分類目錄

無段自動變速器CVT的組成及分類

2018-02-05 22:32:02·  來源:汽車百科
無段自動變速器(英語:Continuously Variable Transmission,縮寫:CVT)是可以連續(xù)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速/扭矩轉(zhuǎn)換比的自動變速器。簡介無段自動變速器(CVT)(也稱為單速變速器、無級變速器、滑輪傳動或扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動)是一種自動變速器,可以通過連續(xù)
無段自動變速器(英語:Continuously Variable Transmission,縮寫:CVT)是可以連續(xù)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速/扭矩轉(zhuǎn)換比的自動變速器。

簡介 

無段自動變速器(CVT)(也稱為單速變速器、無級變速器、滑輪傳動或扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動)是一種自動變速器,可以通過連續(xù)變速改變有效傳動比。這與其他提供固定數(shù)量的齒輪比的機械變速箱形成對比。CVT的靈活性允許輸入軸保持恒定的角速度。

早期以皮帶驅(qū)動設(shè)計提供了整體大約88%的效率(近年以鋼帶為主可以提升至96%),雖然低于手排變速箱(98%),但可以透過平順的變速特性來抵消損失,他可以使引擎以最有效的速度運行持續(xù)平順地輸出動力。當(dāng)需要動力時,CVT的比例可以立刻改變,讓引擎以其產(chǎn)生最大功率的轉(zhuǎn)速區(qū)間輸出動力(可以一直維持在峰值效率的轉(zhuǎn)速)。在輕量小扭力產(chǎn)品(如摩托車)中,皮帶驅(qū)動的無級變速器還提供易于使用和機械簡單化的優(yōu)點。CVT本身并不一定須要有離合器,然而在一些車輛(例如轎車、高檔機車)中,添加離心式或是油壓離合器作為“緩沖”,這在N檔(空轉(zhuǎn))或是排入檔R時是有需要的。

CVT有V型橡膠帶式、鋼帶式、多盤式、鋼球式、滾輪轉(zhuǎn)盤式…等多種構(gòu)造,大都利用金屬帶和可變半徑的滾輪傳輸動力。透過主動滾輪與被動滾輪半徑的變化,達到類似齒輪比的變化。理論上這種傳動方式的效率很高,不過必須建立在能負荷沒有打滑所傳遞的動力的情況下。由于是利用鋼帶與滾輪之間的摩擦力傳遞動力,所以鋼帶及滾輪的工作情況十分苛刻。為了有效傳遞動力,鋼帶與滾輪之間不允許打滑,而且原本產(chǎn)生的熱能已經(jīng)很多,如果再打滑恐怕將會造內(nèi)部機件的燒毀或嚴(yán)重耗損。而為了增加靜摩擦力,最直接的方式就是增加鋼帶與滾輪之間的壓力。但摩擦力增加了,動力傳輸?shù)暮膿p也會增加,無形中還是增加了油耗。

鋼帶的強度也是一大重點,目前無段自動變速器大多使用于汽車、速克達、機車、拖拉機為主,以日本及德國制為主流。無段自動變速器優(yōu)點主要在沒有傳統(tǒng)多組齒輪式自動變速箱換檔過程造成的損耗,傳統(tǒng)自動變速箱換檔太快會造成震動,近年來無段變速箱搭配扭力轉(zhuǎn)換器或電子控制離合器與引擎連結(jié),可以發(fā)揮所長很快速順暢得由低速進入高速齒輪比不用擔(dān)心震動,也就是能比較快速順暢進入省油齒輪比,但并不適用于扭力過高的情況,這時要用較高的油耗作補償,傳統(tǒng)自排變速箱相對比較耐用耐高扭力,所以汽車公司仍繼續(xù)開發(fā)八前速以上之傳統(tǒng)自排變速箱?,F(xiàn)代無段變速箱也可用電子控制液壓調(diào)整滾輪間距來產(chǎn)生幾個固定齒比檔位,不過若切換此模式來換檔就會與傳統(tǒng)自動變速箱一樣,會多增加一點油耗。

AISIN(愛信精機,豐田) 
Super CVT
Toyota Super CVT - i
Toyota Super CVT - i

為豐田汽車所使用之無段變速箱,并應(yīng)用在多款市售車型上,如Corolla ALTIS、豐田Previa(2012年式,2.4升引擎)及豐田WISH(2013年式小改款)等,變速箱附模擬七速手自排,變速箱與引擎之間使用傳統(tǒng)扭力轉(zhuǎn)換器做連結(jié)。

E-CVT(Toyota Power Split Device)

