2020年以后,在新車上搭載電子換擋機構的比例正在提高。隨著汽車電子控制比重的增加,電子換擋也在大眾化。也就是說,上下拉桿變速的機械式減少了。
美國MarketWatch調查顯示,亞太地區的電子齒輪提升機搭載率最高。電子式高達41%。而歐美這些地方的傳統擋把的比例依然很高。
圖注:適用于雷克薩斯RZ的旋鈕式換擋
【資料圖】
圖注:現代索納塔搭載的按鈕式換擋
電子換擋裝置以“Shift-By-Wire,SBW”技術為基礎。這是一種幫助在換擋機構和變速器之間無需機械連接的情況下,通過電子控制進行變速的系統。與機械式相比,搭載電子式換擋可以實現設計多樣化,空間利用也有好處。
圖注:1951年款福特懷擋
在電子換擋普及之前,汽車的換擋一般都在兩個地方,一種是在中控臺上,也是我們最常見的地方。一種是在方向盤后面,也就是懷擋,在美國車上經常能見到。
圖注:在國內普遍可以見到的換擋機構
過去,變速器和換擋器必須機械地嚙合在一起,室內設計很難多樣化。隨著電子換擋器的普及,機械式有逐漸消失的趨勢,但機械式獨有的優點依然存在。直觀性和可靠性。放棄安裝電子式后,再返回 機械方式的情況也很多。
自動變速器全球通用P-R-N-D順序。另外,每個齒輪端通過電纜機械連接,變速即時,操作感明顯,用戶誤識率明顯降低。
電子換擋器的優點是空間利用率、設計多樣化、輕量化、零部件兼容性,但故障的可能性也不容忽視。現有機械式有固定的搭載位置,但物理連接消失的電子式可以搭載任何地方,無論是按鍵還是旋鈕。
物理連接消失,也可以減輕重量。比如有些品牌在搭載了按鈕式電子換擋之后,在變速按鈕底部準備了很大的收納空間。
圖注:捷尼賽思GV60的水晶球體換擋
換擋機構的設計也將多樣化,現有的機械式并沒有形成什么區別。電子式的設計自由度提高了,用戶也見到了各種五花八門的換擋方式。
以捷尼賽思GV60為例,它采用了水晶球體。在關閉電源的情況下,做到完美隱藏,打開電源后旋轉并轉換為變速器。
還有一個優點是,是可以將一個部件應用于多種車型。沒有機械連接,不需要考慮單獨的內部設計。起亞EV6搭載的旋鈕換擋,不僅適用于niro,還廣泛應用于K5、索蘭托車型。
優點很多,但也存在明顯的缺點。就是直觀性和可靠性的問題。首先,由于沒有物理連接,很難立即變速,變速后齒輪需要一段時間才能嚙合。
如果從D擋切換到R擋,用戶需要確認變速是否正確。機械換擋閉著眼就能確認,但電子式需要看著擋把是否換擋正確。
如果操作錯誤,很有可能引發事故。最近類似的案例也在增加。
圖注:本田在第11代雅閣上搭載了機械式換擋器
也許是為了防止用戶混亂,2023年,本田依然使用機械式換擋機。目前新能源車型使用按鍵式換擋,燃油車型依然使用機械換擋。
此外,電子換擋的可靠性也是個問題,最大的缺點是,由于傳感器之間的連接不是物理連接,而是傳感器之間的連接,當變速系統出現故障時,人無法控制。雖然汽車制造商對此制定了補救措施,但可能會面臨無法直接操作的情況,這也是令人不安的因素。
盡管如此,汽車行業的電子換擋裝置的搭載將進一步擴大。因為與電動汽車及自動駕駛技術的配合很好。電動汽車與內燃機車不同,是通過馬達旋轉驅動的,因此不需要單獨的變速器。另外,機械式是自動駕駛技術應用的絆腳石。因為如果搭載機械式換擋器,自動駕駛過程中汽車無法自行變速,需要司機進行變速。
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