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无级享受--细数配备CVT变速箱的国产车

 伴随着中国社会汽车普及程度的提高,原来只能是消费品的汽车也逐渐深入到平常人的家庭生活中来,然而是燃油价格的不断攀升,如何降低汽车油耗成了摆在汽车厂家和消费者面前的一道难题。


  高科技含量的CVT无级变速箱,具有燃油经济性好、行驶稳定等优点,因此众多汽车生产厂家把CVT变速箱装备在自己的产品上,搭载CVT变速箱的车型也受到越来越多的消费者的青睐。到底什么是CVT变速箱,它都有哪些优点,又有什么局限性,目前国产车中都有哪些车型装备了CVT变速箱呢?下面汽车探索就为您细细道来。

  什么是CVT变速箱?

  CVT——无级变速箱(Continuously Variable Trans-mission),它的内部并没有传统变速箱的齿轮传动结构,而是以两个可改变直径的传动轮,中间套上传动带来传动。基本原理是将传动带两端绕在一个锥形传动轮上,传动轮的外径大小靠油压大小进行无级的变化。起步时,主动传动轮直径变为*直径,而被动传动轮变为直径*小,实现较高的传动比。随着车速的增加和各个传感器信号的变化,电脑控制系统来断定控制两个传动轮的控制油压,*终使传动轮直径发生连续变化,从而在整个变速过程中达到无级变速。

 

奥迪multitronic无级变速箱工作原理示意图

 

无级变速箱的主要部件:锥形传动轮和传动带(图示为奥迪multitronic)

  在过去,旧款CVT多采用橡胶皮带传动,它的缺点是受力有限、容易打滑因此只能用在一些摩托车和微型车上。近年来,随着材料技术、加工工艺的不断提高,生产出特殊材料制造的金属传动带和锥形传动轮,使CVT变速箱可以承受更大的功率、扭矩输出,现在也应用在中大型汽车上。 现在的金属传动带由两束金属环和上百个金属片构成,这样的结构不仅强度高而且调节容易。

 

日产X-Tronic CVT无级变速箱的金属传动带结构示意图

  CVT*的特点就是无级控制输出速比,其变速比不是间断的点,而是一系列连续的值,例如奥迪的multitronic可以在2.400到0.395之间连续变化。CVT变速箱行驶中带来行云流水的感觉,没有了换档的顿挫感,乘员感觉不到换档时的冲击力,动力衔接连贯。

  CVT变速箱的优点和局限性

  CVT无级变速箱的优点主要体现在以下几点:

  1、 燃油经济性

  CVT变速箱可以在相当宽的速比范围内实现无级变速,从而获得了传动系统与发动机工况的*匹配,具有较高的运行效率,提高整车的燃油经济性。德国大众公司曾在高尔夫VR6轿车上做过对比测试,结果装备了CVT变速箱的车型无论在市区或者郊区进行循环测试,其油耗明显低于装备4速自动变速箱的车型,证明CVT能有效节省燃油。

大众高尔夫VR6车型油耗对比测试结果

 

  2、 行驶平稳性

  无级变速、行驶平稳是CVT变速箱不同于普通变速箱*的特点,在上面已经介绍过了。同时使用CVT操控性得以简化,降低了驾驶的劳动强度。

  3、 动力性能

  汽车的功率储备决定汽车的爬坡能力和加速能力,后备功率越大,汽车的动力性越好。由于CVT变速箱的无级变速特性,能够获得后备功率*的传动比,因此CVT变速箱的动力性能优于普通手动变速箱(MT)和自动变速箱(AT)。

  4、 排放与环保

  CVT变速箱的速比工作范围宽而且连续,能够使发动机以*工况工作,从而改善了燃烧过程,降低了废气的排放量。世界*的变速箱制造企业ZF公司的测试表明,装备CVT变速箱的车辆比普通4速自动变速箱车辆减少了10的废气排放。

  5、 成本低

  CVT变速箱结构简单,零部件数量比普通自动变速箱少,虽然所使用的材料较昂贵,但是一旦汽车厂商大规模生产,CVT的成本比自动变速箱还要低。同时,由于CVT节省燃油,随着大规模生产及系统、材料的革新,其零部件的生产成本还将降低20-30。

