如今變速箱的擋位真是越來越多，什么8AT、9AT都不再新鮮。乍看之下，這樣的多檔位換來了更好的換擋平順性和經(jīng)濟性。但除了更高的成本外，更多的擋位也帶來了更多的故障隱患。與此同時，還有一部分品牌則一直在堅持著使用CVT無極變速箱。無論是合資車，還是進口車，都讓CVT變速箱占據(jù)了自己的車型中的不小的比重，那CVT變速箱有什么優(yōu)勢和劣勢呢？
克萊斯勒公司首款采用的CVT變速箱
2015款奧迪A6L一部分車型采用CVT變速器
新老一代日產(chǎn)奇駿均采用CVT變速器
新森林人采用CVT變速器
下面先為大家簡單介紹一下CVT變速箱的工作原理和優(yōu)勢：
Continuously-Variable-Transmission是CVT變速箱的全稱，顧名思義就是連續(xù)改變傳動比的變速箱。也就是我們?nèi)粘Ｕf的無級變速器。CVT結(jié)構(gòu)相比傳統(tǒng)自動變速器更簡單，體積更小，它既沒有手動變速器的眾多齒輪副，也沒有自動變速器復(fù)雜的行星齒輪組。主要靠主、從動輪和金屬帶或滾動盤來實現(xiàn)速比的無級變化。
CVT變速箱變換傳動比示意圖
CVT采用傳動帶和可變槽寬的棘輪進行動力傳遞，當棘輪變化槽寬時，相應(yīng)改變驅(qū)動輪與從動輪上傳動帶的接觸半徑進行變速，傳動帶一般用橡膠帶、金屬帶和金屬鏈等。CVT實現(xiàn)了真正的無級化，它的優(yōu)點是重量輕，體積小，零件少，與AT比較有較高運行效率，油耗更低。但CVT缺點也是明顯的，就是傳動帶容易損壞，不能承受較大載荷。
CVT變速箱的種類：
1.鋼帶式CVT：
早期CVT變速器由錐形輪和非金屬皮帶組成。非金屬皮帶本身能承受的拉力有限，更重要的是它和錐輪之間的摩擦力有限，容易打滑，所以早期的CVT變速箱能承受的扭矩較小。
CVT變速箱中的金屬帶構(gòu)造
現(xiàn)在的CVT變速器多數(shù)采用鋼帶。這種CVT主要部件包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵體等基本組件。金屬帶由兩束金屬環(huán)和幾百個金屬片組成，另一側(cè)則固定?？蓜颖P與固定盤都是錐面結(jié)構(gòu)，他們的錐面形成V型槽來與V型金屬傳動帶嚙合，發(fā)動機輸出軸輸出的動力首先傳遞到CVT的主動輪，然后通過V型傳動帶傳遞到從動輪，最后經(jīng)減速器、差速器傳遞給車輪來驅(qū)動汽車。
工作時通過主動輪與從動輪的可動盤做軸向移動來改變主動輪、從動輪錐面與V型傳動帶嚙合的工作半徑，從而改變傳動比?？蓜颖P的軸向移動量是由駕駛者根據(jù)需要通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)主動輪、從動輪液壓泵油缸壓力來實現(xiàn)的。由于主動輪和從動輪的工作半徑可以實現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)了無級變速。
多數(shù)變速箱提供了3～7個不同的速比，例如當快速加速時，你希望車子連續(xù)地在扭力峰值點工作，但是由于固定的速比的原因你會不斷地經(jīng)過這一點，從而造成了動力損失和時間的延遲。而CVT變速箱沒有傳統(tǒng)的齒輪，沒有速比，這就允許車子連續(xù)加速而發(fā)動機保持在峰值扭矩，發(fā)揮了發(fā)動機的最高效率。
CVT變速箱工作原理
在金屬帶式無級變速器的液壓系統(tǒng)中，從動油缸的作用是控制金屬帶的張緊力，以保證來自發(fā)動機的動力高效、可靠的傳遞。主動油缸控制主動錐輪的位置沿軸向移動，主動輪組金屬帶驗V型草移動，由于金屬帶的長度不變，在從動輪組上金屬帶沿V型槽向相反的方向變化。金屬帶在主動輪組和從動輪組上的回轉(zhuǎn)半徑發(fā)生變化，實現(xiàn)速比的連續(xù)變化。
2.滾輪式CVT：可以用來傳遞更大的功率和扭矩，適用于較大排量的汽車上。
這種CVT使用轉(zhuǎn)盤和滾輪的結(jié)合傳遞驅(qū)動扭矩并改變傳動比。它通過移動滾動里滾輪改變傳動比，輸入轉(zhuǎn)盤給動力驅(qū)動輪及時試駕作用力，所以這種CVT對傳動比變化的反應(yīng)比鋼帶式CVT更快，從而實現(xiàn)駕駛員加速輸入的傳動比線性變化。此外與鋼帶驅(qū)動式CVT類似，傳動比的連續(xù)改變使駕駛員享受到無縫平順換擋沒有任何換擋沖擊。
盤型CVT變速器變換傳動比演示
發(fā)動機動力傳遞到一個輸入轉(zhuǎn)盤，輸入轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)運動把動力傳遞到滾輪，再經(jīng)滾輪傳遞到輸出轉(zhuǎn)盤。通過連續(xù)改變動力滾輪的傾斜角度，CVT執(zhí)行平順而連續(xù)的傳動比變化。輸入轉(zhuǎn)盤和動力滾輪之間接觸點畫圓的的大小及輸出轉(zhuǎn)盤和動力滾輪之間觸點的畫圓大小根據(jù)動力滾輪傾斜角度的變化而變化。圓的大小比值對應(yīng)輸入轉(zhuǎn)盤和輸出轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速比，轉(zhuǎn)速比等于傳動比。
當輸出轉(zhuǎn)盤的圓較大時，輸出轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)比輸入轉(zhuǎn)盤慢，這相當于傳統(tǒng)變速器的低檔。反之，輸出轉(zhuǎn)盤的圓較小時，輸出轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)比輸入轉(zhuǎn)盤快，這相當于傳統(tǒng)變速器的高檔。
無級變速器的發(fā)展簡史：
1490年——達芬奇繪制了無級變速器的草圖
1886年——申請第一臺環(huán)形CVT專利
1935年——亞迪耶·道奇收到了環(huán)形CVT的美國專利證書
1939年——引入了基于行星齒輪系統(tǒng)的全自動變速器
1958年——達夫(荷蘭人)生產(chǎn)出用于汽車的CVT
1989年——斯巴魯·賈斯蒂GL是第一輛在美國生產(chǎn)銷售的CVT汽車
2002年——帶有CVT的Saturn Vue首次亮相，是第一輛使用CVT技術(shù)的Saturn
2004年——福特開始使用CVT
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