拥有钢链式的CVT变速箱的车型都有哪些呢?
拥有钢链式的CVT变速箱的车型都有哪些呢?
重载钢链CVT主要是斯巴鲁与LUK合作,奥迪曾经与LUK合作,现在通用汽车推出了新车型CVT250使用钢链传输,但奥迪在拥有自己了DSG后,便没有再使用CVT,斯巴鲁是为其水平对置布局量身定做的;
通用CVT汽车在国内市场推广方面总是落后于变速箱。国内动力总成公司万力扬、盛瑞、奇瑞均独立采用钢带,未开发和扩大钢链,因此,批量生产的车辆很少。毕竟,它们中的大多数都是从家庭入门的动力开始,以匹配变速箱。没想到会用到很多扭矩和动力。
通用的别克和雪佛兰都配备了最新的CVT250是钢链传输,迈锐宝XL、昂科拉GX等,其他日本汽车使用的CVT基本上都是使用钢带。除7at外,日产旗下的一些大排量越野车还包括捷达CVT8钢链传输,例如英菲尼迪QX60。斯巴鲁就不用说了,CVT始终使用钢链,主要匹配斯巴鲁水平对置发动机和全时四轮驱,CVT算是中国的一个特例。
追求钢链不多,主题也是对CVT有一些研究,关注由网络传输的钢带的滑动和断裂、无法提供大扭矩、使用寿命等问题。事实上,没有必要纠结于此。虽然链条具有承受大扭矩的潜力,但博世提供的钢带最大扭矩可达400N•m。虽然钢带不如钢链承载扭矩,但毕竟大多数汽车不使用那么大的扭矩,因此低噪音、低成本和逐渐提高耐久性的钢带变得越来越重要CVT汽车企业的首选。
此外,变速箱需要与发动机匹配。如果不是大排量和高扭矩,则匹配钢链它不起作用。发动机的最大扭矩仅为250n。您可以将其与400n•M的最大承载力相匹配钢链CVT没有地方放了。博世在钢带领域的突破和技术升级基本处于垄断地位,拥有完善的产业链,能够提供高质量、低成本的钢带CVT汽车企业选择的原因。
用cvt变速箱的车型有:飞度、天籁、轩逸、雅阁、丰田普锐斯、名爵等。以雅阁2021款260TURBO豪华星空限量版为例,这款车的生产厂商为广汽本田,级别为中型车,进气形式为涡轮增压,最大马力为194ps,最大扭矩为260nm,变速箱为CVT无级变速,车身类型为4门5座三厢车。雅阁2021款260TURBO豪华星空限量版的长宽高分别为4893mm、1862mm、1449mm,轴距为2830mm,驱动方式为前置前驱,前悬挂类型为麦弗逊式独立悬挂,后悬挂类型为多连杆式独立悬挂。
A6L:2.0T, 2.4,3.2FSI(四驱除外)
A4:1.8T,2.0T
飞度:1.3,1.5
天籁:3.5
轩逸:2.0
第八代雅阁
日产俏客
派力奥(西耶那、周末风)、飞度
扩展资料:研发
1992 年成功研发出配置在"K11 型 MARCH"上的"N-CVT"(采用电磁离合器),并开始量产。
1997 年首次成功研制出能与 2.0L 级别前驱车型匹配的"Hyper-CVT(采用液力变矩器)
2000 年成功研发出与 3.0L 级别后驱车型匹配的"EXTROID-CVT"。日产公司还研制出采用液力变矩器的"XTRONIC-CVT",成功的应用到 3.5L 大排量汽车上。
XTRONIC- CVT 是通过由"液力变矩器"与"钢带、带轮"构成的无级变速器的组合,天籁轿车采用 REOFO9A 型无级变速器,轩逸采用 REOFO10A 型自动变速器。
NISSAN、TOYOTA、FORD、GM、AUDI等著名汽车品牌中,都有配备CVT变速器的轿车销售。
CVT的传动系统理论上挡位可以无限多,挡位设定更为自由,传统传动系统中的齿轮比、速比以及性能、耗油、废气排放的平衡,都更容易达到。CVT传动的机械效率、省油性大大优于普通的自动挡变速箱,仅次于手动挡变速箱,燃油经济性要好很多。
国内市场上能见到的、采用了这种技术的有奥迪A6部分车型、比亚迪(G3)、日产(阳光、天籁、轩逸、逍客、骐达)、派力奥(西耶那、周末风)、本田思域和、飞度、MG 3SW、旗云、长城(腾翼系列轿车)、帝豪(EC7、EC7-RV/远景)等车型,目前偏向于大型的有沃尔沃产的巴士。