豐田汽車在混合動力車輛上用的E-CVT變速箱在原理上與傳統(tǒng)CVT完全不同,只是駕駛感受與CVT相同。

JATCO(捷特科,日產(chǎn))

N-CVT
為日產(chǎn)汽車第一代的CVT系統(tǒng),衍生自速霸陸的ECVT,采用電磁式離合器,缺點是里面的磁粉易受潮而結(jié)塊,在部分天候潮濕的地方故障率較高。

Hyper CVT
為日產(chǎn)汽車第二代的CVT系統(tǒng),以扭力轉(zhuǎn)換器取代電磁式離合器,強化耐用度及改善第一代N-CVT缺點。

Xtronic CVT
簡稱X-CVT,為日產(chǎn)汽車所使用之第三代變速箱,由Jatco所生產(chǎn),鋼帶采用12層、400片的“土”字型鋼片所組成,變速箱與引擎之間使用傳統(tǒng)扭力轉(zhuǎn)換器做連結(jié),可承受3.5L引擎之扭力。使用X-CVT之車系為NISSAN的TIIDA、BLUEBIRD SYLPHY、ROGUE、TEANA、MURANO ,sentra 等。

INVECS CVT
為三菱汽車所使用之變速箱,變速箱與引擎之間使用傳統(tǒng)扭力轉(zhuǎn)換器做連結(jié),與XTRonIC CVT同為Jatco生產(chǎn),使用之車系為LANCER FORTIS、OUTLANDER、COLT PLUS等。

Subaru(速霸陸)

ECVT
電子式無段變速自排系統(tǒng)為速霸陸早期所使用之CVT變速箱。

Lineartronic CVT
為速霸陸車系采用的CVT變速箱,中國官方名稱為“縱置鏈條式無級變速器”[1]。

Honda (本田)

Multimatic CVT無段變速系統(tǒng)
1995 Honda Civic VTi上,本田首次搭載Honda Multimatic(MMT)CVT無段變速系統(tǒng),解決了傳統(tǒng)CVT扭力承受度不高的問題(但還是不如現(xiàn)代的CVT),是世界上第一個量產(chǎn)的高輸出的CVT。但與手動變速箱相比,MMT上使用的離合器系統(tǒng)是粘性聯(lián)軸器系統(tǒng),仍然比以往的基于扭力轉(zhuǎn)換器的自動變速箱低。實際使用上時間一長也會造成傳動帶在錐形滑輪上出現(xiàn)打滑的情況,最大承受動力也只有當(dāng)時本田公布的130ps,之后在不被看好的情況下就如同其他早期的CVT一樣僅僅出現(xiàn)在一些輕型車上。

Earth Dreams CVT無段變速系統(tǒng)
2012年起為本田在現(xiàn)在主流車款所采用的G-DESIGN技術(shù)CVT變速箱系統(tǒng),本體采用鋼帶式結(jié)構(gòu)。鋼帶采用12層、400片的“土”字型鋼片所組成(生產(chǎn)廠商為BOSCH),變速箱與引擎之間使用傳統(tǒng)液壓扭力轉(zhuǎn)換器做連結(jié)。這款變速箱的特點是有更高更廣的變速比與更積極的變速速度,扭力承受能力也大幅提升,配合模擬檔位甚至可以拉到紅線區(qū)也不會強制升檔,又有巡航時低轉(zhuǎn)速的經(jīng)濟特性,符合本田一貫的造車?yán)砟睢?br />
AUDI(Multitronic)

為AUDIB6/B7所采用的CVT變速箱系統(tǒng),變速箱與引擎之間采用電子控制離合器做連結(jié),可減少性能損失。曾有一段時間積極推廣至旗下車款,但由于離合器片容易過熱導(dǎo)致故障率過高,特別是在歐洲多山路與駕駛習(xí)慣仍然以手動變速箱為主,CVT平順的換檔特性也相對不受歡迎,基于市場成本考量AUDI決定停止開發(fā)MultitronicCVT變速箱系統(tǒng),繼續(xù)使用雙離合變速箱系統(tǒng)。

Autotronic
為梅賽德斯-奔馳所采用的CVT變速箱系統(tǒng)。

此種變速箱是由行星齒輪與馬達組成,其優(yōu)點有,構(gòu)造簡單、可靠度高;缺點是若需要將引擎輸出轉(zhuǎn)換成扭力,效率很差,而且當(dāng)馬達或控制馬達的變頻器故障時,變速箱就故障了;因此此種混合動力車輛并沒有純汽油模式。