本篇文章2641字,读完约7分钟
12月1日,汽车之家报道了连续可变变速器或无级变速器( CVT )。 我们应该不知道那个。 现在,很多车型配备有cvt变速器,顺畅的运行受到好评。 但是,事物有两面,也有没有热情的驾驶感觉和质量的疑问,也受到了cvt的谴责。 在今天的文案中,让我们了解cvt的结构,分析其优缺点。
cvt不是先进的设计。 传说最初是大画家达芬奇发明的。 该变速机构广泛用于纺织机、机床等工业机械,有多种形式的设计。 而且,锥齿轮和皮带组合的cvt形式,从几十年前到现在,出现在轻便摩托车上,成为现代车用cvt变速器的主流形式。
但是,汽车的cvt要求零件稳定的耐久性,可以承担更大的扭矩,廉价的摩托车零件是绝对不行的。 于是,博世、采艾孚等汽车零部件供应商和各汽车制造商自身都在努力开发汽车用的cvt变速器。 明确锥形轮和皮带是目前最好的cvt形式后,出现了橡胶皮带耐久性差、传动效率差等问题,金属链皮带应运而生。 博世企业对cvt的开发非常深入,很多cvt方案都是博世设计的,但是博世企业并没有批量生产整个变速器,而是只销售技术和核心零部件——金属链带,世界上大部分cvt变速器的链带都是博世提供的。 )
结构分析
cvt的锥齿轮和链条皮带的形状与mt、amt、dct的齿轮组、at的行星齿轮组有很大不同,但变速的原理相同。 mt、dct的各档位有一对相应的齿轮作用,其中低档位是小径主动车牵引大径从动车,随着档位的上升,主动车变大,从动车变小( at没有这个直观的变化,但齿轮的作用原理相同)。 cvt代替了mt、dct上许多复杂的齿轮组,根据扭矩和输出的变化,伞齿轮组也按照预定模式在计算机及其液压缸的控制下相对变化:负载较大,需要较大减速比时,主动伞齿轮组分为两侧,主动伞齿轮组分为 负荷变小则相反。 把其中的链条皮带作为动力传播。 这种运动形式与其他变速器的变速原理完全相同,出乎意料地相同。 根据动力的诉求建立任意齿比的“档位”,变速比变化时档位冲击消失,这就是无级变速的原理和意义。
虽然普通cvt变速器的结构有点多和复杂,但实际的零件数量和工艺水平并不比at高端。 现代车用钢带式cvt是与at结构相同的液力变矩器、用于调整运转方向的单列星齿轮( at上是多列星齿轮组)及其离合器、“灵魂部件”cvt锥齿轮组和金属链带的结构。 这个设计可以使cvt变速器个人更紧凑。
目前,车用cvt的变速要素基本上是伞齿轮和钢带的形式,但前端零件不同厂家的设计理念不同,有不同的形式。 例如,很多cvt匹配的动力缓冲部件以带锁止离合器的液力变矩器为主,但奥迪的多功能cvt采用多片离合器代替液力变矩器。 原因有两个: 1、发动机扭矩足够大,不需要增加液力变矩器的扭矩,而且cvt不太重视扭矩的作用。 2 .多片离合器比液力变矩器效率高。 日产最新的xtronic也有罕见的一面,如果是在行星齿轮上增加1组离合器后,能够实现2前进档+1后退档的事业形态,则能够提高变速比范围,在小一点的范围内,使锥齿轮和钢带更有效地事业化,变速器整体与at
动态分解
在这样的差异下,变速器对发动机的动力诉求也发生了一些变化。 一般来说,有档位的变速器对转矩这一数据的诉求较多,加速中,根据档位的变化,发动机转速也发生变动,一次向高转速的高输出区域冲刺。 扭矩的作用是,使发动机从更强力的低功率向高功率,扭矩越大(特别是低速扭矩越大),该过程越短,对加速的影响就比有档位的变速器更为突出。
cvt在加速过程中对转矩的要求并不明显,驾驶员可以通过控制油门踏板的位置使发动机达到某一转速(或最大输出转速),此时转矩和功率的输出功率基本恒定,变化的是锥齿轮组的 由于不需要发动机转速的变动,我们可以让发动机在经济状况、既定的加速状况、最大输出状况下工作,发动机也可以在理想的状况下诚心诚意地工作。 这个模式是有档位的发动机无论如何也做不到的。 无论档位多高,都只能接近这种情况。 因此,cvt是理论上传递动力的最佳方法,其前提是cvt能够消除致命弱点“滑动”。
“链条的传播方法是,锥齿轮为小圆时,传播效率比钢带好,但接触面积小。”
“滑动”是cvt不可避免的现象,这种现象又要归罪于其结构设计。 其他形式的变速器在动力传播上通过齿轮与离合器连接。 虽然离合器之间通过摩擦力连接,但连接牢固,可以将其视为刚体。 虽然变矩器也存在相对转速差,但其间连接了离合器。 另外,即使是转速差引起的“滑动”,该“滑动”也起到“转矩增加”的作用,不是失速。 另一方面,在cvt变速器中,变速机构的锥齿轮和链条皮带的连杆接触面积比较小,时时刻刻都在变化,与刚性连杆大不相同。 锥形轮的推动可以提高张力,增加摩擦力,但这还不能治本。
“钢带的传播效率更高,不易滑动,但不能过度弯曲,不太能适应半径的大幅变化。”
当然,这一现状可以通过一系列技术加以改善。 例如,博世的新链条皮带是代替以前传来的链条皮带“牵引”的动力传播效果的“推进”方法,日产的二级变速结构使锥形轮和钢带在比较稳定高效的范围内工作,匹配了cvt的新骏 所以,随着研发的进程,cvt天生的缺陷正在逐渐改变。
有效分解
对比前面提到的cvt优势,cvt的动力传播会因为“打滑”而效率下降,单从这里来看,cvt在油耗方面并不是什么好事。 但是,从发动机的角度来看,由于cvt连续变速的优势,发动机总是以“舒适”的状态工作,可以认为cvt是理想的机械。 综上,虽然cvt的传动效率低,但可以使发动机以经济转速连续工作,从而达到节油的目的。 前提是对其性能要求不高,也就是说尽量不要剧烈驾驶或高速行驶。
还以骐达为例,我们在轮上的功率环节测量,配备cvt的骐达要高效落后于配备at的英朗,但性能差距不大,而且在油耗方面骐达以微弱的特点取胜,事实也说明了上述理论。
综合分解
本世纪初,在cvt还很少见的时候,这货确实不便宜,但现阶段,许多技术问题逐渐得到处理,产能相对扩大,价格也大幅下降,小排量车型的cvt变速器成本低于人民币5000元,这样的价格,
但是,目前cvt的迅速发展似乎达到了“坎”。 从结构上看,at似乎仍然是最合理的自动变速方法,但8档甚至越来越多的档位的设计,使其平顺性和经济性走向了cvt。 当然,cvt上有日产和丰田等众多粉丝,但这几年都在努力宣传。 所以现在不太能评论cvt的倾向。 或者,在不久的将来,两者有可能“结婚”。 (文/汽车之家随处飞行)
标题:“真的省油吗 CVT无级变速器优缺点解析”
地址:http://www.tehoop.net/tpyqc/21823.html