ZF九档自动变速箱 ZF 9HP Brief

向经济性进化？揽胜极光搭载采埃孚9AT2013年03月09日00:10来源：汽车之家类型：原创编辑：范鑫收藏文章分享评论(367条)[汽车之家技术] 自动变速器要有多少挡位才算够？10年以前，“4”就足以让人满意，而今天，在主流的“6AT”和正在普及的7AT、8AT面前，ZF（采埃孚）向众多横置发动机车型亮出了“9”这个数字。

在乘用车领域，这已是目前我认知的极限。

而第一个尝鲜的，竟然不是我们之前一直猜测的克莱斯勒，反而是越野世家--路虎！路虎旗下的揽胜极光将成为全世界首个搭载ZF（采埃孚）9速自动变速器的量产乘用车，来自ZF的官方新闻资料也强调了这一点。

遗憾的是，搭载9速自动变速器的揽胜极光实车并未亮相本届日内瓦车展，路虎仅在其展台一角展示了这台多达9个前进挡的横置自动变速器。

9HP利用嵌套的行星齿轮来缩短变速箱体的长度，通过优化变速箱体结构，以及在满足强度的基础上使用轻质的零部件材料使整体重量得到了控制。

在尺寸和重量上完全可以和主流的6速自动变速器媲美，甚至还有优势。

9HP的液压控制单元（也就是滑阀箱）位于变速箱侧面，保证了变速器整体的紧凑尺寸，高精度的电磁阀保证了响应速度和换挡质量。

TCU--变速箱控制单元则布置于变速器壳体的顶部，9HP的TCU在运算性能上与采埃孚纵置的8速自动变速箱相当，并且还有提高速度的潜力，高效的控制系统加上巧妙的换挡控制逻辑，使用9HP变速器完成0-100km/h加速的时间相比6速自动变速器最多能够提高约2秒。

9HP变速箱与6速爱信变速箱齿比对比（均为横置）变速箱ZF 9HP9速自动变速箱AISIN AW TF80-SC6速自动变速箱1挡 4.70 4.15 2挡 2.84 2.37 3挡 1.90 1.56 4挡 1.38 1.16 5挡 1.00 0.86 6挡0.800.69 7挡0.70- 8挡0.58- 9挡0.48- 倒挡 3.80 3.39 齿比范围9.81 6.05对比横置的6速及8速自动变速箱，可以看到9HP的超速挡（齿比低于1）数量达到了4个之多，从6挡开始就是超速挡，9挡的齿比仅0.48，远远低于一般超速挡的齿比，总的齿比范围更是达到了9.81（最大齿比与最小齿比的比率），这台9个挡位的变速器在齿比设定上明显偏向经济性，使车辆能够在更宽泛的车速区间以更经济的转速行驶。

多挡设计解读之——吃螃蟹被夹的ZF9HP变速箱科技说“从本篇开始我们将逐一讨论市面上超多挡位数变速器的技术特性，今天就先来说说这吃螃蟹被夹的ZF 9HP……”无论你如何看，采埃孚的这台9HP都是具备历史意义的。

我们的解读按照“出厂序”，自然也要先说到它。

如同所有的创新技术一样，这台9HP也着实是让人又爱又恨。

在它身上，也发生了一系列的戏剧性故事。

不过，对于这款变速器，我们还是要公正的看：既不用捧成神，但也大可不必因为一些负面而把它一棒子打死。

这台9HP的“跨越性”大得离谱大家注意，我们在上一篇列举已量产的超多挡位变速器时，每一款前面都标明了横置和纵置。

熟悉结构的人应该很清楚，这两种变速器是有本质区别的，也不可能通用互换（具体的这里就不展开了）。

然后我们再看多挡位变速器的发展。

纵置是一步步递进的，即先有6AT，然后奔驰弄出7AT，采埃孚爱信再弄出8AT，接下来奔驰弄出9AT，通用福特弄出10AT，一挡一挡地往上升。

然而横置变速器就不一样了，全世界迄今为止没有一款横置7AT。

虽然爱信有8AT，但这是基本上与采埃孚的9AT同时期的。

也就是说，采埃孚开发这款9AT，相当于直接跳过了两个阶段，一下子从6AT“蹦”到了9AT。

这是其一。

其二，我们翻看采埃孚的产品线，它过去一直都是“玩纵置”的，结果到了2012年一下子开始涉足横置，而且已涉足就是“全球第一”，其跨越性可想而知。

还有一点需要注意，采埃孚这台9AT推出之时，也是全世界的第一台9AT（无论横置、纵置）。

高达9.81的齿比范围，也相当的开脑洞。

要知道，在此之前，齿比范围7.5左右就算高的了，采埃孚自家的声名赫赫的8HP也不过7.04。

所有的这些，都意味着采埃孚当时确实是相当的大胆和跨越，因此我们用“吃螃蟹”来形容它。

从结果看，它确实尝到了螃蟹的鲜美，但也少不得被螃蟹“夹得鲜血淋漓”。

理工男思维：9HP结构和数据上的近乎完美当采埃孚刚刚发布这款9HP时，引发的轰动是可想而知的。

ZF九速自动变速箱2013年替换CVT来源：盖世汽车网发布时间：1/20/2011 10:26:44 AM图1：新款九速前轮驱动变速装置套件与质量将与当前热门六速变速箱类似。

