节能减排法规的日渐趋严,混合动力汽车的逐渐普及化的趋势,推动了汽车传动装置的变革和技术进步。北美自由贸易区(美国、加拿大、墨西哥)的生产预测具有一定的代表性。
传动装置的种类
由于目前在北美的大多数制造基地生产自动变速器,因此至少在近期或中期,各种档位和型式的自动档变速器会占据大多数的市场份额。鉴于汽车制造商会继续在节能减排下功夫,所以自动档可以通过高效率的电控系统提高整车的性能,并且会相应减少驾驶员对传动装置的控制。
自动档(如CVT)在现在和将来都是混合动力汽车优选的传动装置,从功率上考虑也是如此。如上所述,CVT普遍用在混合动力汽车上。像本田、丰田和现代这样的汽车制造商在未来十年里将把CVT或EVT作为新的混合动力车型传动装置的选择。由于CVT能优化节能,主要对城市驾驶有利,因此像日产和斯巴鲁这样的汽车制造商则在非混合动力汽车上采用CVT传动装置。另外,其它制造商,如福特,预计在未来五年里在其B级和C级汽车上增加对CVT传动装置的使用。预计整个北美CVT的生产会稳步增长,到2016年增长会接近11%。
虽然手动档在北美自由贸易区市场会有增长,但手动档的装配率也将随着小型汽车的产量增加而上升。此外,手动挡可作为运动型汽车的一个替代选择,其市场占有量会保持稳定。美国先前大批量生产的轻型卡车计划中没有采用手动档的配置,该市场份额由B级和C级乘用轿车组成,这样做的目的是为了节约成本。预计整个北美手动档的生产到2016年会保持市场份额在9%至11%之间。
预计DCT在未来十年里在北美会保持稳定,但增长缓慢。虽然装备DCT被看做是节油及提高性能的一个极好的办法,但由于缺乏配套件制造基地,以及缺乏投入资本,因此在美国已大大减少了DCT传动装置的生产。但未来小型汽车的生产计划如新福特嘉年华将采用干式离合器的DCT,预计DCT的增长会很缓慢但稳定,到2016年市场占有率会达到约8%。
传动齿轮
由于北美的汽车制造商会优先注重节能减排,因此无论是手动还是自动变速器,各大厂家均推出了多档位变速器,使齿比分布更加绵密,节油性更好。到2013年,4速的自动档将退出市场,只有小型或低成本的汽车才提供4速自动档,作为入门级的选择。预计6速自动档将成为主流,现在已占市场份额近50%,到2016年会接近65%。预计6速手动档会稳步增长,从现在到预测的时间为止,市场份额会超过5%,该部分的增长几乎全部由小级别和节油型轿车如丰田的雅力士、运动型或定制型汽车如福特的Mustang、道奇的挑战者来推动。
目前8速,甚至9速传动装置的计划已浮出水面,并在预测期的晚些时候将替代现有6速自动档的市场占有量。最初,这些传动装置一般只用于高端运动型汽车或豪华型汽车上,如宝马和奔驰,但不断攀升的能源成本和立法压力正促生新的传动装置在工业上的发展。
预计在北美的手动档将在一定程度上作为运动型汽车的定制产品,并作为强调节油性能入门级汽车的一个选择。轻型卡车在美国或多或少将淘汰手动档的生产,采用6速自动档来替代,以达到节能的效益。
从4速和5速自动档转向6速自动档已较普遍。预计在2016年年底6速自动档会占到整个市场份额的65%以上,整个自动档的市场份额会接近74%。
梅赛德斯-奔驰的ML型和日型都采用7速自动档,在该地区占传动装置市场份额的2%。8速自动档已开始出现,尽管不能确定它的发展速度如何,但相信十年之后8速自动档将会普及,有可能在北美自由贸易区占传动装置产量的5%。
5速手动档的生产预计在2010年以后会有所下降,市场平均占有率会在4%-5%之间。而预计6速手动档的市场占有率会超过6%。
最近的开发
更为严格的排放标准已促使汽车工业在各个方面进行节能的改进。
在汽车传动装置方面,发动机尺寸的减小,设计合适的发动机尺寸,缸内直喷技术的应用,以及不断的发展都一直没有停止过,北美自由贸易区的汽车制造商正面临着压力,要想尽办法提高节油的性能,并减少CO2的排放。预计在十年以内发动机的平均更换量要从2006年的峰值上下降23%以上,同时仍将大大增加功率密度,并提高节油性能。
传动装置还在继续发展。六速自动档曾经在北美自由贸易市场上被认为是最节油的产品,现在可能成为改进传动装置的唯一途径了。因为8速和9速自动档的计划已在北美的汽车生产中开始实施了。另外,混合动力汽车的CVT、DCT和独特的传动装置的设计在不断更新,将在未来五年里得到广泛应用。
发展到一定程度上的混合动力车型,已开始普遍出现在所有制造商的汽车生产线上了。