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    無級享受--細數配備CVT變速箱的國產車

    伴隨著中國社會汽車普及程度的提高,原來只能是消費品的汽車也逐漸深入到平常人的家庭生活中來,然而是燃油價格的不斷攀升,如何降低汽車油耗成了擺在汽車廠家和消費者面前的一道難題。

    高科技含量的CVT無級變速箱,具有燃油經濟性好、行駛穩定等優點,因此眾多汽車生產廠家把CVT變速箱裝備在自己的產品上,搭載CVT變速箱的車型也受到越來越多的消費者的青睞。到底什么是CVT變速箱,它都有哪些優點,又有什么局限性,目前國產車中都有哪些車型裝備了CVT變速箱呢?下面汽車探索就為您細細道來。

    什么是CVT變速箱?

    CVT——無級變速箱(Continuously Variable Trans-mission),它的內部并沒有傳統變速箱的齒輪傳動結構,而是以兩個可改變直徑的傳動輪,中間套上傳動帶來傳動?;驹硎菍鲃訋啥死@在一個錐形傳動輪上,傳動輪的外徑大小靠油壓大小進行無級的變化。起步時,主動傳動輪直徑變為直徑,而被動傳動輪變為直徑小,實現較高的傳動比。隨著車速的增加和各個傳感器信號的變化,電腦控制系統來斷定控制兩個傳動輪的控制油壓,終使傳動輪直徑發生連續變化,從而在整個變速過程中達到無級變速。

    奧迪multitronic無級變速箱工作原理示意圖

    無級變速箱的主要部件:錐形傳動輪和傳動帶(圖示為奧迪multitronic)

    在過去,舊款CVT多采用橡膠皮帶傳動,它的缺點是受力有限、容易打滑因此只能用在一些摩托車和微型車上。近年來,隨著材料技術、加工工藝的不斷提高,生產出特殊材料制造的金屬傳動帶和錐形傳動輪,使CVT變速箱可以承受更大的功率、扭矩輸出,現在也應用在中大型汽車上?,F在的金屬傳動帶由兩束金屬環和上百個金屬片構成,這樣的結構不僅強度高而且調節容易。

    日產X-Tronic CVT無級變速箱的金屬傳動帶結構示意圖

    CVT的特點就是無級控制輸出速比,其變速比不是間斷的點,而是一系列連續的值,例如奧迪的multitronic可以在2.400到0.395之間連續變化。CVT變速箱行駛中帶來行云流水的感覺,沒有了換檔的頓挫感,乘員感覺不到換檔時的沖擊力,動力銜接連貫。

    CVT變速箱的優點和局限性

    CVT無級變速箱的優點主要體現在以下幾點:

    1、燃油經濟性

    CVT變速箱可以在相當寬的速比范圍內實現無級變速,從而獲得了傳動系統與發動機工況的匹配,具有較高的運行效率,提高整車的燃油經濟性。德國大眾公司曾在高爾夫VR6轎車上做過對比測試,結果裝備了CVT變速箱的車型無論在市區或者郊區進行循環測試,其油耗明顯低于裝備4速自動變速箱的車型,證明CVT能有效節省燃油。

    大眾高爾夫VR6車型油耗對比測試結果

    2、行駛平穩性

    無級變速、行駛平穩是CVT變速箱不同于普通變速箱的特點,在上面已經介紹過了。同時使用CVT操控性得以簡化,降低了駕駛的勞動強度。

    3、動力性能

    汽車的功率儲備決定汽車的爬坡能力和加速能力,后備功率越大,汽車的動力性越好。由于CVT變速箱的無級變速特性,能夠獲得后備功率的傳動比,因此CVT變速箱的動力性能優于普通手動變速箱(MT)和自動變速箱(AT)。

    4、排放與環保

    CVT變速箱的速比工作范圍寬而且連續,能夠使發動機以工況工作,從而改善了燃燒過程,降低了廢氣的排放量。世界的變速箱制造企業ZF公司的測試表明,裝備CVT變速箱的車輛比普通4速自動變速箱車輛減少了10的廢氣排放。

    5、成本低

    CVT變速箱結構簡單,零部件數量比普通自動變速箱少,雖然所使用的材料較昂貴,但是一旦汽車廠商大規模生產,CVT的成本比自動變速箱還要低。同時,由于CVT節省燃油,隨著大規模生產及系統、材料的革新,其零部件的生產成本還將降低20-30。