扩展资料
CVT的作用
CVT技术的发展,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年就将V型橡胶带式CVT安装在该公司生产的汽油机汽车上。
无级变速器与常见的液压自动变速器最大的不同是在结构上,后者是由液压控制的齿轮变速系统构成,还是有挡位的,它所能实现的是在两挡之间的无级变速,而无级变速器则是两组变速轮盘和一条传动带组成的,比传统自动变速器结构简单,体积更小。
另外,它可以自由改变传动比,从而实现全程无级变速,使车速变化更为平稳,没有传统变速器换挡时那种“顿”的感觉。
参考资料来源:百度百科-无级变速
参考资料来源:百度百科-CVT
本田:X-RV、C-RV、U-RV、缤智、冠道
日产:逍客、奇骏、劲客
三菱:劲炫ASX、欧蓝德
斯巴鲁:斯巴鲁XV、森林人、傲虎
东风雷诺:科雷嘉、科雷傲
奇瑞:瑞虎3、瑞虎5 、瑞虎7
东风风行:风行SX6、景逸X3、景逸X5、景逸X6
东风风光:风光S560、风光580等。
汽车的cvt有钢带和链条的区别,很多车主都不知道自己车子的cvt是钢带还是链条。最近就有驾驶本田车子的朋友询问了,说想知道本田的cvt变速箱是使用钢带还是使用链条。
本田的cvt是钢带。首先,现在大多数车子的cvt结构都是采用钢带的传动方式,这种传动方式可以通过改变带轮的大小来改变它的传动比,能够承载更大的扭矩。而本田cvt的钢带主要由其自身研发,最大的特点就是专门用来匹配本田对应的车型,如本田九代雅阁cvt使用钢带的扭矩承受能力和寿命都要比前代更好一些。
cvt链条和钢带哪个耐用
cvt链条从总体上来说不如钢带耐用。首先,cvt链条对锥盘的冲击较小,而钢带的强度远不如链条大,所以使用钢带的cvt是无法承受较大的扭矩的。如尼桑的cvt变速箱就是使用钢带来传动的,故障比较多。使用钢带的话虽然会造成较大的噪音,但是却可以承受较大的扭矩,耐用性更好,因此在舒适性和耐用性之间就看车友如何选择了。
另外,不同cvt变速箱更换钢带的价格也是不同的。以尼桑的cvt变速箱为例,更换一条钢带的价格为2000元左右,而要是加上人工费等的话就要2500元了。还有就是车友在行驶过程中要是发现cvt变速箱顿挫严重,噪音很大,就证明可能是钢带老化了,这时就要及时去4S店进行检修。
轩逸的自动挡车型使用的是cvt变速箱。轩逸是日产旗下的一款紧凑型轿车,这款车全系都使用了1.6升自然吸气发动机。轩逸的轴距为2712毫米,长宽高分别是4641毫米,1815毫米,1450毫米。
cvt变速箱是一种结构比较简单的自动变速箱,这种变速箱内部只有两个锥轮和一个钢片链条。cvt变速箱的钢片链条是可以在锥轮上移动的,这样变速箱就可以变速变扭了。
cvt变速箱在变速的过程中是几乎没有顿挫现象的,这种变速箱的平顺性是比较好的。并且使用cvt变速箱还可以提高汽车的燃油经济性。
轩逸的1.6升自然吸气发动机代号为hr16,这款发动机的最大功率为99kw,最大扭矩为159牛米,这款发动机可以在6300转每分钟时输出最大功率,可以在4000转每分钟时输出最大扭矩。
【太平洋汽车网】2019款逍客用的是cvt无级变速箱,cvt变速箱是一种比较常见的自动变速箱,这种变速箱的结构是比较简单的,cvt变速箱的内部只有两个锥轮和一个钢片链条,这种变速箱的钢片链条是可以在锥轮上移动的。
2019款逍客用的是cvt无级变速箱,cvt变速箱是一种比较常见的自动变速箱,这种变速箱的结构是比较简单的,cvt变速箱的内部只有两个锥轮和一个钢片链条,这种变速箱的钢片链条是可以在锥轮上移动的。2019款逍客是东风日产旗下一款紧凑型SUV,该车长宽高分别为4401mm、1837mm、1593mm,轴距为2646mm,车身类型为5门5座SUV,最高车速为每小时186千米。
