1、概述

爱信的AT变速箱闻名于世，当然最著名的当属其6AT，不过8AT同样优秀，据统计，从2013年横置8AT上市到现在已经累计有670万台套装车，可见市场对该款8AT的认可。

图1 沃尔沃XC60搭载的爱信横置8AT

爱信的8AT尚未在国内生产，虽多有传闻但真正见过的不多。自媒体上多有AWF8F35的资料，但对于扭矩能力更大一点的AWF8F45则鲜少涉及，本次有幸拆解沃尔沃搭载的爱信横置8AT——AWF8F45。主要分享的内容是AWF8F45各个挡位的布置及实现方式、功率/扭矩的流向以及与实现各挡位对应的零部件的拆解，偏向于分析而不是拆解过程的描述。

图2 XC60 T8 插电混动PHEV动力总成

2、挡位动力流

2.1、各元件连接关系

AWF8F45共有6个选换挡元件，其中4个离合器，2个制动器；采用了2套行星排来实现8个前进挡位和一个倒挡，其中一个拉维纳行星排，另一个是双行星轮行星排，如图3

图3 爱信8AT的选换挡元件和行星排

图3中，前排是双行星轮行星排，后排是拉维纳行星排。前排的太阳轮S1通过花键固定到壳体上；行星架PC1前端穿过S1的空心轴连接到液力变矩器上，是动力输入，后端穿过拉维纳行星排的两个太阳轮空心轴，通过离合器C2实现和后排的行星架相连，此外PC1还通过离合器C4实现和后排太阳轮S2的相连；前排齿圈R1通过离合器C1实现和后排太阳轮S3的连接，通过离合器C3实现和后排太阳轮S2的连接。后排的太阳轮S2可通过制动器B1锁止到壳体上；行星架PC2可通过制动器B2锁止到壳体上；齿圈R2是输出。结构简图如下

图4 AWF8F45结构示意图

2.2、行星排拆解

先给出换挡逻辑及齿轮测绘参数，AWF8F45的换挡逻辑见表1

表1 AWF8F45换挡逻辑

拆解测绘的行星排齿轮部分参数见表2

表2 齿轮基本参数（测绘值）

前排拆解见下图：

图5 前行星排总成

图5中左侧可以看到内部的太阳轮和齿圈，从右侧行星架总成可以看出，前排采用了5个行星轮（5P）的设计。前排太阳轮和齿圈的拆出状态见图6

图6 前排太阳轮和齿圈

后排拉维纳行星排拆解如图7

图7 后排拉维纳行星排总成

上图可见，后行星排采用的是4P设计，后排行星架和齿圈的拆出状态见图8

图8 后排行星架和齿圈

后排的两个太阳轮见图9

图9 拉维纳行星排太阳轮

2.3、动力流分析

2.3.1、一挡

根据表1，一挡时离合器C1和制动器B2闭合，动力流向如图10所示

图10 一挡动力流向

采用模拟杠杆图来计算速比，一挡时的杠杆模型见图11，太阳轮S2空转

图11 一挡杠杆模型

上图中，i1=ZR1/ZS1，i2=ZR2/ZS2，i3=ZR2/ZS3，i1st=i1*i3/( i1-1)=5.25

2.3.2、二挡

二挡时离合器C1和制动器B1闭合，动力流向如图12所示

图12 二挡动力流向

杠杆模型见图13

图13 二挡杠杆模型

比较图10和图12，一挡和二挡的功率流向一样，所不同的是为拉维纳行星排提供支点的行星排元件不一样，一挡时是行星架PC2，二挡时是太阳轮S2，通过比较图11和图13可以看出它们之间的不同。二挡时速比i2nd=( i1/( i1-1))*(( i2+i3)/(i2+1))=3.029

2.3.3、三挡

三挡时离合器C1、C3闭合，动力流向如图14所示

图14 三挡动力流向

杠杆模型见图15

图15 三挡杠杆模型

分析上图，三挡时太阳轮S2、S3转速相同，都等于齿圈R1的转速。进一步分析图14，离合器C1、C3闭合，使得太阳轮S2和S3绑定，根据行星排性质，此时整个拉维纳行星排成为一个整体，速比为1，因此三挡时的减速比就是第一排的减速比：i3th= i1/( i1-1)=1.95。

