福特10AT变速箱详解(10AT厉害性能表现为何叫10R80)

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内容摘要:挡位越来越多,达到一种新的高度,现在甚至连搭载着10AT的福特F-150都已经进入国内市场。究竟这套挡位突破双位数字的变速箱的表现如何。F-150这副10AT变速箱是由福特和通用联合研发的。现在8AT大行其道,上至宝马奔驰,下至本田丰田都采用8AT,甚至不少发动机横置平台的车型采用了9AT。

简介:有些东西男人从不太多,越大越爱…想什么?我说的是档位。现在8AT很受欢迎,从宝马奔驰到本田丰田,甚至很多发动机横向平台车型都使用了9AT。档位越来越多,达到了一个新的高度,现在就连配备10AT的福特F-150也进入了国内市场。F-这对10AT变速箱由福特和通用联合开发。这套档位突破双位数字的变速箱到底表现如何?让青山带你去看看它到底有多6。

● 10AT强大性能表现

为何叫10R80?

这款变速箱有趣的是,两家主机厂都将这款变速箱命名为10R80。其中之一就是这款变速箱。“10”代表10个前进档位,“R”纵向平台后驱或四轮驱动,“80”这意味着最大输入转距为800n·m。

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10R80体积很长很大?

到目前为止,10档自动变速器听起来相当可怕。它比6档自动变速器多4个档位,但重量只增加了4磅左右,约1.81kg;长度尺寸增加了一英寸,约25.4mm。整体结构非常紧凑。整体尺寸几乎相当于ZF采埃孚的8AT。

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10档自动变速器的重量并没有显著增加,更多的是因为整个形状都是由铝合金制成的。整体钟式铝合金外壳有助于减轻重量,提高刚度。甚至变速箱的支架也是铝合金制成的。整个变速箱没有铸铁零件。因此,10R80的重量约为106kg。

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事实上,由于档位的增加,10R80并没有增加尺寸,这更有利于现有汽车的安装和匹配。无需重新设计变速箱的布局,最大限度地减少车辆接口的变化,可以满足大多数车型。

7.34齿比范围不是最广

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顾名思义,10档自动变速器有10个前进档和一个倒档。前六档是降速传动比,第七档是直接挡,八到十档是超速挡。第一档传动比为4.700:1、第十档传动比为0.64:因此,整体齿比范围为7.34。与ZF采埃孚相比,横放9AT齿比范围为9.819、8AT纵置ZF7.8、奔驰9G齿比范围为9.16,10R80整体齿比范围不广。福特认为齿比过高更不利于加速性能和拖动性能,因此设置齿比不超过7.4。

10R80通用8L奔驰9G14.7.565.502.973.30032.152.81.661.661.271.2.271.2.2.281.000.8.8.8.8.85.8.8.8.85.8.8.8.8.8.6.6.690.64.8.8.8.8.932.www.pcauto.com.cn

10R80的齿比范围不是特别广,所以每个档位之间的传动比设置相当接近。换挡期间,10R80的转速只下降了20%,比保时捷7档PDK的25%和ZF的转速下降了 8AT转速降低25%。这意味着当全油门加速时,发动机基本保持在最佳扭矩输出。

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第十档的传动比为0.636,与通用8AT的高档传动比0.65相比并没有降低太多,但也有效降低了高速行驶时的车速,提高了燃油经济性。10R80变速箱第九档为0.689,与最高档传动相比仅为8%,因此10档降9档几乎没有顿挫。福特F-150 Raptor在104km/h左右自动挂第10档,同时也只有在轻载时才能上第10档。当车辆轻载/拖动或处于运动模式时,最高车辆只能升至第九档,有利于车辆发挥更大的动力。

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其实10个档位真的有点多。日常驾驶变速箱很少选择逐档升降。在节气门启动的加速过程中,一般采用跳挡的方式,比如从第一档跳到第三档,再到第五档,再到超速或者直接传动比齿轮,6、7、8档。同时,降档也采用了同样的思路,可以从第10档跳到第8档,再到第5档、第3档、第1档。

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事实上,10R80变速箱只有三个前提。第一种情况是,当全油门时,发动机通过变速箱的密切传动比始终保持最大功率输出。第二种情况是,当非常轻的节气门打开时,它基本上会出现在美国的EPA燃油经济性测试中。第三种是手动换挡。

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福特F-150 Raptor的10R80变速箱有三种换挡方式:托车、运动和正常模式。每种方式都有特定的换挡时间和频率,以适应不同的驾驶行为。日常驾驶10R80可以将车速保持在2000rpm以内。即使车速在120km/h,车速也不到2000rpm。

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内部结构并没有变得太复杂

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档位多了,结构一定要复杂吗?但并非如此,10R80有4组行星齿轮组,即组合10种传动比,ZF 8HP和GM 8L变速箱还采用了4组行星齿轮结构。10R80选用6个执行器,其中2个制动器和4个离合器。与ZF相比 8HP和GM 8L变速箱的5个执行器,10R80只多了一个离合器。

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本质上,10R80和ZF 8HP的设计非常相似,即使是第一档的动力流也是一样的。这是因为两个制动器(A和和)B)嵌套在一起,第一、二、四行星齿轮组的布局非常相似。正是因为执行机构的嵌套设计,10R80的整体尺寸和控制复杂度并不比8AT更大更难。所有相邻的档位转换,只需一个执行器打开,另一个执行器关闭,实现快速换挡。正因为如此,通用科迈罗ZL1的换挡速度超过了保时捷911的7档PDK。

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为提高燃油效率,10R80配备了可变排量油泵,根据转速和负荷调节供油压力。对于粘度较低的变速器油,变速器油要求粘度为4.5cm,以进一步减少变速器内机械摩擦和油泵的工作量。为了满足启停功能,电动油泵可以在发动机熄灭时冷却变速箱内部,储液罐可以更快地启动汽车。为延长变速箱寿命,10R80内部布置了二次高效滤清器,过滤变速箱油杂质。这样,更换变速箱油的成本就会大大提高。

除了可变排量油泵和低粘度变速箱油外,用滚针轴承代替平滑垫圈,甚至用微扭簧分离多个离合器,以减少离合器之间的阻力。

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同时,液力变矩器设计较薄,直径较大,直径260mm,并有锁紧离合器。它还使用电子控制容量离合器(ECCC)技术上,在换档过程中可以调节滚动量来抑制发动机振动,以便更顺利地运转和传递动力。

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通过这么多措施,福特估计10R80变速箱的油耗比福特6挡自动变速器低3-4%。总体推断比较保守。事实上,与2016款燃油相比,2017款F-150的经济性有了很大的提高,油耗也降低了5%-11%。

● 总结

福特和通用联合开发10AT无疑给美国汽车打了一根强心针,未来通用甚至福特的车型都不会受到批评。10AT确实非常先进,齿比也相当密集,同时高档传动比也相对较低,整体上有效提高了燃油经济性。两款10AT硬件相同,内部结构不太复杂。同时,根据不同车型的特点,可以通过软件系统设置校准换挡逻辑,以满足大多数车型。对于可靠性和耐久性,只能给时间来回答。青山明白前端时间福特F-150因10AT变速箱故障而停工一段时间。

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扩展阅读

目前还没有官方确认冠道改款会使用10AT变速箱,但是考虑到10AT变速箱在汽车行业中的普及和优越的性能表现,有可能会被应用于冠道改款中。

同时,10AT变速箱还可以适应更广泛的驾驶条件和路况,提高车辆的适应性和可靠性。因此,如果冠道改款真的使用10AT变速箱,将会是一项重要的升级和改进。

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