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长城蜂巢陈晓峰:变速器核心软件完全自研,未来服务更多主机厂

未来汽车日报 · 2020-08-11
为智能驾驶研发铺路。
编者按:本文来自36氪「 未来汽车日报」,(微信公众号ID:auto-time),作者:张一。

作者 | 张一

编辑 | 周游 

继7月20日发布“柠檬、坦克、咖啡智能”三大技术品牌之后,8月3日,长城汽车旗下16位来自整车造型设计、动力总成、智能网联、智能驾驶、新能源五大领域的专家组成的“科技长城专家天团”正式成立。

科技长城专家天团成员 来源:长城汽车官方

8月11日,长城汽车蜂巢传动研究院院长陈晓峰,首次以“科技长城专家天团”成员身份接受媒体采访。他着重介绍了长城汽车在变速器方面的技术积累和发展路径。长城汽车旗下7DCT变速器自2017年量产至今,已经生产了约150万台,连续3年获得“世界十佳变速器”称号。 

7月中旬,长城汽车方面宣布,旗下全球首款横置9DCT/9HDCT变速器,将在今年年内量产上车。 官方数据显示,在国标油耗测试中,相较主流产品,9DCT变速器的百公里油耗降低了7%,9HDCT变速器的百公里油耗降低70%。

长城汽车为什么要自主研发变速器?技术方面有哪些优势?未来的规划是什么?

以下是长城汽车蜂巢传动研究院院长陈晓峰与媒体对话内容,经未来汽车日报(ID:auto-time)整理:

Q:作为世界首款横置9DCT/9HDCT变速器,这款变速箱在技术方面有哪些优势?

陈晓峰:采用横置平台的9DCT/9HDCT变速器动力传递更直接,响应效率更高。9DCT/9HDCT变速器只有两个离合器,工作时只有一个离合器处于空载状态,和其他构架的变速箱相比,9DCT/9HDCT变速器产生的损耗、拖拽扭矩损失等会降低。

9DCT/9HDCT变速器和量产的7DCT变速器,搭载的空间几乎相同。但是前者在构型上有大幅的提升,可以更好地适配发动机的工作点位,例如降低每一次换挡的级差,提高NVH驾乘舒适性。

另外,9DCT变速器采用集成电子泵设计、高度集成的电子模块设计、紧凑同步器设计等技术,承载扭矩提升了54%,轴向空间节约5.8mm,平均重量降低2.6%,单挡位换挡耐久更高,可以达到58万次。

长城汽车全新动力总成——4N20发动机和9DCT变速器 来源:长城汽车官方

Q:9DCT/9HDCT变速器下半年即将量产,在交付消费者前,长城汽车做了哪些准备?

陈晓峰:首先,我们有手动开发的经验,另外我们通过项目积累了大规模的数据,其中,收集了欧洲、英国、西班牙、西藏、海南、重庆、黑河等地的路况数据,形成了道路载荷谱(包括拖车工况),基本做到可以覆盖99%的用户。

另外,围绕从道路荷载谱转化来的零部件荷载谱,我们做了大量的系列测试。例如,我们会做30度坡道上的全油门拖车测试,如果车辆本身的重量(2吨)加上拖车的重量一共近4吨。这种测试要做几万次。

最关键的是,我们掌握了路谱仿真技术,通过这项技术,可以对车辆的行驶场景进行仿真模拟,然后把仿真的数据集转化成台架数据。

另外在软件方面,我们已经完成了数千万公里的道路测试。 

Q:在百公里加速以及百公里油耗方面,9DCT/9HDCT变速器跟之前7DCT变速器相比有多大的贡献?

陈晓峰:有一定的帮助,如果单纯从百公里加速来看,贡献不是很明显。但是,因为变速箱扭矩变大,处理的范围变大,所以加速性能有相应的提升。

例如,9DCT/9HDCT变速器是9个档位,在低速时速率更大,能提供更好的动力性,在车辆起步阶段会有更大的轮端优化。另外,在和发动机配合方面,我们在变速箱换挡时间以及扭距交互方面都做了相应的优化。所以,变速器和动力总成配合较好的情况下,百公里加速会有非常好的表现。 

另外在油耗方面,跟7DCT变速器相比,9DCT/9HDCT变速器采用按需供应的供油系统。这个系统是根据中国路况优化之后的,同时我们做了大量的轻量化处理,现在的重量只有约76公斤。 

Q:变速箱的平顺性是大家普遍关注的问题,9DCT/9HDCT变速器在研发时做了哪些努力?

陈晓峰:我们在9DCT/9HDCT变速器开发环节,使用更精确的液压控制、电子阀、扭矩控制能力,包括滑膜调校等。我们通过系统的整合能力,以及软件上的特殊换挡模式等提高变速箱的平滑性。例如,在元器件选择上,我们会采用响应性更快速的设计方式。

Q:为什么要坚持自主研发9DCT/9HDCT变速器?

陈晓峰:我们现在的9DCT/9HDCT变速箱也好,7DCT变速箱也好,它们的核心应用软件开发、软件标定都是自己做的。

之所以坚持自主研发9DCT/9HDCT变速器,是希望我们的ECU、整车VCU等互相之间的通信和数据交互可以做到更优,实现系统效果的最大化。而且未来,我们可以进一步做智能驾驶,那时候整车的更多功能都需要自己控制软件。

当然,我们希望把这些技术和更多的市场参与方共享,为更多的OEM(主机厂)做本地化的适应性开发,而不仅是服务长城汽车。

蜂巢易创规划的变速器产品矩阵 来源:长城汽车官方

Q:最近10年来,长城汽车在变速器领域取得了哪些重要进步?

陈晓峰:我们做变速器有多年的积累了,最早是5MT和6MT两款变速器的研发。后来通过7DCT变速箱的研发,建立了全套变压器的自主开发能力,然后通过我们最近开发的7DCT变速箱产品,包括三合一纯电产品、混动产品等,我们掌握了整个传动系统的全产业链开发能力。 

未来,我们不仅面向其他主机厂开放共享变速器产品,还共享整套工程服务,包括软件、双离合等核心模块设计等、量产工艺等、整车集成等等。

目前在售的欧拉黑猫、白猫车上搭载的三合一纯电变速箱,就是我们自己的产品。今年下半年上市的欧拉好猫,也会搭载我们的产品。今年下半年以及明年,大家会看到更多我们的混动和纯电产品。

Q:跟其他家相比,蜂巢易创的变速器最大的竞争力在哪几个方面?

陈晓峰:变速箱是动力总成非常大的部件,它的性能会影响整个车的动力性能,包括油耗水平。 

我们最大的竞争力是具备变速箱全产业链研发能力。而且,我们有整车背景,我们不仅聚焦变速器,而是着眼整个动力总成,在整车系统集成方面经验丰富。

另外非常重要的一点是,我们的核心软件完全自主研发。国外的变速箱供应商给国内供货,很多时候,他们的软件很难给国内OEM做适应性的大的变更,因为这些公司的软件开发队伍在欧洲或者日本等,但是我们的软件构架的支撑能力以及适应性开发的响应度上都是足够的。

Q:未来3-5年,长城汽车在变速器方面会有哪些发展趋势? 

陈晓峰:我们下一步重点会发力混动化和纯电领域,核心是提高效率。未来,混动产品方面会推出横置、纵置等各种构型的变速器,纯电产品方面会有前桥、后桥等不同构型的产品。

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