科普:关于CVT无级变速器的那些事儿!

2018-07-04 14:49 汽车之家

  无级变速箱也被简称为CVT,它是英文“Continuously Variable Transmission”的缩写,直译过来是连续可变的传动,顾名思义就是没有固定传动比的变速箱。与传统的自动变速器相比,它拥有更多的可用功率、更好的燃油经济性和平稳的驾驶体验。不过,早期的CVT给车主们一种“橡皮筋”或“打滑”的驾驶感觉。在加入了模拟换档以后,CVT的驾驶感受比以前好得多,但它仍不算完美。下面就跟着车叔一起来详细了解CVT变速箱。

  无级变速箱

  CVT如何工作

  CVT使用两个传动直径可变的滑轮来代替齿轮,每个滑轮的形状都像是一对锥体,钢带或链条在它们之间运动。一个滑轮连接发动机,也就是动力输入端,另一个滑轮连接驱动轴,也就是动力输出端。通过滑轮的移动,能够改变锥体和钢带的接触直径,以此来改变传动比。

  CVT工作原理

  当低速行驶时,输入端滑轮的直径较小,转速较高。而输出端滑轮的直径较大,转速较低。随着汽车的速度上升,两个滑轮的直径会发生变化,来提高输出端滑轮的转速。这与传统变速器的方法一样,通过不同大小的齿轮相匹配来为汽车提供不同的动力输出。不过,CVT由于传动连续可变,所以理论上讲,CVT拥有无数个“齿比组合”。

  CVT车型驾驶感受

  CVT车型和普通的自动挡车型一样,都有两个踏板(刹车和油门)和一个拥有P、R、N、D这几个模式的换挡位。驾驶CVT车型的时候,不会听到或者感觉到变速箱换挡的顿挫,它只会根据需要来提高发动机转速来获得更好的加速性能,降低发动机转速来获得更好的燃油经济性。当然,也是因为换挡感觉不强,踩油门以后光听到发动机嘶吼,却不见车速有明显增快。

  CVT车型驾驶感受

  CVT变速箱优点

  由于没有固定的齿比,所以CVT能持续保证发动机转速处于最佳功率的范围。除了能够将动力保持在最佳以外,还能够将油耗控制在最佳水平。CVT变速箱结构简单,特别是与现今比较火的9速自动变速器相比,CVT没有齿轮组合,仅仅将两个滑轮和一条钢带组合在一起就能够拥有不同的传动比。也由于内部结构简单,CVT故障率也会比较低,而且重量也会更轻。由于传动比绵密,所以汽车加速极其平顺。

  CVT变速箱优点

  CVT变速箱缺点

  由于CVT的变速逻辑的天然劣势,传动比更换没有明显反馈,导致驾驶者经常会误以为变速箱出现故障。而且在急加速的时候,就会出现“橡皮筋”的感觉,发动机转速上升,但是需要等待传动比更换完成后汽车才会明显加速。此外,大多数CVT无法处理大扭矩动力输入,所以CVT常常用于经济性的紧凑级车型。CVT虽然日常保养和使用成本较低,但是维修成本却比较高,这主要是因为CVT的零部件成本较高。

  CVT的零部件

  E-CVT和CVT的不同

  包括丰田普锐斯在内的几款混动车都能够实现无级变速,尽管名字叫E-CVT,但是它们的变速器构造与CVT不同。它使用一个行星齿轮组,汽油机和电机都能够提供输入。通过改变电机的转速,发动机的转速也是可以变化,这样使得汽车在加速或者完全停止的时候,发动机都能够以稳定的速度运转。

  E-CVT和CVT的不同

  CVT的历史

  达芬奇在1490年的时候绘制了第一个CVT草图,荷兰汽车制造商DAF在上世纪五十年代后期,首次将CVT应用到他们的汽车上面,但技术限制使得CVT不适合超过100马力的发动机。在上世纪八十年代末九十年代初,斯巴鲁将CVT应用到他们的Justy迷你车上,而本田在九十年代末将CVT应用在思域HX车型上。能够适配更强劲发动机的CVT,在上世纪末本世纪初被开发出来。现如今,在日产、奥迪、本田、三菱和其他几家车企的汽车中,都可以找到CVT的身影。

  达芬奇在1490年的时候绘制了第一个CVT草图

  在逐年的技术发展中,CVT变速箱逐渐变得更加强悍。从早期的不适合超过100马力的发动机,到现在的主打运动的思域车型也用上了CVT。保持CVT不够运动的观点似乎已经不大合适了,尽管CVT的性能会有一个极限,但设计师们将这个极限不断提高。对于CVT的未来,车叔还是持有乐观态度的。

责编:樊俊卿
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