2019款逍客采用的是新一代XTRONICCVT智能无级变速箱,并且带有7速手动模式。CVT无级变速箱比较常见于日系车型上,CVT变速箱可以根据发动机工况合理选择适当的传动比,变速箱在工作的过程中传动效率能够达到百分之九十到九十七之间。逍客的车身尺寸长宽高分别是4315mm、1783mm、1606mm,轴距是2630mm。在动力方面,这款车使用了代号为MR20的2.0L自然吸气四缸发动机,这款发动机的参数与老款车型相比有细微的提升,主要在于新的发动机可以满足国六排放标准。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
作者:读车百变
1、导言
众所周知传统车辆动力总成有2大核心部件:发动机和变速箱。从历史发展来看,发动机作为动力输出源,代表技术的高度,长期占据舞台C位,无论是厂家对发动机的研发投入,还是消费者对发动机的关注都非常高。相比而言,变速箱一直处于配角地位。但近年变速箱特别是自动变速箱的份量越来越重,渐有和发动机组成舞台双C之势。
为什么会有这个变化?我们把发动机/变速箱放到整车环境里,发动机是动力源,变速箱把动力传输到轮端的同时,根据需求实现换挡。发动机是整车最关键零件,动力和油耗主要由它决定,是工程开发的重点,经过多年发展,目前主流发动机的热效率为36-40%,如果要提升发动机效率(下一个5年目标44%),技术难度和投入都非常高,这和我们熟知的80-20法则类似。为了进一步提升效率,变速箱是一个主要技术方向。另外一个重要因素是,目前客户越来越注重驾驶感受,如动力响应,换挡平顺性,这些主要由变速箱决定。对于普通消费者,主观感受决定产品口碑的第一要素。因此,为提高效率,提升客户驾驶感受,厂家对变速箱的开发持续加大。
2、AT/CVT/DCT的区别
传统变速箱分为手动变速箱和自动变速箱,其中自动变速箱又分为传统Step AT(后面简称AT),CVT,DCT和AMT。基于市场的主流需求和后续技术发展,接下来只对自动变速箱里的AT,CVT和DCT进行分析。
AT/CVT/DCT这3款自动变速箱的变速机构区别非常大,如下图1,AT以行星齿轮机构作为变速机构,CVT是钢带/钢链无级变速机构,而DCT是基于手动变速箱的平行轴齿轮结构。
这3种变速机构各有特点,同一类型变速箱,不同厂家的产品也相差较大。图2基于主流产品对这3类变速箱的特点进行对比,供参考。
从技术发展角度,AT主要是增多挡位,提升舒适性和效率。从4AT, 6AT发展到8AT,9AT和 10AT。CVT主要是加快动力响应性,提升扭矩能力和自身效率。采用无级+有级换挡兼顾驾驶舒适性和动力性,钢链式CVT增加了扭矩和效率。而DCT是提高苛刻工况下的耐久能力,提升舒适性,如增加干式DCT在频繁换挡下的耐久能力,改进换挡顿挫。总体上大家都是发挥长处,补齐短板。
目前AT的市场保有量最高。基于后续应用预测,CVT的应用有一定增加,主要原因有:1. CVT有最好的匹配性,能使动力总成的总体效率较大提升 2.消费者越来越注重驾驶感受,CVT能很好满足客户需求 3. 钢链式CVT拓宽了CVT的扭矩范围,使CVT覆盖了A/B级车这个最大的销量区间
3、CVT变速箱结构和换挡原理
接下来本文重点讲解CVT变速箱。图3说明了CVT变速箱的各主要结构,以及对应的功能,所有这些功能都是将发动机的动力,通过恰当管理,再输出到轮端。
图4是以通用钢链式CVT为例的主要结构图,其中最独特的结构是无级变速系统,这是CVT和AT/DCT相比最大的特点,也是钢链式和钢带式CVT之间最大的区别。
下面视频介绍了钢链式CVT的变速过程和链条结构。这是一款由LuK提供的不等长随机静音链条,由1440子零件组成,在圆周方向由90组传动销通过长/短两个节距自由串联,在宽度方向30层4种链片随机排列,同时链销采用纯滚动设计,实现效率/扭矩能力/噪音/耐久的最佳平衡。
