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隨著汽車工業的飛速發展,汽車新技術的不斷使用,在汽車傳動系統中又一項新技術得到車界關注,那就是—CVT(Continuously Variable Transmission)無級變速器技術。 CVT 可以說是最理想的汽車變速器,因為從原始的橡膠帶無級變速器開始,到有級的齒輪變速器 過度,再到現代的鋼帶無級變速器,百年大迴轉說明只有無級變速器才是汽車變速器的終極目標。

1歷史

1899 年開始就出現了軸向可調錐盤寬 V 形膠帶式無級變速器。
1959荷蘭的 Van Doone 的膠帶式無級變速器在 DAF 轎車搭載成功,總產量達到 82.5 萬輛。
1969 年,Van Doone 開發軸向可調錐盤金屬帶式無級變速器,
1975 年實現裝車,1990 年以後開始推廣到日本的日產、三菱、美國的福特等汽車。
1988 年,日本 NSK 開始開發半環環盤滾輪式無級變速器。
1992 年,德國的 ZF 和 LUK 公司開發擺銷鏈式無級變速器,
1994 年在擺銷鏈式無級變速器奧迪 A4、A6 轎車上搭載成功,開始批量生產。
1995 年,Torotrak、NSK 和 Mercedes Benz 開發全環環盤滾輪式無級變速器成功。
2006 年裝配 CVT 的汽車總產量已經達到 250 萬輛。

2研發

1992 年成功研發出配置在「K11 型 MARCH」上的「N-CVT」(採用電磁離合器),並開始量產。
1997 年首次成功研製出能與 2.0L 級別前驅車型匹配的」Hyper-CVT(採用液力變矩器);
2000 年成功研發出與 3.0L 級別後驅車型匹配的「EXTROID-CVT」。日產公司還研製出採用液力變矩器的「XTRONIC-CVT」,成功的應用到 3.5L 大排量汽車上。
XTRONIC- CVT 是通過由「液力變矩器」與「鋼帶、帶輪」構成的無級變速器的組合,天籟轎車採用 REOFO9A 型無級變速器,軒逸採用 REOFO10A 型自動變速器。

3優點

動力性好
CVT 能與發動機實現閉環控制,充分調動發動機的最大扭矩,其減速增扭的性能明顯優於MT和AT,所以裝配在需要強調扭力的SUV車型,CVT 汽車的加速性能(0~100km/h)比 AT 汽車提高7.5%~11.5%,高速狀態加速性優於MT汽車。CVT的特性使動力性能明顯優於手動變速器(MT)和自動變速器(AT)。
操控性好
CVT 變速器與液力變矩器匹配,液力變矩器可以放大發動機扭矩,所以起步快,加速更加順暢。 駕駛員超車時深踩油門不會有AT退檔的感覺,而是改變速比放大扭矩。在高速過彎時,鬆開油門沒有AT的升檔現象,可保持扭矩高速出彎。CVT具有比AT更優異的發動機制動效果,CVT 在上下坡 時能自動探測坡度,在上坡時自動調整速比增加扭力輸出;在下坡時能加大發動機制動力矩,以降低 下長坡時的滑行速度,提升了安全性與操控性。
有害氣體排放少
由於 CVT 可以實現與發動機的閉環控制,可使發動機經常處於經濟轉速區域內運轉,改善燃燒過 程,從而降低了有害氣體排放,同時可以延長三元催化器、氧感測器的使用壽命。德國 ZF 公司將自 己生產的 CVT 裝車測試,其有害氣體排放物比裝備 4 檔自動變速器的汽車減少約 10%,大大減少了對 環境的污染。
液力變矩器
液力變矩器的作用是將發動機的扭矩傳遞給 CVT,使汽車前進、後退順利起步,液力變矩器可以將發動機的扭矩放大,使起步更加快速。當車速達到設定的速度時,液力變矩器的泵輪(連接發動機 的輪)和渦輪(連接 CVT 的輪)鎖止,此時的傳動效率達到 100%。液力變矩器另一作用是緩解來自發動機與路面的衝擊力,延長傳動組件的使用壽命。
高強度鋼帶
傳動帶由兩束環形鋼帶和推片組成,每組傳動帶有兩束環形鋼帶,每束鋼帶由 12 層(片)高拉力薄鋼片疊加而成,鋼帶採用日產專利材料 T702 高強度鋼而加工(每片抗拉強度達到 2000mpa),推片
是由 400 余片高強度壓力鋼片組成,環形鋼帶的作用是將推片壓緊在帶輪的 V 型槽上,使推片與帶輪 間產生足夠的摩擦力,推片可以在鋼帶的直線段縱向滑動,推片的作用是通過擠壓的推力傳遞扭矩。 東風日產鋼帶 CVT 的最大特點就是「推式傳動」。
DSG
東風日產的 CVT 與 DSG 相比結構簡單且變速範圍比 DSG 寬,在高速狀態油耗較低,CVT 起步使用液力變矩器,以傳動液傳動動力,沒有部件發生摩擦,可以做到與車同壽命,終身免維護。
離合器式
東風日產 CVT 採用了液力變矩器,有增加轉矩的作用使起步加速性能有很大的提高。液力變矩器的超低轉速使斜坡起步和倒車入庫時能精準操作。與液力變矩器搭配的 CVT 可以裝在需要超強扭矩的越野車上,這種組合提高了汽車的爬坡能力,大大提升了汽車行駛崎嶇路段的能力。另外,液力變矩 器以傳動液傳遞動力,沒有摩擦現象,延長了 CVT 的使用壽命,可以做到終身免維護。

4難題

液壓調速,只能移動一個錐形盤,這會導致V型帶的中心偏移,影響更大的傳動比。
我們可以換種調速方式,用絲桿可以解決這一問題。

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