(dòng)比范圍是9.15:1，稍小于采埃孚的9AT，而且由于奔馳的9AT默認(rèn)是2擋起步，只有在運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)+模式下，才會(huì)用到1擋，所以在日常使用中，它的經(jīng)濟(jì)性在比采埃孚和通用的9AT都好（此時(shí)齒比只有3.3），掛入一擋也能提供更好的加速能力。但缺點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)稍顯復(fù)雜，可靠性降低，市場(chǎng)上出現(xiàn)了較多奔馳9AT的投訴。

（通用9AT變速器）

而通用9AT的傳動(dòng)比范圍只有7.56:1，所以理論上它的燃油經(jīng)濟(jì)性提升并不如采埃孚和奔馳的9AT來(lái)的更加明顯。但橫看成嶺側(cè)成峰，傳動(dòng)比小也就意味著齒比較為密集，所以通用的9AT可以實(shí)現(xiàn)更好的平順性以及更迅速的加速能力。

KATE的傳動(dòng)比范圍是8.86:1，它最大的特點(diǎn)是取消了變矩器，它們認(rèn)為變矩器效率低，干脆取消，所以它的箱體根本就沒(méi)有預(yù)留變矩器的安裝空間。而取消變矩器，好處當(dāng)然是提高了傳動(dòng)效率，但由于取消了變矩器，所以在起步低速的平順性、換擋舒適性方面相應(yīng)弱勢(shì)。

（加特可9AT）

加特可9AT是以奔馳的9AT發(fā)展而來(lái)，Jatco的工程師更改了各齒輪的規(guī)格，并調(diào)整了齒輪比，使得它的傳動(dòng)比范圍為9.087：1，稍小于奔馳，優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)則與上市的奔馳9AT相近。

（長(zhǎng)城9AT）

長(zhǎng)城的9AT速比范圍達(dá)到了8.843，1擋齒比5.288，低擋位下扭矩輸出更充足，而789擋為超速擋，齒比更小，有利于高速行駛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，從而有效提升燃油經(jīng)濟(jì)性，它的特點(diǎn)是在采埃孚9AT和通用9AT的性能之間折中，燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力平順性得到兼顧。

綜上，以上幾款變速器是各有千秋，比如采埃孚擁有最高的傳動(dòng)比范圍，它更看重燃油經(jīng)濟(jì)性；奔馳比較機(jī)智，既能提供不錯(cuò)的燃油經(jīng)濟(jì)性，也能在特定時(shí)候提供不錯(cuò)的動(dòng)力；而通用的這款9AT則是更加注重動(dòng)力和平順性。

小結(jié)：

總的來(lái)說(shuō)，通用這款9AT變速器其實(shí)并沒(méi)有太大的創(chuàng)新，是它基于通用的6AT演變而來(lái)，所以在很多應(yīng)用在通用9AT變速器的技術(shù)，在6AT上也能找到。從性能來(lái)講，這款變速器的整體算是中規(guī)中矩，更加注重燃油經(jīng)濟(jì)性以及加速能力。

但將時(shí)間線駁回到通用9AT推出的那一年，這款變速器對(duì)于通用等美系品牌而言還是十分重要的，當(dāng)采埃孚、奔馳相繼推出9AT，同時(shí)自家的6AT又保受市場(chǎng)詬病時(shí)，通用需要這樣一款能體現(xiàn)技術(shù)積淀的變速器來(lái)提升品牌形象以及重獲消費(fèi)市場(chǎng)的信任。