1. 在当前的汽车市场中,自动变速箱的类型多种多样,主要包括AT(自动变速箱)、CVT(无级变速箱)、双离合变速箱(DCT)、以及AMT(自动机械变速箱)等。其中,AT变速箱被认为是最为耐用的,尽管它的结构也相对复杂。而如果从驾驶的平顺性来说,CVT变速箱无疑是最出色的,这与它的工作原理息息相关。
2. CVT变速箱的工作原理
与传统AT变速箱依靠不同齿轮之间的换挡来调整传动比不同,CVT变速箱则通过一对主从动锥轮和钢带(或)来传递动力。这一系统的独特之处在于通过锥轮的直径变化,能够实现一个无级变速的效果,这也是它被称为“无级变速箱”的原因。
在CVT系统中,主从动轮的直径变化通过液压伺服装置或电磁阀等执行机构来完成。当车辆行驶时,变速箱的控制单元会根据驾驶员的加速程度(如深踩油门)发出指令,通过液压或电控方式调节锥轮的角度,从而调节传动比,达到平稳的加速效果。
除了核心的主从动锥轮和钢带,CVT变速箱还有一些常见的辅助装置,比如用于控制前进和倒退档位的离合器、用于润滑和驱动的油泵、用于调节油路的电磁阀油路板、液力变矩器、差速器等。这些组件与传统变速箱的工作原理相似。
由于CVT变速箱是依靠钢带与锥轮之间的摩擦力来传递动力,相较于传统的齿轮咬合式变速箱,它能够承受的扭矩较小。目前大多数CVT变速箱主要用于小排量的发动机搭配,而大排量发动机则通常选择AT或双离合变速箱。也有少数例外,比如奥迪的某些车型就使用能够承受更大扭矩的CVT变速箱,后文将进一步讨论。
3. 主流CVT厂商与车型
1)加特可(JATCO)
说到CVT变速箱,必须提到加特可。作为全球第三大变速箱制造商,加特可在CVT领域的市场份额超过40%,几乎独占鳌头。加特可最初是与三菱合作生产汽车变速箱,后来独立发展,现已为多家全球知名汽车制造商提供变速箱产品,包括日产、雷诺、三菱等。
其中,加特可的CVT7变速箱广泛应用于日产和启辰等品牌的小排量车型,如轩逸、阳光等。CVT7是一款集成了2AT和CVT功能的变速箱,通过引入副变速机构来扩展传动比,提供更高的燃油经济性。
而CVT8变速箱则主要用于中大排量车型,如日产天籁、奇骏以及部分雷诺车型。CVT8的设计根据承受扭矩的不同有所分化,钢带和锥轮的设计也有所不同。
匹配车型: 日产几乎全系,雷诺、三菱部分车型
特点: 燃油经济性突出,设计成熟,部分车型配备冷却保护,加速响应较为一般。
特别说明: 加特可是少数能够为从小排量到大排量(大扭矩)车型提供CVT变速箱的厂商之一,堪称CVT领域的老牌强者。
2)丰田自家CVT变速箱(爱信精机)
丰田是全球知名的汽车制造商,旗下的爱信精机生产的6AT变速箱享誉市场。近年来,丰田逐渐将自家中小排量轿车的变速箱从传统的4AT和6AT换装为CVT变速箱,进一步提升了燃油经济性。
丰田所采用的S-CVT变速箱属于第三代CVT,相较于前两代,采用了低粘度的变速箱油、更加高效的液力变矩器、以及模拟8速的控制逻辑,大大提高了燃油效率与操控性。
匹配车型: 卡罗拉、雷凌、致炫、荣威等
特点: 低损耗,响应迅速,模拟8速的体验接近AT变速箱的换挡感。
特别说明: 早期丰田卡罗拉换装CVT后,曾出现过较为严重的异响问题。
3)本田自家CVT
本田在CVT变速箱技术方面的研发也具有一定积累。近年来,本田将传统的平衡轴5AT车型全部替换为CVT变速箱,涵盖了从飞度到雅阁等各类中小排量车型。本田的CVT采用了“G-DesignShift”控制技术,使得速比更宽,同时本田还采用了自主研发的钢带来提高传动效率并减少摩擦,表现出了极为灵敏的加速响应。
匹配车型: 本田全系中小排量车型
特点: 响应快,适配性强,驾驶体验非常平顺。
特别说明: 本田早期曾在飞度等小型车上使用过加特可的CVT,但由于故障率较高,导致本田决定自主研发CVT技术。
4)斯巴鲁的CVT
斯巴鲁的CVT变速箱与众不同,其最大的特色在于采用了链条替代了传统的钢带传动,能够承受更高的扭矩。这与斯巴鲁的水平对置发动机和全时四轮驱动系统相得益彰,使得这款CVT在处理高扭矩输出时更加可靠。
