艾里逊变速器：改变轴传动比可节省成本

在英国运营的垃圾车不需要为陡坡设计的轴传动比（图片：艾利逊）

艾里逊变速器公司是商用和国防车辆动力系统解决方案的领先开发商和制造商。公司总部位于印第安纳州印第安纳波利斯，在全球150多个国家设有分支机构，并在荷兰、中国和巴西设有区域中心。

自 1915 年以来，艾里逊公司推出了一系列产品，这些产品后来成为全球动力传动系统的标杆。1947 年，该公司向通用汽车的卡车和客车部门交付了首批 V 型驱动变速器。经过多年的显著改进，包括 1955 年推出的双速输入分动器以及 1958 年推出的液压和直接离合器，该系列变速器一直生产到 1976 年。

最近推出的产品包括 eGen Power 电动桥。首款 eGen Power 100 于 2020 年推出，此后又陆续推出了 100S 单电机版和 130D 版（2021 年）、130S 版（2022 年）以及在 2023 年欧洲国际客车展上亮相的 85S 版。

eGen Power 85S 电动后桥（图片：Allison）

轴传动比

以上例子本身就值得关注，同时也突显了艾里森持续发展的文化；这是一家不会在产品发布后“一劳永逸”的公司。

举例来说，虽然 Allison 自 2009 年以来一直向梅赛德斯-奔驰提供零部件，用于生产其 Econic 垃圾收集车，但目前在英国使用的车型已经将以前标准的 6.84:1 传动比车桥替换为 6.0:1 传动比车桥。

Power Progress International 采访了英国市场和区域销售经理 Nathan Wilson 以及欧洲和南非销售总经理 Ashley Brooks，以了解是什么促使了轴比规格的改变。

威尔逊说：“我一直很了解轴传动比，也知道不同用途的车辆需要什么样的轴传动比。例如，高速公路的坡度通常不超过4%到6%，这意味着卡车不需要很高的轴传动比。我注意到垃圾车运营商Biffa购买的Econic车辆的轴传动比为6.84:1，我认为我们可以调整这个数值，在保证车辆能够适应英国各种坡度的同时，提高燃油经济性。”

内森·威尔逊，艾利逊变速器

随后，威尔逊在艾里逊客户集成团队的协助下，使用艾里逊的iSCAAN（计算机应用分析互联网系统）软件进行了模拟演练。该系统能够根据对动力总成参数（例如马力、发动机转速、车辆重量、坡度等）的分析，为几乎任何类型的车辆配置优化的动力总成解决方案。

“你可以在iSCAAN中更改主减速比，但你需要一定的技术技能才能理解应该选择哪些其他部件，以及为什么某个部件比另一个更合适，”布鲁克斯解释说。“在这种情况下，工程师必须能够解读齿轮比如何影响发动机转速，以及这如何影响车辆的爬坡能力。”

威尔逊随后向梅赛德斯-奔驰咨询，发现这家汽车制造商提供多种轴传动比选择。根据iSCAAN系统的结果以及梅赛德斯-奔驰提供的选项，他得出结论：考虑到地形和常见使用场景，在英国运营的垃圾收集车的最佳轴传动比为6.0:1。

新型 Biffa 卡车采用 6.0:1 轴比（照片：Biffa/Allison）

威尔逊随后向梅赛德斯-奔驰英国公司和比法公司的管理团队汇报了他的研究成果。威尔逊曾在梅赛德斯-奔驰工作16年，并代表艾里逊公司与比法公司合作9年，因此他完全有能力阐述使用不同轴传动比的必要性。

“梅赛德斯已经掌握了该比例，所以我建议 Biffa 在其新型垃圾车上指定 6.0:1 的轴传动比，”威尔逊说。

结果非常好

威尔逊回忆说，比法公司最初订购了10辆配备新型轴传动比的卡车。之后订单不断增加，如今该公司拥有约100辆采用6.0:1齿轮比的Econic车型。这些卡车累计行驶里程超过70万英里（约100万公里），在英国各地收集商业和生活垃圾。

威尔逊说：“6.84:1的轴传动比适用于坡度高达35%的路面。在英国，卡车几乎不会遇到这种坡度，即使是在垃圾收集中心。它们只需要具备约25%的爬坡能力，而6.0:1的轴传动比完全可以满足这一需求。”

阿什利·布鲁克斯，艾利逊变速器

此外，还有其他好处。用较低的燃油喷射比取代较高的燃油喷射比，使油耗降低了2.4%。这相当于每英里节省约0.02英镑，或与现有车队相比，每年节省14,000英镑（约合18,400美元）。

与此同时，车辆排放也会相应减少。“我从iSCAAN的数据中了解到，发动机转速也会相应降低，”威尔逊解释道。“发动机转速每降低100转/分，燃油消耗量就能节省约1%，”布鲁克斯接着说。“这不仅能降低二氧化碳和氮氧化物的排放，还能降低驾驶室噪音，提高驾驶员的舒适度。”

作为研究的一部分，威尔逊还分析了不同速度范围内的道路行驶速度。他发现，即使采用 6.0:1 的轴速比，车辆性能也完全保持不变。

艾里逊3000系列变速器（图片：艾里逊）