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世界第一台自动变速箱是怎么捣腾出来的

发布时间:19-12-02

现在国内很多轿车都用的是自动变速箱,80年代时在中国老司机眼里这东西还是个稀罕玩意儿,而在美国,20世纪40年代末期时装备自动变速箱的车就已经超过100万辆了。下面聊聊第一台变速箱的故事。

最早的汽车变速箱都是手动换挡变速箱,不过,很早就有设计师设计换挡便利的变速箱。1928年凯迪拉克的设计师Earl A. Thompson设计出了带同步器的手动变速箱,这虽然简化了换挡过程,但熟练操作还是需要驾驶人有熟练的驾驶技术,北美的消费者期待全自动换挡的自动变速箱。

1913年美国Norwalk轿车采用“Vulcan Electric Shift ”变速箱,电控按键换挡

英国Vulcan汽车公司早在1924年就设计出了第一台自动变速箱,这台2速自动变速箱由行星尺轮、液力变矩器和锁止离合器构成,不过这款变速箱并没有投产,这成就了通用汽车公司成为世界上最早批量生产自动变速箱的厂商,在Earl A. Thompson领导下,通用汽车公司于1932年开始研制自动变速箱,这个设计团队有Ernest Seaholm、Ed Cole、Owen Nacker和Oliver Kelley这样的技术精英。

1934年,他们研制出了可以在发动机全扭矩状态下自动换档的变速箱,1935年生产的实验性自动变速箱交付给奥兹莫比尔汽车分部进行验证。和今天的自动变速箱踩制动踏板选择档位不同,这款被称为安全变速箱(AST)的自动变速箱结构还是更接近于半自动变速箱,它有一个行星齿轮和摩擦式离合器,驾驶人是通过踩踏离合器后选择前进挡还是倒档,不过挂上前进档行驶后换挡过程就是全自动的了。

1956年版的Hydra-Matic 315自动变速箱

在安全变速箱(AST)的基础上,通用汽车公司发展出了4速Hydra-Matic变速箱,它用液力耦合器取代了之前的摩擦式离合器,因而换挡过程更为平顺。和1924年英国Vulcan公司设计的自动变速箱相比,Vulcan设计的自动变速箱所采用的液力变矩器可以根据路况的变化自动放大或缩小扭矩的输出(现代自动变速箱都采用了液力变矩器),无疑功能更强,不过Hydra-Matic的液力耦合器相对简单的结构有利于降低成本,更能被当时的市场所接受。

1939年,通用汽车公司开始生产Hydra-Matic变速箱,最初只装备在奥兹莫比尔轿车上,1941年的价格为100美元,1940年开始装备在凯迪拉克轿车上。之所以首先装备在奥兹莫比尔而不是凯迪拉克,这是规避风险的做法并可以得到更多的用户使用反馈,奥兹莫比尔的销售量远高于凯迪拉克。Hydra-Matic变速箱的广告语非常吸引人;“这是自汽车启动电机问世后的一项重要进步”。

到1941年底美国卷入第二次世界大战前通用汽车公司已经生产了20万辆装备Hydra-Matic变速箱的轿车。战争中虽然轿车停产,而Hydra-Matic却有了新的用武之地,这款本来为轿车设计的自动变速箱装备在了M5“斯图尔特”和M24“霞飞”轻型坦克上,在欧洲战场和太平洋战场上展示了其出色的可靠性。

M5“斯图尔特”,自动挡的坦克

当和平于1945年到来后,通用汽车公司开始全面生产装备Hydra-Matic变速箱的轿车,在1949年通用汽车公司制造了100万辆装备该变速箱的轿车。其它汽车公司也大量购买或引进Hydra-Matic变速箱生产许可证生产用于自己的豪华轿车中,不仅包括威利斯、凯泽尔、纳什和林肯这些美国品牌,还包括英国的顶级轿车制造商劳斯莱斯,它于1952年引进了Hydra-Matic变速箱的生产许可证……。