手动挡性能车崛起!

2024-03-18 新闻中心

  对于汽车来说,手动变速箱是一个简单的装置,所有基础原理从发明至今仍可适用,但是手动变速箱也是现代汽车中为数不多的没有自己的电控单元的组件之一。

  手动变速箱本身或许简单,但打造一款手动挡汽车,特别是优秀的性能车却极其复杂。这不只是因相对来说这是一种小众选项,而车企是需要盈利的,没有良好的市场,车企有理由将手动挡砍掉。

  例如,驾驶过程中的噪音规定会影响齿轮比的选择,假设一辆车在时速50公里时一定要保持在特定的噪音阈值以下,自动挡可以简单地通过电脑调节让车辆使用更高的挡位输出动力。

  然而在手动车中,显然做不到这点。因此,为满足噪音规则,车企一定要选择那些能在给定速度下使引擎保持较低转速以满足噪音要求的齿轮比。

  去年,法国南特大学和雷诺的研究人员发表的一篇SAE论文指出,在手动变速车中,驾驶员的驾驶行为对排放有巨大影响。研究根据结果得出最小换挡时间对于降低燃油消耗和排放至关重要。

  显然,这对于自动变速箱来说很容易实现,但对于手动变速箱,就得面对棘手的人的因素。这需要在动力总成开发方面投入大量工作,确保引擎具备正确的控制逻辑来应对这些问题。

  许多现代手动车都存在“转速悬空”现象,即驾驶员踩下离合器踏板后,引擎仍保持一定速度。通常这些未燃烧的燃油会进入燃烧室,使空燃比增长,从而增加排放。要制造一款既不产生这种现象又能满足排放要求的现代手动车非常困难。

  手动变速箱的基础硬件设计多年来或许没有过大变化,但设计手动齿轮箱时其实涉及许多细节工作,高性能变速箱生产厂商Tremec表示,客户给的设计手册都非常详细,有时候有长达200页的要求。

  汽车制造商追求的是性能,比如换挡质量、速度、扭矩输出,并且要具有可靠性、耐用性和输出效率。打造一个可靠、耐用且高效的变速箱,同时又用起来非常舒服,需要巨大的投资。

  这就是为什么Tremec TR6060已经在市场上多年,其本身就是经典T56的衍生产品,Tremec在其改进细节上投入了大量工作。

  比如保时捷的手动挡,保时捷为其设计了有很低惯性的齿轮,这有助于提高动力传输效率,同时也有助于提高换挡质量,在升挡和降挡时需要同步的质量更少。在效率方面,虽然大多数汽车制造商要求传动效率在90到95%之间,但保时捷的手动挡在测试中有高达97%的情况。

  保时捷拥有最新的软件和模拟工具来设计变速箱,可以在硬件验证之前评估虚拟原型,来确保最优设计,在保时捷看来,虚拟原型和真实原型之间的相关性非常接近。虽然变速箱的结构不大,但开发和运行所有这些软件是昂贵的,不过可以在后期节省很多成本。

  而为了节省成本,保时捷在开发第一代PDK双离合变速箱的同时,也共同开发了911的七速手动变速箱。实际上,保时捷将第一代PDK作为手动变速箱开发,因为所有硬件几乎是相同的,除了液压系统外。

  这也是保时捷的一项巨大投资,PDK在2008年改款的997代911中首次亮相,而配备PDK的991代911则于2011年推出,但由于的是同步设计,这也给手动挡911带来了回报。

  而大众则在最近改款的第8.5代高尔夫参数图片)中取消了手动变速箱。虽然欧盟极其严格的Euro 7排放标准的执行时间从2025年推迟到了2027年,但大众开发的8.5代高尔夫提前满足了标准。

  由于开发成本、排放性能和低销量的结合,大众决定放弃手动变速箱。尽管在美国销售的大量GTI和Golf R都是手动变速箱,但是也阻止不了大众取消上述车型的手动挡。

  即使是手动变速箱的坚定支持者宝马也宣称,粉丝应该趁还有机会尽快购买手动挡M车型,因为很快宝马就会砍掉手动生产线。

  而这并不代表保时捷也会这样,一些保时捷的管理人员其实希望手动挡能够继续存在,回归到纯粹机械是一种乐趣。很多客户喜欢这种机械操控的质感,他们会觉得手动挡就是手表,有一种特殊的魅力。

  2021年在美国市场售出的汽车中,手动挡的比例不到1%,但去年这一数字约为1.7%。虽然不多,但也不算少。许多汽车制造商也扩大了他们的手动挡车型供应,尤其是丰田在2023款Supra中加入了手动挡。

  鉴于中国市场大部分性能车都略过了手动挡,因此根据外媒的评估与调查,以美国市场手动挡现状为例,做一个了解。

  这个数字比Integra A-Spec早期预订初始70%手动挡接受率会降低,不过这并不奇怪,考虑到手动挡只提供在A-Spec Technology型号上,其37995美元的价格比基础型号高出5000美元,而Type S更是高达52,995美元,Integra的22%接受率还是可以的。

  即使宝马品牌在推进电动化,其仍然在M2、M3和M4上提供标准手动变速箱,这些配置也很受欢迎,超过一半的M2都是手动挡,大约20%的M3和M4也是如此。基础款M3和M4只提供手动挡,而更强大的Competition、Competition xDrive以及限量版M3 CS和M4 CSL则提供自动挡。

