变速箱知多少? —— CVT 篇

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上星期大虎悠我写了一篇文章,曰《形形色色の变速箱》。里面提到了MT传统手动挡,以及AT传统自动挡/传统手自一体变速箱。结果呢,读者朋友阅读后觉得有兴趣,给大虎悠留言,想要尽快把CVT和DCT之类的变速箱也尽快写一遍。

OK的,OK的。大虎悠说过,这些全都会写,就放在今天的文章里吧,作为上期文章的下文来呈现。事实上,提到自动挡,有些朋友会把所有不需要手动操作的变速箱统称为自动挡,但事实上每一种变速箱都有它自己的名字,比如下面请出的第一位,CVT。

CVT变速箱原理

CVT是什么?是无极变速?我钢带变速?其实都是。两个椎盘面对面,一条钢带中心绕。就和变速山地自行车那样,自行车也是一前一后,两个齿轮盘,中间一根链条。前面盘子直径变大,后面盘子直径变小,就相当于“高档位”。

反之,前面盘子直径变小,后面盘子直径变大,就是“低档位”。自行车是靠齿轮和链条“啮合”来传动的。但基本原理与CVT类似,只是CVT变速箱是“通过两片面对面的锥盘来加紧一根钢带”。

CVT变速箱里,每2片锥盘构成一组,一共2组。相当于自行车上的前后齿轮盘。钢带就在他们之间被双方拉紧。只要锥盘之间的距离产生变化,传动比就跟着变化了。锥盘与锥盘之间的距离越近,钢带就被往外挤出去越多,相当于“齿轮盘直径越大”,反之亦然。

CVT的优势

CVT就靠这样的原理来实现变速,并且可以做到连续的无极变速。因此这是它一个重要的特点之一。也就是说它不存在“换挡”的概念,而是连续无极的工作。这给车辆带来了最好的平顺性和舒适性。

另外因为CVT可以做到连续无极,因此只要控制软件设计的合理,它就可以做到在发动机任何转速任何功率的情况下,都把转动比优化到极致。因此CVT在油耗方面的贡献是真的非常突出的,CVT省油的原因也就是如此。

CVT的缺憾

但是,CVT说到底还是靠摩擦力实现动力传递的。以往大家都用博士的钢带来作为动力传输部件,后来为了提高CVT的扭矩适应性,舍弗勒首创链条式CVT,改善了CVT的扭矩适应性,加大了摩擦力。

但是无论钢带还是链条,只要不是像齿轮那样的“啮合咬合”的,就都存在打滑的可能性。这也就是CVT的硬伤,它并不适用于越野车或者一些追求大动力的运动车辆,同时所有的CVT变速箱都会在说明书里提醒车主:请勿习惯性大脚油门。不然钢带磨损后更换起来,价格不菲。

CVT后续

本来写到这里CVT差不多概述完了。但有些事情确实让大虎悠忍不住想要多讲几句。眼下几款新车,在设计的时候搭载了CVT变速箱,原本可以发挥出CVT无极变速的最大优势的,但却非要宣传“用CVT来模拟几档几档的换挡手感”。并增加“手自一体”功能,但这显然不是CVT发明的初衷。

大虎悠知道这是商业噱头,但作为工程师能昧着良心去服从商业炒作需求,也真算是没底线到一定程度了!甚至还有商家整天宣传某某国际大牌CVT因为技术的进步,已经能够做到不怕大扭矩和大油门驾驶了云云,对于这种睁眼说瞎话,习惯性违背物理规律的人或事,大虎悠只想做一件事:直接动武,大耳刮子扇他!

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