你不搞,我自己做!Hondamatic波箱开发之路
国际汽车性能改装联盟
2021-07-23 17:49
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全球汽车科技发展历史超过了100年,不知道大家有没有发现,其实汽车科技发展的历史,简单来说是一个不断让汽车自动化的过程,只是直到今时今日"自动化"还没有得以完全实现。但追索过去,基本上每一个时代都可以发现汽车自动化的里程碑。


例如自动波箱的研发就是其中之一。


自动波箱诞生于20世纪20年代末,它是英国戴姆勒汽车公司根据英国人Walter Gordon Wilson先生的概念和德国人 Hermann Föttinger 先生的想法开发的一种换档辅助装置。到了1930年以后,加入了流体飞轮(液力变矩器),才真正变成自动预选档的变速箱。


该变速箱最初被运用于英国的双层巴士,在接近60年代的时候,这种可简化驾驶员操作的自动波箱才被运用于汽车上,并且在美国成为了一种潮流(AT汽车的普及率接近80%)。




60年代,美国是本田除了日本之外的第二个主阵地,既然美国已经开始流行自动波,本田自然不想放弃,或者说不单只是本田,其他日系品牌也不想放任。可是日本汽车市场与美国有着很大的差异,首先从市场上,美国汽车市场趋于成熟,汽车对于消费者而言不再是遥不可及的产品。但日本不同,汽车工业刚起步,例如本田刚开始制作汽车,很多人连汽车买不起,车企又怎么可能会制作高成本的汽车呢?其次是日系汽车多以小排量车型为主,但早期的自动波对于动力的损耗较大,在当时动力不大的年代根本难以用上,所以,很多日系车企压根就没有想过要大规模生产自动波。


但是时代在进步,为了抢占市场,车企也不得不进行追赶,所以本田也决定向自动波开发迈步。



本田对于自动波而言没有任何技术积累,所以开发所需要的时间相对比较长,但本田还是迫不得已这么做了。为什么迫不得已?虽然本田没有技术积累,但在当时博格华纳公司却拥有这样的技术,甚至博格华纳公司所拥有的自动波箱的专利已经达到了4至5万件之多,成为了开发自动波箱的一堵墙。本田自然没有一个头撞上去,而是选择通过合作的方式,获得最初步的技术。


于是,本田联系上了博格华纳,请求其帮忙开发一台自动波箱,这台自动波箱的要求能够适用于500cc的排量,并且可以适应最大转速8000转。然而博格华纳方面也是非常明确的表示了拒绝,因为他们认为这根本不可能,但这对于倔强的本田而言,自然是不能接受的,从此他们开始踏上研制之路。




研发之初,本田依然是选择以购买的形式来获取初步的技术,这次他们选择购买博格华纳的BW35型波箱来进行原始开发,为了能够更顺利地开发,本田直接以当年定于10月上市的L700作为开发基础的车辆,因为L700处于原型阶段,并且还有现成的测试车辆可用。


L700是一台FR的车型,由于后驱车所拥有的位置更加充裕,对于动力损失会更加敏感,所以L700成为了一个理想的测试车型。在原型的开发过程,本田所需要攻克的难点其实非常明确,就是提高波箱传递的效率,尽可能减少损失。




然而难点出现在液力变矩器方面,因为液力变矩器对于动力损失巨大,只要克服这个问题,本田的自动波箱基本可以完成开发。液力变矩器相当于手动波箱的离合器,它是通过发动机侧的泵轮+叶轮以及定轮来实现力的传递。本田的做法是,通过轴承把定轮实现转动,这样可形成足够的扭矩差,传递液压到液压控制阀,启动离合器。新研制的离合器相比起传统,其结构更加简单,而且还可以对应更加小排量的引擎使用。这个显著提高AT效率的设计最终也成为了本田专利技术的基础。


在克服液力变矩器的问题之后,虽然已经有了自动变速箱的雏形,但这还不是最终成品,毕竟利用L700原型车作为测试的波箱只是针对FR车型,但本田更多的是FF的车型,因此不研制FF使用的波箱那就等于无用功。所以,在提升效率之后,接下来就要进入为FF车型研发自动波箱的阶段。


对于FF车型而言,最需要解决的问题,应该是波箱的体积,因为引擎舱的体积是有限的,而且还需要塞进引擎周边、转向、甚至悬挂等,所以如何控制体积是一个问题。





传统自动波箱所使用的是单排形式的行星齿轮组来实现变速,这种模式所带来的问题是体积太大了,这根本塞不进一台前驱车型之中,所以要缩减尺寸,必须要从齿轮排列的形式着手。


本田的做法是设计一套“平行轴系统”,这个平行轴系统除了缩减了体积之外,其设计也与使用行星齿轮的自动波箱不同。它并没有使用行星齿轮的结构,而是类似手波但又不同于手波的结构来实现。它通过多套液压离合器控制进行换档,这种形式的波箱不仅成本造价下降,更重要的是其传递损失率更低。


这套波箱最终被定名为HondaMatic,又称为H2,运用在第一代Civic、第一代Accord、第一代Prelude以及本田的摩托上。


来源:Hon达誌