日系CVT和國產的CVT最主要的區別是:日系一般采用液力變矩器傳遞動力,而國產邦奇CVT,從結構上采用多片離合器傳遞動力,奇瑞的CVT和日系一樣,采用液力變矩器傳遞動力。
邦奇CVT 1972年成立于比利時,1975年被沃爾沃收購,1998年被德國的采埃孚收購,2007年,在南京成立了邦奇變速箱有限公司,主要供應國內的吉利、海馬、江淮、比亞迪、長城、長安、北汽等。
奇瑞CVT 采用校企聯合的方式研發,其主要結構和日系是一樣的。都是采用液力變矩器傳遞動力
日系的CVT主要的供貨商就是Jecto捷特科,主要供貨給日產、三菱等公司,豐田的CVT是愛信提供,本田的CVT是自己研發,斯巴魯的CVT也是自主研發,順便說一下,實際上Jecto的第一代CVT的技術是來自斯巴魯,上世紀90年代,斯巴魯把CVT技術賣給了Jecto。
需要特別說明的是:無論是邦奇CVT還是日系的CVT,CVT的鋼帶或鋼鏈主要是由博世和舍弗勒提供的,目前只有本田的鋼帶是自己生產的。
國產CVT和日系結構上的區別
CVT的基本結構相對來說比較簡單,主要是由(多片離合器&液力變矩器)+行星齒輪組+錐輪鋼帶組成。
日系的CVT一般采用液力變矩器來傳遞動力
液力變矩器的結構如下圖所示,輸入軸和前殼體焊接在一起,發動機輸出軸轉動,驅動泵輪,變速箱油在泵輪的帶動下經過導輪噴射到渦輪上,驅動渦輪轉動,在起步和大扭矩輸入、換擋時,是沒有剛性連接的,這樣可以緩沖振動,當液力變矩器泵輪和渦輪轉速相近時,會形成一種耦合力,此時液力變矩器內部的離合器鎖止,發動機、變速箱通過剛性連接,以降低油耗。液力變矩器是一個偉大的發明,早期的AT和CVT大部分都使用液力變矩器進行動力控制。
而國產車匹配的邦奇CVT主要用多片離合器進行動力傳遞
多片離合器的實際的控制原理等同于手動檔離合器,利用電控多片離合器的半聯動狀態消除振動和轉速差,為了降低振動還會采用雙質量飛輪。如下圖所示,發動機動力經過多片離合器通過半聯動狀態,逐漸控制壓緊力,使變速箱和發動機的轉速同步。
基于多片離合器和液力變矩器的CVT在駕駛感受和可靠性區別
無論是多片離合器還是液力變矩器,其目的都是為了消除轉速差、緩沖振動、控制動力的通斷,一般來說,多片離合器需要利用半聯動狀態去控制動力,那么在低速起步、急加速時的平順性會比采用液力變矩器的CVT略差一些,會產生抖動或闖動感,但是油耗可能會相對低一些。
從穩定性角度來說,液力變矩器基本上是免維護的,只需要定期更換變速箱油和變速箱濾網即可,而多片離合器在長里程使用以后,有可能會因為磨損而需要更換摩擦片。當然,多片離合器在CVT里面的作用僅限于起步和變更行駛方向(D、R)時使用,一旦完成起步,多片離合器結合以后,就不再產生磨損,此外,在城區擁堵環境,一腳油門、一腳剎車時,需要反復起步的環境,液力變矩器的方案明顯要優于多片離合器。因為液力變矩器基本上無損耗。
可能有人會問,為什么國產的邦奇CVT不采用液力變矩器,這主要是成本原因,液力變矩器的專利在日本人手中,購買液力變矩器的成本比較高。而且出于競爭的考慮,日本人也不見得會賣給你。
CVT的變速箱優點:
CVT變速箱的優點是省油、平順,由于CVT沒有物理檔位,不會限制發動機的轉速,這樣就允許發動機工作在最佳功率輸出轉速,打個比方,一輛采用6AT變速箱的汽車時速在50KM/H時,檔位工作在5檔,在60KM/H時會升到6檔,那么當汽車時速在50-60KM/h之間,汽車的時速變化只能依靠發動機轉速提升去改變,傳動比不是最佳,發動機油耗會相對較高,而對于CVT來說變速箱的傳動比是根據發動機的功率輸出實時改變的,發動機始終平穩工作在最佳功率輸出區間,此外CVT在改變傳動比時動力不中斷,而AT變速箱在換擋時動力需要中斷,這就是CVT省油的原因。而由于CVT可以持續的輸出動力,因此CVT的加速能力也并不弱,在2012年斯巴魯森林人STI 匹配CVT變速箱、2.0T渦輪增壓發動機0-100的加速時間就達到了5.6秒,而同時代的大眾途觀的加速成績要8秒開外。
CVT變速箱的缺點:
沒有任何一種變速箱是完美的,CVT變速箱的缺點是加速感差,瞬間扭矩輸出不夠,盡管目前鋼帶的最大可承受扭矩已經達到450牛米,足可以承受主流的2.0T渦輪增壓發動機,實際上斯巴魯已經把CVT匹配到2.4T渦輪增壓發動機上。由于CVT采用摩擦傳遞動力,為了避免打滑,CVT在急加速和大功率輸出瞬間會通過TCU限制發動機的動力輸出,以避開瞬間的大扭矩輸出,這樣就可以避免打滑。
CVT變速箱不允許打滑
很多人一提起CVT就嗤之以鼻,認為容易打滑,實際上隨著電控系統的不斷完善,CVT的打滑的情況早已經不存在了,一臺正常行駛的CVT是絕對不允許打滑的,一旦打滑就說明CVT的控制系統出現了嚴重故障,而CVT的設計使用壽命也絕不像某些人所說的只有“30萬公里”,僅博世的鋼帶銷售量已經突破1000萬條,一些十幾年幾十萬公里的采用CVT的“老爺車”仍然在路上跑。
駕駛CVT車型的注意事項:
由于CVT變速箱采用摩擦傳遞動力,而這種摩擦是利用液壓控制錐輪壓緊產生的,因此駕駛CVT車型時在掛擋起步時不要急于加速,要等待1秒鐘讓液壓系統控制CVT的行星齒輪組和錐輪到位,等動力接通以后再加速。而在行駛過程中,要注意預判,需要急加速超車時,要先輕踩一下油門讓CVT完成改變傳動比的動作,然后再大腳加速即可。行駛過程中注意控制油門的穩定性,避免“一緩一緩”的瞬間急加速。
CVT變速箱更要注意定期更換變速箱油
由于CVT采用摩擦傳遞動力,而CVT的鋼帶或鏈條不可避免的要和錐輪產生一些細微的金屬屑,而這些金屬屑混合到變速箱油中,會導致變速箱油更容易收到污染,長時間暴力駕駛或大負荷行駛時,雜質生成會更多,雖然變速箱濾網可以過濾掉絕大部分的雜質,但是,仍然會有一些雜質是過濾不掉的,變速箱油中一旦含有過多的雜質就會導致閥體關閉不嚴、動作延遲等問題,進而導致頓挫和抖動等故障,而CVT的控制是非常精密的,一旦閥體出現問題,就會導致液壓缸壓緊力不夠,直接的后果就是發生嚴重打滑,那么就只能更換鋼帶或鏈條。維修成本會大大提升。
更換變速箱油建議使用循環機,可以一次性更換80%以上,普通的重力換油只能更換40%-50%左右,國產的邦奇CVT由于沒有液力變矩器,所以重力換油理論上會更多一些。