2011年德国ZF宣布着手开发九速驱动桥/变速箱，用于发动机横置布局的前轮驱动轿车，这将使传动级数战争更加激烈。

日前底特律北美国际车展媒体发布会上，ZF公司执行副总裁Michael Paul博士透露，新款ZF九速自动变速箱预计将于2012年投产，将由美国南卡罗来纳州格林维尔市（Greenville）的新工厂“面向全球客户”生产。

该装置的研发工作最早可上溯至2009年初。

2009年法兰克福IAA（International Motor Show）国际车展上，ZF展示了前轮驱动-发动机横置传动装置概念技术，如今相关概念已进入系列化发展进程。

目前世界上约80%乘用车均采用发动机横置布局，而ZF的新变速箱正是针对这一布局而开发。

关于该装置的具体性能及型号Michael Paul未予披露。

不过Paul将新款九速自动变速箱与当前典型的六速行星齿轮前轮驱动自动变速箱进行了大略比较，指出新装置“对于前轮驱动横置发动机而言当属理想选择”，并认为该装置将对车辆燃油经济性产生两位数百分比的贡献。

新装置的整体尺寸与重量与现用六速前轮驱动自动变速箱基本相仿。

而九速自动变速箱转矩最高输出值可达400牛•米（295磅•英尺）。

图2：ZF8-HP后轮驱动八速自动变速箱快速、平稳换挡能力将是新款九速自动变速箱的典型优势特征。

与纵置发动机用八速自动变速箱类似，九速自动变速箱虽然用于前轮驱动横置发动机，但同样具备敏捷的响应特性和极短的换挡时间。

由于切换时间小于人脑反应时间，档位更换对稳定性的影响几乎细微到难以察觉的程度。

在回答媒体记者提问时，Paul表示该装置拥有数个离合器，主减速比“超过6”。

另有一位资深动力总成工程师向AEI杂志透露，新变速箱主减速比将在6.4左右。

自动变速器要有多少挡位才算够？10年以前，“4”就足以让人满意，而今天，在主流的“6AT”和正在普及的7AT、8AT面前，ZF（采埃孚）向众多横置发动机车型亮出了“9”这个数字。

在乘用车领域，这已是目前我认知的极限。

而第一个尝鲜的，竟然不是我们之前一直猜测的克莱斯勒，反而是越野世家--路虎！
路虎旗下的揽胜极光将成为全世界首个搭载ZF（采埃孚）9速自动变速器的量产乘用车，来自ZF的官方新闻资料也强调了这一点。

遗憾的是，搭载9速自动变速器的揽胜极光实车并未亮相本届日内瓦车展，路虎仅在其展台一角展示了这台多达9个前进挡的横置自动变速器。

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9HP利用嵌套的行星齿轮来缩短变速箱体的长度，通过优化变速箱体结构，以及在满足强度的基础上使用轻质的零部件材料使整体重量得到了控制。

在尺寸和重量上完全可以和主流的6速自动变速器媲美，甚至还有优势。

3。

德国采埃孚9HP自动变速器结构及动力传递路线分析罗新闻【期刊名称】《汽车维修与保养》【年(卷),期】2013(000)007【总页数】4页(P77-80)【作者】罗新闻【作者单位】《汽车维修与保养》专家委员会【正文语种】中文当7AT、8AT变速器还没有完全普及的时候，拥有变速器最大市场份额的德国采埃孚集团公司(ZF)已经研发出9HP自动变速器。

9HP自动变速器专为横置发动机开发，在尺寸和质量上与传统6AT相当。

目前9HP自动变速器有9HP28和9HP48两个型号，分别重78kg和86kg，最大可承受扭矩为280Nm和480Nm。

从这两个型号分析，输入扭矩280Nm以下的9HP28主要匹配1.4T、1.6T至2.0T之间的中小排量增压发动机或者3.0L排量以下的自然吸气发动机，而9HP48则用来与2.0T及以上的涡轮增压发动机、3.0L以上排量更大的自然吸气发动机组成搭挡。

9HP自动变速器的核心结构是4组行星齿轮和6个换挡元件(3个离合器和3个制动器)，其结构如图1、图2所示，各换挡元件的作用如表1所示。

9HP自动变速器比8HP多了一个换挡元件，通过换挡元件来控制行星齿轮的不同组合实现9个前进挡、1个倒挡的设定。

9HP自动变速器利用嵌套的行星齿轮来缩短变速器的长度，通过优化变速器结构以及在满足强度的基础上使用轻质的零部件材料使整体质量得到控制。

表1 各换挡原件的作用?执行元件作用爪型离合器A连接输入轴和行星排3的太阳轮和第四排的齿圈离合器B连接输入轴和行星排4的太阳轮制动器C固定行星排4的太阳轮制动器D固定行星排3内齿圈离合器E连接输入轴和行星排2的行星架和行星排1的内齿圈爪型制动器F固定行星排1/2共用太阳轮图1 9HP自动变速器内部结构及外观图图2 9HP自动变速器实物剖视图9HP自动变速器的9个挡位中，有4个挡位是超速挡，其平顺性、经济性与6AT、8AT变速器相比更胜一筹，可以通过表2中的传动比得到印证。