  上面提到的都是CVT变速箱的优点,但是由于其独特的工作原理和传动带使用的材料,CVT变速箱也有其局限性。*明显的缺点就是传动带容易损坏,不能承受较大的扭矩。但是,随着材料技术和制造工艺的进步,这一缺陷正在改善。目前,国产车中使用CVT变速箱的车型中扭矩*的是奥迪A6L 3.2FSI,其*扭矩达到了330Nm,但是同样动力的quattro四驱车型却因为对变速箱负荷更大,而放弃使用CVT,而使用自动变速箱。另外,由于CVT变速箱中要依靠油压来调节传动轮尺寸,因此对系统耐压性要求较高,而且需要经常检查油路的密封性,防止由于渗漏导致的系统不正常工作,日常维护叫烦琐。

  CVT变速箱的发展与现状

 


奥迪multitronic无级变速箱结构图

   CVT变速箱的发展,已经有了一百多年的历史。德国奔驰公司是在汽车上采用CVT技术的鼻祖,早在1886年其就将V型橡胶皮带式CVT安装在该公司生产的汽油机汽车上。1958年,荷兰的DAF公司H.Van Doorne博士研制成功了名为Variomatic的双V型橡胶皮带式CVT,并装备于DAF公司制造的Daffodil轿车上,其销量超过了100万辆。但是由于橡胶皮带式CVT存在一系列的缺陷:动力输出有限(扭矩限于135Nm以下),离合器工作不稳定,液压泵、传动带和夹紧机构的能量损失较大,因而没有被汽车行业普遍接受。

   然而提高传动带性能和CVT传动效率的研究一直在进行,将液力变矩器集成到CVT变速箱中,主、从传动轮的夹紧力实现电子化控制,在CVT中采用节能泵,传动带用金属带代替传统的橡胶皮带等等。进入20世纪90年代,汽车界对CVT变速箱的研究开发日益重视,特别是在小型车中,CVT被认为是关键技术。全球科技的迅猛发展,使得新的电子技术与自动控制技术不断被采用到CVT中。

 

雷克萨斯LS600hL采用的ECVT是目前*先进的无级变速箱代表

  目前*高科技的代表—电控式无级变速箱ECVT(Electronic Continuously Variable Transmission),就是由计算机控制的无级变速箱,日系豪华车雷克萨斯LS600hL就装备的是这种ECVT,与其说是变速器,不如说是传动系统的一次革命——全新的电力机械传动概念。

   日前,越来越多的先进技术被应用与CVT变速箱中来,CVT变速箱技术也在逐渐趋于成熟,每年全世界有100多万辆汽车装备了CVT变速箱,其中有大部分是在日本,其余则分布在欧洲、美国等地区,偏好CVT变速箱的厂商主要有大众、奥迪、日产、本田等。

  国产车中有哪些装备了CVT变速箱

  目前在国内市场销售的国产车重,主要有一下借个品牌车型装备了CVT变速箱:奥迪A4/A6L、本田飞度、日产轩逸/天籁、丰田普锐斯、菲亚特派力奥/西耶那/周末风、奇瑞旗云之星,下面我们就按照品牌来详解介绍一下各种车型。

  奥迪

 


奥迪的multitronic无级变速箱,其V型钢片链条成为无级变速箱的标志之一,通过电子系统模拟手动变速功能。

  国产奥迪A4和A6L系列装备了奥迪的multitronic无级变速及手动一体式变速箱,是汽车工业中变速箱领域的革命性成果,其V型钢片链条是无级变速箱的标志之一,同时配合独特的锥形齿轮,不仅可以带动较大排量发动机并且始终与发动机的转速相匹配,使变速敏锐而顺畅,比手动档更灵敏却比手动档更节省燃油。其另一显著特点是,可以通过电子系统模拟手动变速功能,能够提供类似手动变速的驾驶乐趣。

 

奥迪A6L是国产车装备CVT*豪华的车型

  国产奥迪A6L系列主要部门行政用车,因此采用CVT变速箱,除了省油外行驶稳定乘坐也是其考虑的地方之一。目前奥迪A6L系列除了2.0TFSI的手动车型和3.2FSI quattro四驱车型及更大排量的4.2FSI车型外,全部都配备了CVT变速箱。

奥迪配备CVT变速箱车型

 

  本田

 