CVT变速箱内的各个复杂结构,是怎么有机配合实现自动换挡的呢?我将结合图5里的动力流和控制流来讲解。
一.动力流:
如图5橙色的动力流显示,发动机动力通过液力变扭器,传递到前进挡/倒挡离合器总成,然后到锥轮无级变速系统,再通过主减/差速器总成,最终输出到轮端。
二.控制流:
1)以前进挡(D挡)为例,驾驶者拨动换挡杆到D挡,把变速箱液压阀体总成内的手阀,拉到D挡位置,机械地接通D挡油路,这是一个机械信号;同时挡位位置传感器发出一个电控信号给变速箱控制器(TCM),告诉整车换到了D挡。
2)TCM根据内部传感器信息(油压/油温/转速/挡位共7个信息),和通过CAN总线交互从发动机/整车控制器得到的外部信息(如油门开度,车速,发动机/整车是否报故障码等信息),基于内置在TCM里的工作逻辑(控制软件)和标定参数(shift map),确定对应的换挡操作,从而向变速箱的6个电磁阀发出电控指令。
3)收到电流信号的电磁阀,根据电磁阀的液压/电流特性(PI curve),将电流转换为控制油压,控制油压输出到液压阀体总成推动各阀芯,打开/关闭/增大/减小各油路。
4)机械油泵输出的高压油,通过不同油路输出到各执行零件。如输出油压到液力变扭器离合器(TCC),控制动力输入模式是液力输入还是机械直连输入;输出油压到前进挡离合器腔体,使离合器片组结合,实现前进功能。以及输出到无级变速系统里的主动和从动油腔,推动活塞移动,改变钢链的工作半径,改变链条速比,实现挡位变化。此外,在启停工况下,发动机控制器直接输出指令给变速箱电子辅助油泵,在启停工况下由电子油泵提供一定油压,起停后实现快速起步。
通过动力流/控制流复杂多维的交互作用,确保在各复杂工况下,CVT能够传递动力和自动换挡,完美实现驾驶者的意图。
4、钢带式和钢链式CVT的对比
讲完CVT的结构和换挡原理,我们来看CVT的类型。市场上量产的CVT变速箱分为钢带式和钢链式。在主流合资品牌车型里,分别以JATCO/丰田CVT变速箱,和奥迪/通用CVT变速箱为代表。这2个不同的流派,实现无级变速的核心零部件分别是博世的推力钢带和LuK的拉力钢链。
但无论是钢带还是钢链无级变速,变速原理并无区别,都是通过油压推动锥轮的活塞缸,改变钢带或钢链的工作半径,实现速比连续变化。从整个传动架构上,也没有本质区别。图6为一款典型的钢带式CVT(Jataco CVT7)和一款典型钢链式CVT(通用CVT250)的架构对比。可以看出CVT7的输出端有一个副变速机构,分为高/低挡位;而通用CVT250的传动传动结构非常精简。为什么会这个差异,我们通过钢带和钢链的区别来讲解。
从结构角度,钢带和钢链完全不一样,如图6和图7。钢带是由金属片和金属环相互叠加而成,通过金属片的依次推动,实现动力传递。
如图8所示,钢链是由链片,传动销和限位销组成。动力通过由链片串联的的传动链销的拉力作用,实现动力传递。
从结构角度,钢带和钢链各有特点。从技术指标的角度,钢链的优势相对较明显。
1)效率:钢链传动效率更高,在高速/起步阶段高1.5%-3.5%。这是由于钢链在小工作半径时,内应力相比钢带弯曲应力小,功率损失较小。传动销彼此配合的侧面,以及传动销和锥轮接触的端面,都是圆弧结构,分别实现纯滚动传动和点接触摩擦,这都提升了传动效率。
2)扭矩:钢链传递扭矩更大。主流钢带式CVT的扭矩180NM,钢链式CVT的扭矩250NM以上。
3)速比范围:钢链速比范围更大。速比范围=最大速比/最小速比,代表一款钢带或钢链的综合能力。最大速比越大,起步加速性越好;最小速比越小,燃油经济性越好。通常最大速比是最小速的倒数,意味着改变钢带或钢链的速比范围,最大速比/最小速比是对称地变化。通用CVT钢链的速比范围达到同级最大的7.01,就钢链本身而言,能同时实现最好的起步加速性和最优的燃油经济性。
