CVT的歷史、結(jié)構(gòu)和原理

變速箱未來會(huì)如何發(fā)展？不同的廠家會(huì)給出不同的答案。當(dāng)傳統(tǒng)的行星齒輪變速器即將達(dá)到技術(shù)瓶頸時(shí)，德國人熱衷于搞雙離合，而日本人更喜歡研究CVT。國產(chǎn)自主品牌在變速器的選擇上似乎還處于“百花齊放”的狀態(tài)，很多都選擇了經(jīng)濟(jì)流暢的CVT。但由于市場、成本等綜合原因，跟隨愛信、JATCO的機(jī)會(huì)不多。但是，有需要就會(huì)有商機(jī)，有商機(jī)就會(huì)有解決方案。我們今天要講的是國內(nèi)自主品牌選擇最多的CVT變速箱。

●無級(jí)變速器的簡史

在題目的開頭，我們先回顧一下CVT的前世今生。要了解CVT的生活體驗(yàn)，我們還得追溯到幾個(gè)世紀(jì)（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）前的意大利，當(dāng)時(shí)全世界大概都不知道什么是汽車。偉大的天才藝術(shù)家和發(fā)明家達(dá)芬奇提出了無級(jí)變速的概念。直到1886年，世界上第一輛由戴姆勒和本茨發(fā)明的汽車配備了無級(jí)變速器。這款無級(jí)變速器還有歐洲第一個(gè)依靠皮帶摩擦傳動(dòng)的CVT變速器專利。1958年，荷蘭DAF公司引進(jìn)了裝有雙V型橡膠帶CVT的DAF600汽車，取得了不錯(cuò)的銷量。

目前我們看到的CVT大多采用鋼帶作為動(dòng)力傳遞的媒介，鋼帶的專利最早由荷蘭VDT公司持有，1995年被零部件巨頭德國博世收購購買。時(shí)至今日，世界上大部分CVT鋼帶仍由博世提供。當(dāng)然，并不是所有的CVT都會(huì)使用鋼帶。例如，奧迪的Multitronic使用舍弗勒提供的鋼鏈。

●無級(jí)變速器的原理和優(yōu)點(diǎn)

與復(fù)雜的傳統(tǒng)行星齒輪組AT變速箱相比，CVT在結(jié)構(gòu)上相對(duì)簡單。以最常見的鋼帶CVT為例。實(shí)現(xiàn)可變傳動(dòng)比的核心部件是兩個(gè)斜齒輪和一條鋼帶。CVT的低檔是小直徑的主動(dòng)輪帶動(dòng)大直徑的從動(dòng)輪。隨著齒輪的增加，主動(dòng)輪的直徑變大，從動(dòng)輪變小。在實(shí)際工況下，根據(jù)扭矩和輸出功率的變化，斜齒輪組在計(jì)算機(jī)及其液壓缸的控制下按照預(yù)定的方式相對(duì)變化:當(dāng)車輛需要較大的扭矩時(shí)，需要較大的減速比，主動(dòng)斜齒輪組向兩側(cè)分離形成較小的工作圓，從動(dòng)輪向中間擠壓，使工作圓變大；當(dāng)車輛所需扭矩降低時(shí)，情況正好相反。鏈條帶作為動(dòng)力傳輸。這種運(yùn)動(dòng)形式與其他變速器的換擋原理完全相同，但殊途同歸。根據(jù)動(dòng)力需求，可以制造任意傳動(dòng)比的“齒輪”。當(dāng)傳動(dòng)比變化時(shí)，沒有換擋的影響，這就是無級(jí)變速器的原理和意義。

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除了擋位沖擊帶來的舒適性優(yōu)勢(shì)外，駕駛員在駕駛時(shí)還可以通過控制油門踏板將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在相對(duì)經(jīng)濟(jì)的范圍內(nèi)，僅依靠CVT內(nèi)部傳動(dòng)比的變化來提高車速，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)駕駛的目的，這也是CVT的最佳運(yùn)行模式。

另外，CVT變速箱油不僅具有傳統(tǒng)變速箱油的潤滑和控制功能，還決定了CVT鋼帶的摩擦系數(shù)，所以所有的CVT變速箱油都是特制的。購買使用CVT變速箱的車輛后，消費(fèi)者一定不要隨意更換變速箱油，尤其是變速箱油，否則CVT鋼帶會(huì)打滑或嚴(yán)重?fù)p壞。

自主品牌CVT從哪里來

●自主品牌的選擇

雖然部分自主品牌已經(jīng)具備通過自主研發(fā)或收購生產(chǎn)自動(dòng)變速器的能力，但就CVT而言，除了奇瑞、BAIC外，大部分自主品牌仍需采購成熟產(chǎn)品。問題來了:自主品牌通常會(huì)選擇誰的產(chǎn)品？比利時(shí)邦奇，一個(gè)大多數(shù)消費(fèi)者都不熟悉的名字，與吉利、奇瑞、長安、江淮、比亞迪、東風(fēng)劉琦等國內(nèi)主流自主品牌有著密切的合作關(guān)系。具體來說，這些品牌使用或正在使用的CVT變速箱都來自邦奇。