    上面提到的都是CVT變速箱的優點,但是由于其獨特的工作原理和傳動帶使用的材料,CVT變速箱也有其局限性。明顯的缺點就是傳動帶容易損壞,不能承受較大的扭矩。但是,隨著材料技術和制造工藝的進步,這一缺陷正在改善。目前,國產車中使用CVT變速箱的車型中扭矩的是奧迪A6L 3.2FSI,其扭矩達到了330Nm,但是同樣動力的quattro四驅車型卻因為對變速箱負荷更大,而放棄使用CVT,而使用自動變速箱。另外,由于CVT變速箱中要依靠油壓來調節傳動輪尺寸,因此對系統耐壓性要求較高,而且需要經常檢查油路的密封性,防止由于滲漏導致的系統不正常工作,日常維護叫煩瑣。

    CVT變速箱的發展與現狀

    奧迪multitronic無級變速箱結構圖

    CVT變速箱的發展,已經有了一百多年的歷史。德國奔馳公司是在汽車上采用CVT技術的鼻祖,早在1886年其就將V型橡膠皮帶式CVT安裝在該公司生產的汽油機汽車上。1958年,荷蘭的DAF公司H.Van Doorne博士研制成功了名為Variomatic的雙V型橡膠皮帶式CVT,并裝備于DAF公司制造的Daffodil轎車上,其銷量超過了100萬輛。但是由于橡膠皮帶式CVT存在一系列的缺陷:動力輸出有限(扭矩限于135Nm以下),離合器工作不穩定,液壓泵、傳動帶和夾緊機構的能量損失較大,因而沒有被汽車行業普遍接受。

    然而提高傳動帶性能和CVT傳動效率的研究一直在進行,將液力變矩器集成到CVT變速箱中,主、從傳動輪的夾緊力實現電子化控制,在CVT中采用節能泵,傳動帶用金屬帶代替傳統的橡膠皮帶等等。進入20世紀90年代,汽車界對CVT變速箱的研究開發日益重視,特別是在小型車中,CVT被認為是關鍵技術。全球科技的迅猛發展,使得新的電子技術與自動控制技術不斷被采用到CVT中。

    雷克薩斯LS600hL采用的ECVT是目前無級變速箱代表

    目前高科技的代表—電控式無級變速箱ECVT(Electronic Continuously Variable Transmission),就是由計算機控制的無級變速箱,日系豪華車雷克薩斯LS600hL就裝備的是這種ECVT,與其說是變速器,不如說是傳動系統的一次革命——全新的電力機械傳動概念。

    日前,越來越多的技術被應用與CVT變速箱中來,CVT變速箱技術也在逐漸趨于成熟,每年全世界有100多萬輛汽車裝備了CVT變速箱,其中有大部分是在日本,其余則分布在歐洲、美國等地區,偏好CVT變速箱的廠商主要有大眾、奧迪、日產、本田等。

    國產車中有哪些裝備了CVT變速箱

    目前在國內市場銷售的國產車重,主要有一下借個品牌車型裝備了CVT變速箱:奧迪A4/A6L、本田飛度、日產軒逸/天籟、豐田普銳斯、菲亞特派力奧/西耶那、奇瑞旗云之星,下面我們就按照品牌來詳解介紹一下各種車型。

    奧迪

    奧迪的multitronic無級變速箱,其V型鋼片鏈條成為無級變速箱的標志之一,通過電子系統模擬手動變速功能。

    國產奧迪A4和A6L系列裝備了奧迪的multitronic無級變速及手動一體式變速箱,是汽車工業中變速箱領域的革命性成果,其V型鋼片鏈條是無級變速箱的標志之一,同時配合獨特的錐形齒輪,不僅可以帶動較大排量發動機并且始終與發動機的轉速相匹配,使變速敏銳而順暢,比手動檔更靈敏卻比手動檔更節省燃油。其另一顯著特點是,可以通過電子系統模擬手動變速功能,能夠提供類似手動變速的駕駛樂趣。

    奧迪A6L是國產車裝備CVT豪華的車型

    國產奧迪A6L系列主要部門行政用車,因此采用CVT變速箱,除了省油外行駛穩定乘坐也是其考慮的地方之一。目前奧迪A6L系列除了2.0TFSI的手動車型和3.2FSI quattro四驅車型及更大排量的4.2FSI車型外,全部都配備了CVT變速箱。