4)扭矩密度:钢链的扭矩密度高,在同等扭矩情况下,重量和空间更小。
5)噪音:钢带的噪音表现更好。由于钢带的钢片与钢片之间的距离更小,也就是节距小,传动过程中的多边形效应小,因此更静音。目前越来越多的技术在不断提升钢链的NVH表现,已接近钢带的NVH水平。消费者在驾驶时,完全无法分辨这到底是钢带式还是钢链式CVT。
6)夹紧油压:同样扭矩和整车应用情况下,在起步加速工况,钢链的油压需求比钢链高。这是由于钢带的片组和锥面是面配合,而钢链的传动销端面是一个弧面,理论上是一个点配合。根据大速比起步时的夹紧力策略,为防止打滑,钢链需要相对较大的夹紧力。
回到图6里 CVT7和通用CVT250的传动架构对比, CVT7增加了一个副变速机构实现高低挡位的原因是:钢带在起步/高速的传动效率较低,为提高效率,增大了钢带工作时小端的曲率半径,使钢带运行在高效率区间,为此牺牲掉的速比范围,通过增加一个副变速机构找回来,在起步时副变速机构采用高挡位提高主减速比,增加动力性;在高速时采用低挡位,降低主减速比,提升经济性。这是一个很好的思路,唯一的问题是结构和控制系统变复杂了,增加的离合器会带来部分效率损失,成本增加。而通用钢链式CVT,由于在起步/高速阶段效率优势明显,速比范围大,因此可以采用最精简的传动架构,进一步提升变速箱的传动效率。
从应用角度,钢带式CVT体量更大。目前市场上CVT钢链式和钢带式的比例约为1:4。这是由于钢带/钢链不同的发展轨迹决定的,博世钢带的扭矩小,而LuK钢链扭矩大。日系选用博世的钢带,应用CVT在主流A级车上,销量远比奥迪大(搭载钢链式CVT)。同时无论是钢带还是钢链,都是最核心产品,需要在变速箱开发的最早期阶段来确定方案,一经确定一般不再更改。随着钢链的扭矩范围下探到250NM甚至180NM这一主流区间,钢链式CVT的应用在逐年增加,代表产品有通用CVT250, JATCO CVT8高功版,以及现代钢链CVT。到2025年,预计CVT钢链式:钢带式将上升为1:2。
5、CVT的效率
如前文提到,发动机效率提升已到了一定瓶颈,越来越多厂家关注变速箱的效率提升。我们常说CVT车油耗低效率高,但图2里又显示CVT和AT/DCT相比,效率较低。这似乎彼此矛盾,在这里我们重点澄清一下。我们常说的CVT效率高,是发动机匹配CVT后,发动机+变速箱这个动力总成的效率高。而CVT变速箱本身,由于钢带/钢链传动的结构特点,效率比DCT/AT低。
我们先探讨CVT自身效率较低的原因。组成CVT效率损失有几个部分:1.液力变扭器损失(起步机构) 2.钢带或钢链传动效率(变速机构)3.油泵效率4.主减齿轮效率5.离合器损失6.搅油/空转等其他损失。图10是AT/CVT/DCT的传动效率对比。和AT/DCT相比, CVT在变速机构和油泵效率上有差距。具体表现为:1.钢带/钢链的效率区间94-98%,且只短时间工作在最高效率下,而DCT平行轴式齿轮的效率最高,AT行星齿轮的效率次之。2.CVT变速箱钢带/钢链传动,需要高油压夹紧,并时刻保证足够的后备油压,防止某些瞬态苛刻工况下的钢带/钢链打滑,这就导致CVT的油泵损失比AT/DCT要大。另外,作为DCT起步机构的离合器,比AT/CVT的液力变扭器损失小。
既然CVT的效率不占优势,那么CVT车低油耗高效率是怎么实现的呢?这是因为CVT无级变速的特性,对应任何一个工况,都能在CVT速比范围内,调配到最佳速比点,使发动机工作或更靠近此工况下的最佳效率区间。而AT/DCT都只有几个固定速比,发动机受到固定速比限制,不能调配到最佳工作区间。图11是匹配AT/CVT/DCT的发动机的工作区间对比图,其中绿线是发动机最优功率线,理论上发动机沿着该线工作,效率最高。可以看出,匹配CVT能让发动机长时间工作在最佳效率区间,且该转速区间1000-3000rpm是客户最常使用的区间(占比>90%)。