匹配车型: 斯巴鲁全系车型
特点: 可与水平对置发动机及四轮驱动系统完美匹配,是日系CVT中的先锋之一。
特别说明: 斯巴鲁的CVT在极端高温或低温环境下仍可能出现保护性停机。
5)奥迪的Multitronic CVT
奥迪曾在其A4、A6等车型上大范围搭载CVT变速箱。与常见的CVT变速箱不同,奥迪的“Multitronic”CVT采用了链条代替钢带,从而能够承受更大的扭矩。该变速箱在早期一度成为奥迪的代表性技术之一。
匹配车型: 老款A4、A6等
特点: 链条代替钢带,使用离合器替代液力变矩器,能够承受更高的扭矩输出。
特别说明: 随着奥迪双离合变速箱技术的成熟,A4和A6的换代车型已全面转向使用DSG变速箱。
6)邦奇(BorgWarner)CVT
邦奇是一家源自比利时的变速箱制造商,后被沃尔沃收购,并最终归属于采埃孚公司。邦奇生产的CVT变速箱在国内市场上较为常见,很多自主品牌的小排量车型都使用了其产品。
匹配车型: 多数国内自主品牌车型,如东风风行、众泰、陆风、海马等
特点: 成本低廉,技术相对老旧,采用离合器替代液力变矩器,适用于低成本车型。
特别说明: 奇瑞早期的CVT变速箱也源自邦奇的技术。
4. CVT变速箱虽然最初源自德国,但在日本被大力推广并得到了长足发展。它以结构简单、制造成本较低和换挡平顺等优点,成为了中小排量车型的首选。CVT的耐用性始终是一个争议话题。由于其无级变速的特性,液压和电磁阀的频繁操作导致故障的概率要高于传统的AT变速箱。加之大扭矩传动的技术难题,尽管近年来已推出了一些高扭矩CVT变速箱,但其长期可靠性仍需进一步验证。
在选择CVT变速箱时,消费者需要权衡其优缺点。对于中小排量的车辆来说,CVT变速箱在平顺性和燃油经济性方面无疑表现优异,尤其是在城市日常驾驶中能够提供更加平稳的加速体验。对于一些高扭矩需求的驾驶场景,或者长期高负荷使用的情况,CVT变速箱的耐久性仍然是一个需要考虑的因素。
例如,某些品牌的CVT变速箱,在高强度驾驶或长时间使用后,可能会出现一些故障问题。日系品牌虽然在CVT技术上有着长时间的研发和应用,但依然无法完全解决这一潜在隐患。特别是在车辆累计行驶至较高里程时,出现故障的概率会增加,这也导致一些车型在使用多年后会面临更频繁的维修需求。
可以看到,尽管CVT变速箱技术具有很大的潜力,特别是在油耗表现和驾驶舒适性方面,但它的长期稳定性仍然存在一些技术上的瓶颈。对于那些寻求更高耐用性和承载能力的消费者来说,传统的AT变速箱或双离合变速箱仍然是一个更为可靠的选择。
随着技术的不断进步,越来越多的车企正在努力改善CVT的可靠性和适用范围,例如采用更高品质的材料、优化电控系统、改进冷却技术等方式,以解决目前CVT变速箱的短板。未来,随着更多创新的出现,CVT变速箱的稳定性和适应性有望进一步提升,可能会变得更加适用于更广泛的车型和驾驶条件。
CVT变速箱是一项非常具有前景的技术,尤其在轻量化和燃油经济性方面表现突出。它的平顺性和低噪音表现,使得它成为了许多消费者的首选。在面对长时间、高强度的使用需求时,CVT的耐久性仍然需要更多的技术突破和改进。对于消费者而言,在选择配备CVT变速箱的车型时,不仅要关注其短期的驾驶体验和油耗表现,更要综合考虑其长期使用的稳定性和可靠性。
5. 随着市场上越来越多的车型采用CVT变速箱,消费者对这一技术的认知也逐渐加深。从最初的技术新鲜感到如今的广泛应用,CVT已经成为许多中小排量汽车的标配。而且随着车企技术的不断进步,CVT变速箱的表现也越来越成熟,未来有望成为更加普遍的自动变速箱选择。
尽管CVT在许多方面具有优势,它的缺点依然不可忽视。无论是耐用性问题,还是高扭矩承载能力的局限性,都使得这一技术在某些车型和使用场景下无法完全满足消费者的需求。在选择适合自己的变速箱类型时,了解其优缺点,结合个人的驾驶需求和使用环境,才是做出明智决策的关键。
你驾驶的汽车采用的是哪种变速箱?对于CVT变速箱,你又有哪些看法和使用体验呢?欢迎在评论区与大家分享你的看法!