    奧迪配備CVT變速箱車型

    本田

    本田飛度憑借發動機和CVT變速箱,成為國內該級別省油車型

    廣州本田飛度是一款以省油為目的的小型家用轎車,其裝備的1.3升i-DSI和1.5升VTEC發動機本來就強調低油耗,再配以CVT變速箱,其百等速油耗可至4.9升和5.1升,是目前國內改級別中省油的車型。

    本田配備CVT變速箱車型

    日產

    軒逸以技術杰出、配置豐富著稱

    軒逸采用日產新一代X-Tronic CVT無級變速箱,是全球搭載CVT無級變速箱的2.0L轎車。

    軒逸采用了日產新一代X-Tronic CVT無級變速箱,是全球一款搭載CVT無級變速箱的2.0L轎車,配以全新開發的2.0升MR20DE發動機,擁有充足的低速扭矩和中高轉速的平穩加速能力,并且燃油消耗也非常低。

    天籟350JM-VIP裝備的X-Tronic CVT無級變速箱是專門為VQ35DE發動機特別開發的,能夠承受高達318Nm的扭矩。

    天籟只有的350JM-VIP才裝備了CVT變速箱,其VQ35DE發動機扭矩也達到了318Nm之巨,因此日產專門開發了適合大排量發動機的X-Tronic CVT變速箱,要知道日產可是世界上早研發適用于大排量發動機的高強度鋼制傳動帶和高液壓控制系統,并且具有手動換檔功能的公司之一,其CVT變速箱技術是非常杰出的。

    日產配備CVT變速箱車型

    豐田

    豐田普銳斯是采用CVT變速箱的混合動力車型

    豐田普銳斯以“科技先驅,啟動未來”為口號,是國內油電混合動力車,省油和環保是其的目標,其配備的CVT無級變速系統也是為了這一目標。值得一提的是普銳斯的CVT變速箱要配合豐田1.5升VVT-i汽油發動機和電動機,這是其不同與其他CVT的特點之一。

    豐田配備CVT變速箱車型

    菲亞特

    國內早裝備CVT變速箱的菲亞特派力奧、西耶那和周末風,因為銷售不佳已經停產

    南京菲亞特旗下派力奧、西耶那和周末風各有一款1.3升車型配備了Speedgear電控CVT變速箱,具有6速順序手動變速模式。不過由于銷量不佳,目前南京菲亞特已經將這幾款車型停產了。然而菲亞特仍然是早將CVT變速箱用于家用小型轎車的廠商之一,它為日后的本田、日產開了個好頭,也充分說明了CVT變速箱省油的優勢所在。

    南京菲亞特將要投產的Linea

    好消息是南汽已確定要和非特異合資生產全新Linea,據悉很可能也將采用CVT變速箱,倒是一款非產值得期待的小車,不知能否扭轉菲亞特在中國市場的困境。

    菲亞特配備CVT變速箱車型

    奇瑞

    民族自主品牌奇瑞奇瑞也有配備CVT變速箱的車型,雖然使用的是德國原裝ZF的變速箱,但是出眾的性價比值得肯定。

    奇瑞旗云之星具有很高的性價比

    奇瑞旗云之星是裝備了CVT變速箱的民族自主品牌車型,其1.6升CVT型采用了德國原裝ZF CVT變速箱,具有手動變速功能,同時改款車型還具備了定速巡航,和奧迪A6L、豐田普銳斯及日產天籟的配置水平相當。能夠在一款售價近7.98萬元的車型上同時配備CVT和定速巡航,可見奇瑞旗云之星的配置很高,性價比非常出眾。

    奇瑞裝備CVT變速箱車型

    編后語:相信您看了以上對CVT無級變速箱的介紹,應該對這種汽車技術有了比較的認識。CVT變速箱具有省油、行駛平穩等眾多優點,雖然目前仍然局限于扭矩而不能廣泛裝備大排量的豪華車或者SUV之類車型,但是對于普通的小型、中型轎車來所,CVT變速箱值得推廣,將來有取代自動變速箱的可能。

    還有一點就是,喜愛運動的人們可能會對CVT變速箱的優點不屑,因為CVT太平順了,絲毫沒有變速的感覺也就失去了運動的刺激感覺,即使將來CVT能夠承受巨大的扭矩,追求運動的人可能還是不會選擇CVT。這也就是所謂的魚和熊掌不能兼得的道理,即需要省油、偏好性的車輛采用CVT是不過,不在乎油耗、追求運動感受的運動車也不會采用CVT。消費者可以根據您的需要選擇車輛使用的變速箱。


    上一張:奧迪DSG 變速箱工作原理
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