图12是通用CVT的实际控制工况点,这和图11中的CVT工作区间完全匹配。红色线为实际最优油耗转速,这和理论最优功率线稍有区别,这是因为在靠近怠速区域(700-1000rpm),实际需求的发动机扭矩较低,本身就不贴合理论最优功率线,同时考虑到舒适性,低扭工况发动机提升了转速,对这条理论线做了适当的工程修正。
讲到这里大家可能会有一个疑问,对发动机+CVT和发动机+DCT这2个配置,前者CVT效率低而发动机效率高,后者DCT效率高而发动机效率低,那么这2个动力总成,到底哪个燃油经济性更有优势?要回答该问题,得先看整车的效率损失分布。据《汽车理论》一书关于影响汽车燃油经济性的因素,在城市工况下,发动机的能量损耗(包括热损耗/怠速/附件损耗)约为81%,传动系损耗为5.6%;而郊区工况下发动机约为74%,传动系为5.4%。可以估算出在城市工况,发动机效率提升1%,变速箱效率要提升4%才得到相同的节油效果。在郊区工况,发动机1%对应变速箱3%。显然,发动机对油耗提升起绝对主导作用。回到之前的问题,假定CVT能提升发动机效率3%(各发动机特性不一样),且DCT比CVT的平均效率高约10%,那么DCT配置有优势;如果发动机效率提升大于3%,或DCT效率比CVT平均效率低约10%,则CVT配置有优势。基于产品不同,这2种情况在不同车上都存在。
通过上述分析,CVT在提升发动机效率的同时,进一步提升自身效率是当前的主要趋势。图13简要列举了通用CVT提升效率的技术方案。其中针对链条无级变速,上文从钢带VS钢链的角度已做详细讲解。高效减振TC,智能油泵和变速箱油自动加热,其他日系主流CVT上也有配置,区别是实现该功能的具体结构各有不同,本文不作详细介绍。
这里特别讲一个精细技术--自动油位控制。变速箱内约有8.4L油,主腔里的主减齿轮部分浸在油内,工作时会导致搅油损失。如图14所示,自动油位控制阀安装在副腔内,在低温时打开,主腔高油位。此时油粘度高,齿轮/轴承工作阻力和钢链摩擦损失都较高,远大于搅油损失。搅油损失的益处更多,其热量能帮助油温尽快上升。当油温上升到工作温度时,就要尽量降低搅油损失。此时自动油位控制阀关闭,副腔油位升高,多存储了一部分油,从而降低主腔油位高度,降低搅油损失。
通过一系列的效率提升技术,通用CVT的台架实测最高效率达92%,主要工况下效率约为82-85%。
6、CVT变速箱的控制
CVT变速箱的控制(包括软件和标定)是实现舒适性,动力性和耐久性的核心。我们都知道CVT舒适性好,换挡平顺无顿挫。这是钢带或钢链能连续改变工作半径来实现的。通过油压控制,CVT能切到速比范围内的任意速比。这是CVT和AT/DCT传动结构相比的最大特点和优点,CVT无级变速箱的名字正是由此而来。
但是无级变速并不总是优点,在需要动力的大油门工况下,如果还是无级变速,会导致加速相应慢,动力性不好。怎样解决这个问题呢?通过改进CVT的控制策略,在大油门下通过油压控制,迅速将速比切到某些特定的速比点上,从而模拟有级换挡,提高动力性。并且CVT能自动调节这些特定的有级速比点,在不同工况下,都实现最佳的动力性,满足客户的驾驶需求。所以这个模拟有级换挡,不像AT/DCT是固定的速比,而是弹性有级速比。
CVT无级变速的特点,需要油压夹紧钢带/钢链来传递。硬件的关键是这个无级变速系统,而控制的关键是怎样确保动力平稳传递和速比变换,防止在任何工况下钢带/钢链打滑。对CVT而言,全油门加速,轮胎打滑,急刹车,坑洼路面,超低温等工况,从打滑控制的角度都是苛刻工况。通用CVT专门针对17个苛刻工况,建立苛刻工况的控制程序。根据图5示意图,变速箱内部有7个传感器时刻监控变速箱的状态,同时还和整车通讯,收集到整车工况。一旦识别整车进入了苛刻工况,就会立即激发苛刻工况控制程序,通过增大夹紧油压,加快油压响应,控制离合器有序打滑等措施,来控制钢链避免打滑,实现动力平稳传递。图16显示在低附着路面上,突然全油门加速,此时油压迅速响应,在监测到车轮打滑的同时,油压瞬间提升,夹紧钢链,从而防止了钢链打滑(图示Pulley打滑量为0)。接下来从低附着路面进入高附着路面后,车辆受到冲击,车速很快降低,此时油压同样瞬间提升,稳定控制钢链,实现动力平稳传递。