雖然在中國不太出名，但邦奇絕對(duì)非常重要。如果要追溯它的歷史，恐怕要追溯到1972年的荷蘭。當(dāng)時(shí)首創(chuàng)雙V型橡膠帶CVT的DAF公司已經(jīng)有了自己的CVT變速箱工廠，2021年被著名的德國ZF 收購，生產(chǎn)CVT變速箱。這一時(shí)期MINI（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）、沃爾沃、MG車型的CVT都來自ZF。2021年，比利時(shí)邦奇集團(tuán)收購ZF公司CVT事業(yè)部，成立Bang Punch動(dòng)力總成，開啟了CVT變速箱自主研發(fā)的歷史。

目前，邦奇CVT的研發(fā)仍移交給位于比利時(shí)圣特雷登總部的R&D組織。在中國江蘇南京，邦奇也設(shè)立了工廠和R&D部門。在這里，邦奇主要為國內(nèi)自主品牌車企生產(chǎn)VT2、VT3成熟產(chǎn)品，也可以進(jìn)行一些當(dāng)?shù)氐腞&D、標(biāo)定和售后服務(wù)。

除了邦奇，國內(nèi)還有一些獨(dú)立的CVT廠商，比如湖南的江璐榮達(dá)車輛傳動(dòng)有限公司、重慶青山實(shí)業(yè)有限公司等，其中，江璐榮大通與博世科技合作，將于2021年推出全新的傳動(dòng)產(chǎn)品RDC16。Zotye、力帆、昌河鈴木等部分自主品牌將匹配公司CVT產(chǎn)品。

●擁有最多自主品牌的CVT變速箱

目前，邦奇南京工廠生產(chǎn)的VT2及其改進(jìn)型CVT變速箱，可以說是國內(nèi)自主品牌應(yīng)用最廣泛的CVT變速箱。其特點(diǎn)是燃油經(jīng)濟(jì)性更好，傳動(dòng)效率更高，成本控制更好。由于輸入扭矩最大，VT2更適合緊湊型車或1.6L及以下的小型車。

VT2的一個(gè)特點(diǎn)就是用濕式多片離合器代替了傳統(tǒng)的變矩器。這樣做的好處是可以減輕重量，控制成本。同時(shí)，多片離合器的響應(yīng)更加直接。但是這種結(jié)構(gòu)也會(huì)帶來一些缺點(diǎn):由于變矩器沒有液壓緩沖器，而是采用了多個(gè)離合器的剛性連接，理論上在選擇倒檔、空檔和前進(jìn)檔時(shí)，會(huì)有一點(diǎn)沖擊感，有點(diǎn)缺乏舒適性。

此外，針對(duì)自有的扭矩更高的小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，邦奇也與廠家推出了VT2的改進(jìn)版本。通過加強(qiáng)一些結(jié)構(gòu)和調(diào)整夾緊力，無級(jí)變速器可以承受更大的扭矩。

●無級(jí)變速器的校準(zhǔn)

從無到有，按照產(chǎn)品開發(fā)體系，一臺(tái)變速箱需要經(jīng)歷從最初的市場調(diào)研、信息收集到最終量產(chǎn)上市的幾個(gè)階段，而變速箱的標(biāo)定和耐久性測試則貫穿整個(gè)開發(fā)體系的后期。對(duì)于CVT變速箱來說，錐輪對(duì)鋼帶的夾緊力和變速箱的換擋策略都是需要標(biāo)定的內(nèi)容。

變速箱的標(biāo)定非常重要，優(yōu)秀的標(biāo)定才能真正發(fā)揮變速箱和發(fā)動(dòng)機(jī)各自的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，校準(zhǔn)是一項(xiàng)復(fù)雜且重復(fù)的任務(wù)，在此期間，需要不斷修改每個(gè)設(shè)置，以最終獲得最佳方案。

首次揭秘CVT生產(chǎn)過程

CVT變速箱是如何生產(chǎn)的？

我們引進(jìn)了很多生產(chǎn)整車的工廠和生產(chǎn)線，但是CVT變速箱的生產(chǎn)工藝一直沒有公開。因此，我們來到邦奇南京工廠的車間，帶您簡單了解一下CVT變速箱是如何生產(chǎn)的。

總結(jié):

說到CVT變速箱，很多人認(rèn)為它“簡單、原始、枯燥、缺乏激情”，但在了解了CVT變速箱的歷史、原理、標(biāo)定和生產(chǎn)后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)CVT并不像結(jié)構(gòu)上看起來那么簡單。與現(xiàn)在備受追捧的雙離合、8AT、9AT甚至10AT變速箱相比，CVT雖然在駕駛感官刺激方面確實(shí)有一定的差距，但它具有經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀、成本較低、更容易實(shí)現(xiàn)卓越駕駛品質(zhì)的特點(diǎn)，因此很多自主品牌將其作為自己產(chǎn)品的首選變速箱是有道理的。

此外，CVT與DCT一起成為國際汽車巨頭預(yù)測自動(dòng)變速器未來的兩大分支。以日本品牌為代表的“CVT派”廠商正在不斷探索和開發(fā)CVT的潛力，未來CVT也將實(shí)現(xiàn)更加多元化的駕駛體驗(yàn)。CVT能否憑借自身優(yōu)勢(shì)在未來大展拳腳？以上是我們從編輯部內(nèi)部收集到的一些意見。也歡迎大家在留言區(qū)發(fā)表自己的想法和看法！