本田飞度凭借先进的发动机和CVT变速箱,成为国内该级别*省油车型

  广州本田飞度是一款以省油为目的的小型家用轿车,其装备的1.3升i-DSI和1.5升VTEC发动机本来就强调低油耗,再配以CVT变速箱,其百等速油耗*可至4.9升和5.1升,是目前国内改级别中*省油的车型。

本田配备CVT变速箱车型

 

  日产

 


轩逸以技术先进、配置丰富著称

 

轩逸采用日产新一代X-Tronic CVT无级变速箱,是全球搭载CVT无级变速箱的2.0L轿车。

  轩逸采用了日产新一代X-Tronic CVT无级变速箱,是全球首款搭载CVT无级变速箱的2.0L轿车,配以全新开发的2.0升MR20DE发动机,拥有充足的低速扭矩和中高转速的平稳加速能力,并且燃油消耗也非常低。

 

天籁350JM-VIP装备的X-Tronic CVT无级变速箱是专门为VQ35DE发动机特别开发的,能够承受高达318Nm的扭矩。

  天籁只有*的350JM-VIP才装备了CVT变速箱,其VQ35DE发动机*扭矩也达到了318Nm之巨,因此日产专门开发了适合大排量发动机的X-Tronic CVT变速箱,要知道日产可是世界上*早研发适用于大排量发动机的高强度钢制传动带和高液压控制系统,并且具有手动换档功能的公司之一,其CVT变速箱技术是非常先进的。

日产配备CVT变速箱车型

 

  丰田

 

丰田普锐斯是采用CVT变速箱的混合动力车型

  丰田普锐斯以“科技先驱,启动未来”为口号,是国内油电混合动力车,省油和环保是其*的目标,其配备的CVT无级变速系统也是为了这一目标。值得一提的是普锐斯的CVT变速箱要配合丰田1.5升VVT-i汽油发动机和电动机,这是其不同与其他CVT的特点之一。

丰田配备CVT变速箱车型

 

  菲亚特

 


国内*早装备CVT变速箱的菲亚特派力奥、西耶那和周末风,因为销售不佳已经停产

  南京菲亚特旗下派力奥、西耶那和周末风各有一款1.3升车型配备了Speedgear电控CVT变速箱,具有6速顺序手动变速模式。不过由于销量不佳,目前南京菲亚特已经将这几款车型停产了。然而菲亚特仍然是*早将CVT变速箱用于家用小型轿车的厂商之一,它为日后的本田、日产开了个好头,也充分说明了CVT变速箱省油的优势所在。

 

南京菲亚特将要投产的Linea

  好消息是南汽已确定要和非特异合资生产全新Linea,据悉很可能也将采用CVT变速箱,倒是一款非产值得期待的小车,不知能否扭转菲亚特在中国市场的困境。

菲亚特配备CVT变速箱车型
 
 

  奇瑞

 

民族自主品牌奇瑞奇瑞也有配备CVT变速箱的车型,虽然使用的是德国原装ZF的变速箱,但是出众的性价比值得肯定。

 

奇瑞旗云之星具有很高的性价比

  奇瑞旗云之星是*装备了CVT变速箱的民族自主品牌车型,其1.6升CVT型采用了德国原装ZF CVT变速箱,具有手动变速功能,同时改款车型还具备了定速巡航,和奥迪A6L、丰田普锐斯及日产天籁的配置水平相当。能够在一款售价近7.98万元的车型上同时配备CVT和定速巡航,可见奇瑞旗云之星的配置很高,性价比非常出众。

奇瑞装备CVT变速箱车型
 
 

  编后语:相信您看了以上对CVT无级变速箱的介绍,应该对这种先进的汽车技术有了比较的认识。CVT变速箱具有省油、行驶平稳等众多优点,虽然目前仍然局限于*扭矩而不能广泛装备大排量的豪华车或者SUV之类车型,但是对于普通的小型、中型轿车来所,CVT变速箱值得推广,将来有取代自动变速箱的可能。

  还有一点就是,喜爱运动的人们可能会对CVT变速箱的优点不屑,因为CVT太平顺了,丝毫没有变速的感觉也就失去了运动的刺激感觉,即使将来CVT能够承受巨大的扭矩,追求运动的人可能还是不会选择CVT。这也就是所谓的鱼和熊掌不能兼得的道理,即需要省油、偏好性的车辆采用CVT是*不过,不在乎油耗、追求运动感受的运动车也不会采用CVT。消费者可以根据您的需要选择车辆使用的变速箱。

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