ZF 9速变速器向双离合变速器（DCT）提出挑战
中小型轿车双离合变速器的日益普及促使ZF做出惊人之举：推出前轮驱动轿车用九速行星轮自动变速器。 ZF是全球豪华后驱轿车行星自动变速器最受推崇、最具创新性的制造商之一。
迄今为止，该公司仅推出两款双离合变速器七速PDK组件，搭载在保时捷（Porsche）911和Boxster/Cayman跑车，以及Panamera豪华轿车上。 9HP系列是ZF首个横置发动机前驱轿车用新型变速器，德国供应商预计中小型前轮驱动豪华轿车的销量将大幅上升。 随着这些小型豪华车型数量的增长，自动变速器的需求也将同步增长，这还将带来另一种需求的增长：既有驾驶乐趣又有助于减少CO2整体排放的先进变速器。
这很明显是DCT变速器已占领的市场份额，如大众高尔夫（VW Golf）、奥迪（Audi）A3，以及奔驰（Mercedes）马上推出的新型A级和B级车，这预示着ZF的新方案可能将直接夺回一些由高端DCT占领的份额。
“也可以这样说，DCT的日益普及是ZF开发9HP的动力，”伦敦IHS汽车咨询公司动力系高级分析师Chris Guile评论说。 “换句话说，DCT已成为传统自动变矩器的一大威胁，而9HP就是对这种威胁的反应。”
厂家即将为没有透露名称的客户生产9HP48，可提供高达480牛米扭矩的输出功率。ZF还在开发该九速机型的“兄弟”版：可提供280牛米扭矩功率的9HP28。ZF说，该版本已在Mini mule车型上进行测试，但目前还没有做出任何生产决策。 开发总监Michael Ebenhoch博士说，目前没有计划推出较少档位的简单经济型机型，但开发超过九速的机型将取决于应用情况和所需的比速。
增加档位数量具有三重好处，Ebenhoch说。 九种速度可获得更高的齿轮比，让巡航更经济，发动机可保持在最高效的最佳点，以获得更大的驱动周期比，两个档位之间的比率非常小，足以让驾乘人员感觉不到换档。
ZF 9HP的比速极广，接近10比1，因此具有明显的燃油经济性和CO2减排优势。 只有该公司搭载在保时捷（Porsche）强劲车型Panamera上的另一款DCT才能提供更大的比率。
“在模拟实验中，我们看到九速比六速的燃料效率高10%以上，”Ebenhoch博士说，在某些情况下可节约16％以上。 在汽车制造商们尽力降低每一克CO2排放，并采用缸内直喷和启停功能等所有简单方法时，ZF的9HP现货产品可说是一种极具吸引力的产品，可降低企业CO2排放平均值，并避免因不符合欧盟CO2排放限值而引起的巨额罚款。
它比围绕发动机进行的改进更具成本效益。 虽然Ebenhoch博士拒绝透露商业细节，但他解释说巨大的横置前驱车型市场对价格非常敏感。 “如果[新型]变速器的价格比六速变速器的价格更贵则难以接受，”他评论说。
毫无疑问，小型轿车对发动机舱有宽度限制，变速器的尺寸将是ZF的一个最大难点。 “将九速变速器放入与六速变速器相同的轴向长度内是一个巨大的挑战，” Ebenhoch 说。 我们采取了两项重大创新。 在四个行星齿轮组中，两个为嵌套型，因此不占用任何长度，在两个比率中使用爪式离合器也可以节省空间。”
爪式离合器还在9HP的效率改进中发挥了关键作用，Ebenhoch解释说， “一个开放爪式离合器几乎没有阻损。 我们仅仅有四个换挡部件有阻损：两个离合器和两个制动器，其中只有两个是开式。”
ZF 9HP是一款设计精良的产品，尽管还保留了内部液压启动功能，但其效率极高、具备平稳启停和全轮驱动功能。 由ZF实施、在2010年柏林CTI先进变速器大会上介绍的研究和模拟研究显示，在此种400牛米扭矩水平下，自动行星轮变速器堪比双离合器系统的效率，但其价格更加实惠，反应更迅速。
与自动行星轮模拟机比较，ZF的DCT包括三种类型的DCT离合器：干式、微湿式和湿式。 虽然该公司没有透露任何数据，但有理由认为280牛米扭矩的DCT配备干式离合器，而400牛米以上的配备微湿式或湿式离合器。 这些配置的成本列在研究资料中，与配有湿式离合器（而不是变矩器）作为抓取装置的假想八速自动行星轮变速器的标准成本进行比较。 干式离合DCT 的价格是AT的105％，微湿式离合器为112％，湿式离合器为119％。
如果配有变矩器的九速行星自动变速器价格比ZF标准价格稍高，如为103％，则干式离合DCT可能比新型九速机型更贵。 对大扭矩应用而言，我们需要增加DCT微湿式或湿式离合器的复杂程度、几个有关的泵和液压部件，其价格差距可能会更大。
ZF的卓越声誉将确保其新型变速器会到豪华和大型汽车制造商的追捧。 9HP具有DCT的多项优点，并集成入一个设计人员和客户均比较熟悉的组件之中，由此可完美地整合至新车型或升级车型中。 9HP无疑是对双离合变速器最严峻的挑战，如果DCT制造商要防止ZF垄断前驱轿车用高级低油耗自动变速器市场，他们必须加倍努力并开发新一代产品。
| 全球变速器细分市场的变化趋势 | ||
|---|---|---|
| 变速器类型 | 2008, % | 2016, % |
| 手动 | 52 | 50 |
| 自动（行星齿轮） | 38 | 32 |
| CVT | 7 | 6 |
| 双离合变速器 | 1 | 4 |
| 手自一体 | 1 | 2 |
| 全混动 | 1 | 3 |
| 中度混动 | - | 1 |
| 电动 | - | 2 |
| 资料来源：ZF | ||
文章归档日期：2011年9月22日
归档人：DCTfacts.com主编Tony Lewin