2.3.4、四挡

四挡时离合器C1、C4闭合，动力流向如图16所示

图16 四挡动力流向

杠杆模型见图17

图17 四挡杠杆模型

四挡时离合器C1将前排齿圈R1和后排太阳轮S3连接起来，离合器C4将前排行星架PC1和后排太阳轮S2连接起来，因此两个行星排可以通过图17所示的5轴杠杆来表达，四挡速比为：i4th=(i2+i3+(i1-1)*(i2+i3))/(i3-1+(i1-1)*(i2+i3))=1.457。

2.3.5、五挡

五挡时离合器C1、C2闭合，动力流向如图18所示

图18 五挡动力流向

杠杆模型见图19

图19 五挡杠杆模型

五挡时离合器C2连接了前后排的行星架，离合器C1连接了前排的齿圈R1和后排的太阳轮S3，两个行星排同样可以通过5轴杠杆模型来表达，五挡的速比为：i5th=(i3+(i1-1)*i3)/(i3-1+(i1-1)*i3)=1.221。

2.3.6、六挡

六挡时离合器C2、C4闭合，动力流向如图20所示，杠杆模型见图21。六挡是个直接档，速比是1，其中C2离合器将两个行星架结为一体，而离合器C4又将结为一体的行星架和后排的太阳轮S2连接起来，于是在拉维纳行星排中太阳轮S2的转速和行星架PC2的转速相等，整个拉维纳行星排整体转动。

注意六挡和三挡的区别，三挡时动力经过前排减速后由R1输出到后排，而六挡时动力直接由行星架输出到后排，前排的R1处于空转状态，比较图15和图21能够看得更加清晰。

图20 六挡动力流向

图21 六挡杠杆模型

2.3.7、七挡

七挡时离合器C2、C3闭合，动力流向如图22所示，杠杆模型见图23

图22 七挡动力流向

图23 七挡杠杆模型

七挡是个超速挡，其速比i7th=(i2+(i1-1)*i2)/(i2+1+(i1-1)*i2)=0.809

2.3.8、八挡

八挡时离合器C2和制动器B1闭合，动力流向如图24所示

图24 八挡动力流向

八挡时动力不经过前排，输入轴动力通过闭合离合器C2直接输出到后排行星架PC2，制动器B1将后排太阳轮S2锁止提供支点，杠杆模型如图25

图25 八挡杠杆模型

2.3.9、倒挡

倒挡时离合器C3和制动器B2闭合，前后行星排相当于串联。动力由前排行星架PC1流入到齿圈R1（前排太阳轮S1同所有前进挡一样固定提供支点）；离合器C3闭合，从而将动力引入到后排太阳轮S2；制动器B2闭合，将后排的行星架PC2固定到壳体上提供支点，后排太阳轮S3空转。动力流向如图26所示

图26 倒挡动力流向

倒挡杠杆模型见图27

图27 倒挡杠杆模型

倒挡速比为：iREV=(i1/(i1-1))*i2=4.015

2.4、速比汇总

将2.3节中各挡位速比汇总成如下表格

3、总结

爱信8AT推出的时间很早，可以追溯到2006年，不过当时是一款纵置8AT，其竞争对手主要是采埃孚和派沃泰，它们基本上全是应用于纵置发动机平台。为了解决采用发动机横置平台的车辆的匹配，爱信在2012年推出了横置的8AT，并于次年装车。爱信横置8AT包括AWF8F35和AWF8FF45两种不同扭矩类型，AWF8F35最大输入扭矩为350Nm，AWF8F45最大输入扭矩为480Nm。

搭载爱信横置8AT的主机厂众多，除日系、德系、法系外，国内自主品牌主要有：长安(部分品牌)、 吉利星越 (部分品牌)、 吉利领克01、02、05、领克9全系， 红旗HS7(3.0T版本)等。众多主机厂加持，爱信横置8AT确有其过人之处，也值得对标学习。