7、CVT的使用/保养/维修
CVT相比AT/DCT车型,是否有需要关注的工况或注意事项呢?在超低温工况下如零下20度,需要充分热车,否则不建议做激烈驾驶(大油门,急加速急减速),因为此时油的粘度高,不能快速响应激烈工况下的大油压需求,易造成钢带/钢链磨损。另外避免频繁全油门起步和急刹车,尽管在这些工况下的油压控制能确保动力的稳定传递和速比切换,但此时系统夹紧力大,降低了CVT效率,增加了油耗。在坡道停车时,确保要挂P挡,防止溜车;避免空挡滑行;不能前轮着地拖车,这些工况都可能对CVT造成损伤。
在做车辆保养时,一个常见场景技师倒出小杯变速箱油,看到油黑了,向车主建议换油,不然会损害变速箱。这时候车主往往会很纠结到底要不要换油。CVT变速箱油是高压低粘度合成油,售后保养手册上通常要求在一定里程换油。以通用CVT为例,售后手册上80000公里要求换一次油。从工程开发角度,在模拟苛刻工况整车寿命24W公里的变速箱台架或整车耐久试验里,整个试验过程中不换变速箱油,意味着变速箱油自身的物理化学稳定性已充分得到验证。实际上试验过程中,由于摩擦片微粒,齿轮磨合以及正常磨损,变速箱油就会从新油的浅绿色或红褐色,变成黑色,但功能依然OK能继续跑到试验结束,所以变速箱油变黑不作为换油的依据。
在客户日常温和的使用工况下,如果没有其他异常,终身不需要更换变速箱油。如果常感受到冲击/抖动,动力相应慢,噪音增大,曾深度涉水等情况,建议检查变速箱油,如目视能看到大杂质,有泡沫,或者有严重焦味,建议换油或者开箱检查零件。很多客户换油的目的是做一个预防性保护,特别对经常大油门,或频繁加减速的客户,内部零件磨损量加大,换油确实能降低电磁阀卡滞/零件磨损的风险,建议按照手册8-10W公里后更换变速箱油。
针对故障问题,一般变速箱故障分为有报码和没有报码两类。由于变速箱处于整车前舱左前方,其布置决定要开箱检查往往很困难,要先拆整车一大堆零件,才能把变速箱拆下来,就算只换一个小零件,其工时费用也非常高。因此对于车辆仪表盘上出现报码的情况,先找4S店读码,对于不影响驾驶/感受的报码,4S店往往会做清码处理。客户继续用车看后续是否报码复现。对于影响驾驶的码,如加速无力,顿挫等,4S店往往能通过码的含义,针对性地知道是什么问题,从而给出维修策略,比如刷新软件,更换某些零件甚至整机更换。由于变速箱控制模块(TCM)往往是外置式,在更换变速箱后,需要对TCM刷电磁阀特性曲线(PI curve)并进行自学习。就算2台车是完全同型号,同生产时间,我们也不能简单互换TCM,因为在互换后需要重刷PI curve。如果同型号不同生产时间,可能要刷新标定甚至软件版本。所以涉及到变速箱维修特别是控制系统维修,是一个非常专业的事情,建议去4S店做维修。
8、总 结
最后,我们来回顾一下本文内容。我们分析了变速箱为何越来越重要;横向对比了各主流自动变速箱的结构和优缺点,从整车油耗和客户感受角度指出CVT会进一步拓宽应用。以通用CVT为例,讲解了CVT结构,基于动力流/控制流阐述了CVT的变速原理;然后从结构/性能/应用3个维度详细对比了CVT钢带和钢链各自的优势;接着深度分析了CVT自身效率和以及如何和发动机匹配实现动力总成的高效率;进而探讨了CVT兼顾舒适性和动力性的控制策略;最后普及了CVT车型在驾驶/保养/维修上的注意事项和相关知识。通过这篇系统性的文章,希望帮助大家更好的了解CVT,更深的了解车,更多的通过汽车探索世界。
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