  而宝马的手动挡也已经足够强大,以至于宝马将这款变速箱放入了美国版的Z4 M40i中。在美国,E60和F10 M5都曾销售过手动挡。但随着宝马M系列转向混动,当前的M2、M3和M4可能将是最后配备手动挡的车型。

  第六代Camaro停产后,凯迪拉克成为唯一一家提供手动挡汽车的通用汽车品牌。

  CT4-V和CT5-V Blackwing标配六速手动挡,目前两款车的手动挡接受率接近销量的一半。不幸的是,这将是凯迪拉克最后的手动挡汽车,因为凯迪拉克正在向全电动过渡。

  道奇在许多Challenger版本上提供了六速手动挡,但道奇没提供去年售出44960辆车的接受率数据。今年是Challenger销售的最后一年,虽然道奇正在研发一款新的两门Charger来替代旧的Challenger和Charger,但目前还不清楚该车是否会提供手动挡。

  福特表示会继续在Bronco和Mustang上提供手动变速箱选项,对于Bronco来说,手动挡仅与基础2.3升四缸发动机搭配。这是一款独特的七速手动挡,带有一个超短的爬行挡。对于S650代Mustang来说,手动挡仅提供在V8动力的车型上,即GT和Dark Horse。

  福特去年透露了新Mustang初始手动挡接受率,截至7月末,27%的订单选择了六速手动挡。

  Integra的平民化兄弟车型Civic,在许多车型上都提供手动挡,其可在Sport和Sport Touring掀背车上选配,且Si和Type R唯一提供就是手动变速箱。

  本田的手动挡长期以来是汽车行业的标准,这在Civic的六速手动挡上仍然如此,尤其是在Type R中。虽然美国的Civic只有7%的买家选择手动挡,但是考虑到本田去年在美国销售了超过200000辆Civic,这应该是美国最受欢迎的手动挡汽车之一。

  现代在美国唯一提供的手动挡车型是Elantra N运动紧凑型车,去年售出的所有车中,约有25%配备了手动变速箱。另外的Elantra N车主则选择了8速自动变速箱。

  Wrangler和Gladiator是为数不多仍提供手动挡的SUV之一,但吉普没提供数据,估计接受率相当小,手动挡也仅与Stellantis的老Pentastar V6搭配,因此有许多车型不提供手动。

  目前,马自达有两款手动挡车型,即MX-5 Miata和马3掀背车。大约60%的Miata买家选择了手动挡,但没提供马3的数据,但是马自达表示手动挡的接受率逐年下降。

  Miata的60%手动挡接受率优于丰田GR86的48%,但低于斯巴鲁BRZ近80%的惊人数据,这三款车证明了美国对于超高的性价比的手动挡运动车型有不错的市场。

  迷你长期以来一直在美国出售手动挡车型,其在所有三个版本的Cooper 2门(基础款、S和JCW)、Cooper和Cooper S 4门,以及Cooper和Cooper S敞篷车上都提供手动挡。

  去年近51%的JCW 2门车型订单选择了手动挡,猜测这原因是MINI宣布了手动挡的停产。去年,22%的Cooper S 2门买家选择了手动挡,而在其他车型上只有大约11%的订单选择了手动挡。

  在很多方面,保时捷能够说是手动挡复兴的推动品牌,首先是在2016年仅提供手动挡的911 R,然后是在2017年重新引入911 GT3的手动挡选项。手动挡GT3在美国特别受欢迎。

  斯巴鲁大概拥有最佳的接受率数据,斯巴鲁的买家压倒性地更喜欢品牌的手动换挡车型,去年,74%的WRX买家选择了手动挡,而超过79%的BRZ客户订购了手动挡。

  WRX可能是美国最受喜爱的手动挡汽车之一,因为在售出的24681辆车中,有18264辆配备了手动挡。这比所有手动挡Civic的总和还要多。

  丰田实际上拥有业内最多样化的手动挡车型。GR86和GR Supra 3.0均提供六速手动挡,以及Tacoma的SUV也提供。

  GR Corolla也唯一提供手动变速箱。2023年,48%的美国客户在GR86上选择了手动挡,而43%在GR Supra上选择了手动挡。分别总计为5317辆和1140辆。只有1.4%的Tacoma买家选择了手动挡,即3287辆。

  但有趣的是,最受欢迎的手动挡Toyota是那种无另外的传动选项的 —— GR Corolla,Toyota去年售出了5567辆。

  大众带来了2025款GTI,但取消了六速手动挡,但是在2023年,手动挡在美国的大众买家中非常受欢迎。

  大约40%的Jetta GLI(国内速腾GLI)和Golf R买家选择了手动挡,而GTI的买家中有一半也买手动挡。大众还在Jetta S和Sport上提供手动挡,但接受率只有大约5%。

  尽管美国的GTI买家大量购买手动挡,但在全世界内,它只占总销量的大约5%。

  总体来看,虽然很多品牌都在缩减手动挡的车型开发,一些曾经提供手动挡的车型,现在也不提供了,但是其基数依然非常巨大,手动挡依然还有着不小的市场。