CVT構造與原理 更新時間: 2019-11-09

CVT(Continuously Variable Transmission),直接翻譯就是連續可變傳動,也就是我們常說的無級變速箱,顧名思義就是沒有明確具體的檔位,操作上類似自動變速箱,但是速比的變化卻不同于自動變速箱的跳擋過程,而是連續的,因此動力傳輸持續而順暢。


『CVT變速箱結構』

『無級變速箱工作原理視頻』

CVT傳動系統里,傳統的齒輪被一對滑輪和一只鋼制皮帶所取代,每個滑輪其實是由兩個椎形盤組成的V形結構,引擎軸連接小滑輪,透過鋼制皮帶帶動大滑輪。玄機就出在這特殊的滑輪上:CVT的傳動滑輪構造比較奇怪,分成活動的左右兩半,可以相對接近或分離。錐型盤可在液壓的推力作用下收緊或張開,擠壓鋼片鏈條以此來調節V型槽的寬度。當錐型盤向內側移動收緊時,鋼片鏈條在錐盤的擠壓下向圓心以外的方向(離心方向)運動,相反會向圓心以內運動。這樣,鋼片鏈條帶動的圓盤直徑增大,傳動比也就發生了變化。

CVT變速箱有哪些優點?

     1、由于沒有了一般自動擋變速箱的傳動齒輪,也就沒有了自動擋變速箱的換擋過程,由此帶來的換檔頓挫感也隨之消失,因此CVT變速箱的動力輸出是線性的,在實際駕駛中非常平順。

2、CVT的傳動系統理論上擋位可以無限多,擋位設定更為自由,傳統傳動系統中的齒輪比、速比以及性能、耗油、廢氣排放的平衡,都更容易達到。

3、CVT傳動的機械效率、省油性大大優于普通的自動擋變速箱,僅次于手動擋變速箱,燃油經濟性要比好很多。


『奧迪A6L的CVT變速箱解剖圖』


『奧迪A6L的CVT變速箱鋼帶』

既然有這么多優點,為什么不讓所有的汽車都采用CVT變速箱呢?有兩方面因素:

1、相比傳統自動擋變速箱而言,它的成本要略高;而且操作不當的話,出問題的概率更高。

2、CVT變速箱本身還有它的缺點,就是傳動的鋼帶能夠承受的力量有限,不過隨著科技的進步,鋼帶承受能力的問題正在解決,很快我們就可以看到大排量高扭矩 車型會裝備CVT變速箱了。

Multitronic

Multitronic是1999年奧迪與LuK公司共同研制的鏈條傳動CVT無級變速器。現被應用于奧迪A4、A6等縱置前驅車型上,其結構同發動機 均為縱置式。得益于油冷技術及新的合金鋼帶,新款變速箱已經可以承受最大400N·m扭矩。



在結構上Multitronic與其他品牌的無級變速器差異不大。TCM變速器控制系統會感知車輛是否為下坡,控制器一旦發現車輛正處于陡坡下坡狀態時會自動降低“擋位”來依靠發動機阻力控制車速。早期的Multitronic變速器只能模擬六個擋位;2004年奧迪將其升級到七擋并加入S擋運動模式;而最新的變速器可模擬出八個擋位。

Multitronic的特點

1.模擬8速并帶有運動擋:最新型的Multitronic變速器能夠模擬出八前進擋和S運動模式,這就使得它的駕駛感覺更趨近于傳統有極變速車型。

2.承受的扭矩 更大:早期的Multitronic變速器只能承受310N·m的扭矩,這就使其應用范圍受到很大限制。現在,新的技術將扭矩提高到了400N·m,遠遠高于其他品牌的無級變速器,它可裝備在動力最為強勁的奧迪A6 2.7TDI車型上。

裝備Multitronic變速器的車型



Multitronic變速器可以用于奧迪MLP縱置前驅平臺的車型上,例如:奧迪A4/A4L、A5、以及A6/A6L。搭配的發動機可以是自然吸氣或 渦輪增壓汽油機,也可以是渦輪增壓柴油發動機。

『奧迪Multitronic變速箱原理視頻』

XTronic

XTronic是日產研發的CVT無級變速器。1997年首次應用于2.0升車型;2003年裝備于3.5升V6的天籟上,最大可承受扭矩 高于300N·m。目前,日產有三款XTronic變速箱,它們分別是為搭配1.5、2.0以及3.5升自然吸氣發動機使用。



匹配1.5升發動機 的XTronic變速器不提供手動模式,傳動比從2.561至0.427。搭配2.0與3.5升的XTronic變速器可以模擬六個前進擋。2.0升傳動比區間為2.349至0.508,而3.5升變速器的傳動比為2.371至0.439,范圍較搭配2.0的更廣一些。但如果與手自一體變速器相比,我們可以看出無極變速器的傳動比范圍非常有限,尤其在起步時輸出 扭矩要小很多。這是由于它只使用兩個固定大小的錐型盤結構所造成的。

XTronic的特點

覆蓋車型豐富:日產 為1.5升低端車型配備了XTronic,令家用轎車也能夠享受到無級變速器帶來的平順駕駛感受以及更低的油耗。同時,大排量V6以及SUV車型同樣有XTronic得以使用。

裝備XTronic變速器的車型





可以說日產的大部分車型都配備了無級變速器,這也滿足了其力求將這種變速器推廣到全線產品中的發展的方向。我們熟悉的日產新陽光、軒逸、逍客、奇駿、天籟均使用了XTronic變速器。另外,雷諾科雷傲與日產奇駿兩款相同平臺的SUV車型同為橫置發動機全時四驅系統,沒有分動箱 ,所以XTronic也裝備在了這兩款車型上。

Lineartronic

Lineartronic是斯巴魯研發的縱置式鏈條傳動無級變速器。由于斯巴魯一直使用水平對置發動機以及左右對稱全時四驅系統底盤結構,所以該款變速器的內部零件排列與日產 的橫置式有一些不同,它提供了前后兩個動力輸出軸。該款變速器能夠模擬出6速手動模式,并可在下坡時使用發動機阻力進行制動。


裝備Lineartronic的車型

2.0及2.5升力獅、2.5升傲虎均裝備Lineartronic無級變速器。由2.5升自然吸氣發動機最大扭矩為229N·m推斷,斯巴魯的這款變速器可承受的扭矩 應該不會高于250N·m,使用范圍受到了一些限制。

equipped Lineartronic models

2.0 and 2.5 liters, 2.5 liters of legacy outback are equipped with Lineartronic cvt. The 2.5 litre naturally aspirated engine maximum torque of 229N - m, this transmission Subaru can withstand torque should not be higher than 250N and m, using range restricted.

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