【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】受日產(chǎn)CVT制造廠商加特可(廣州)邀請(qǐng)，筆者有幸參觀了其坐落在廣州科學(xué)城的工廠。目前，加特可(廣州)自動(dòng)變速箱公司生產(chǎn)的CVT產(chǎn)品已覆蓋東風(fēng)日產(chǎn)全線車型，日產(chǎn)CVT也因?yàn)樗牡陀秃囊约皳Q擋平順性為人所熟悉。本期將從技術(shù)層面為大家揭秘日產(chǎn)CVT背后的故事。

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● 日產(chǎn)CVT發(fā)展史

　　話說(shuō)天下大勢(shì)，分久必合，合久必分，CVT無(wú)級(jí)變速器自誕生以來(lái)已有一百多年歷史，致力于研究這一領(lǐng)域的汽車公司更是前仆后繼。一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷程讓這一技術(shù)日趨成熟，如今市場(chǎng)上銷售的車型對(duì)這一技術(shù)的詮釋又可分為幾大流派。今天我們要討論的日產(chǎn)CVT就是這些分類當(dāng)中的姣姣者之一。

　　①CVT對(duì)比AT

　　據(jù)2012年BOSCH關(guān)于全球乘用車自動(dòng)變速器市場(chǎng)份額的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，CVT占比18%排名第三，僅次于六速檔以下傳統(tǒng)液力自動(dòng)變速器?？梢?jiàn)，相比更加注重車輛燃油經(jīng)濟(jì)性以及排放性的外國(guó)人民對(duì)CVT追捧火熱。那么，CVT和普通AT相比較又有哪些優(yōu)勢(shì)?

　　普通AT的變速過(guò)程是成鋸齒狀的，在同一車速下?lián)Q擋會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，這也就是產(chǎn)生頓挫感的根本原因;相比較而言，理論上CVT的變速范圍覆蓋更廣，其換擋邏輯系統(tǒng)是可以在保證平順性的前提下，根據(jù)行車狀況隨時(shí)調(diào)整的。多達(dá)1000多種變速比的無(wú)間歇切換，使得系統(tǒng)可以隨時(shí)根據(jù)駕駛習(xí)慣選擇燃油經(jīng)濟(jì)性更加出色的模式。

　　此外，AT和CVT同樣使用液力變矩器作為發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的過(guò)渡元器件，液力變矩器在起步的時(shí)候能讓發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩增大，但因?yàn)橹虚g存在一個(gè)主從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差其損耗也會(huì)很大。在可能的范圍內(nèi)鎖止主從動(dòng)輪能將效率達(dá)到最高化。相比較AT，CVT除了能夠取得連續(xù)性的變速比外，為了消除因轉(zhuǎn)速差而消耗傳遞效率，其液力變矩器能夠保持較長(zhǎng)的鎖止?fàn)顟B(tài)。

　　②加特可在產(chǎn)CVT介紹

　　目前，東風(fēng)日產(chǎn)在售車型上用到的CVT均由加特可(廣州)公司生產(chǎn)。自2007年4月份成立至今，加特可(廣州)公司的產(chǎn)量已經(jīng)去到100萬(wàn)臺(tái)/年。

　　目前加特可在產(chǎn)的變速箱類型包括有小型FF車用帶附屬變速機(jī)構(gòu)的CVT 7、中性FF車用鋼帶式CVT 2以及中-大型FF車用鋼帶式CVT 8。三款CVT產(chǎn)品組合覆蓋了110 Nm至350 Nm的扭矩范圍。

　　CVT 8另有CVT 8 HT版，最高輸出350 Nm扭矩，目前搭載于東風(fēng)日產(chǎn)樓蘭車型當(dāng)中。

　?、廴债a(chǎn)CVT基本原理介紹

　　和傳統(tǒng)自動(dòng)變速器通過(guò)改變齒輪傳動(dòng)比來(lái)實(shí)現(xiàn)換擋不同，CVT是通過(guò)鋼帶和帶輪的相互作用從而實(shí)現(xiàn)變速的，如下圖所示，通過(guò)改變兩對(duì)帶輪鍵槽的范圍，從而改變鋼帶在帶輪上的纏繞半徑實(shí)現(xiàn)變速。輸入側(cè)和輸出側(cè)的鋼帶纏繞半徑比決定了變速比，該變速比的變化過(guò)程是連續(xù)、無(wú)階躍的。

● CVT 7介紹

　　CVT 7能夠?qū)崿F(xiàn)7.3:1的寬變速比，得益于副變速機(jī)構(gòu)與帶輪系統(tǒng)的配合工作。通過(guò)在從動(dòng)帶輪輸出端接入副變速機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)扭矩的二次放大與縮小，從而獲得比市場(chǎng)上大多數(shù)傳統(tǒng)AT更寬的變速比范圍。

● CVT 8的改進(jìn)

　　CVT 8從CVT 2改進(jìn)而來(lái)，CVT 8相比CVT 2在傳動(dòng)效果和傳動(dòng)效率上都有了一定程度的改善。

　?、冽X輪比覆蓋范圍擴(kuò)大

　　和CVT 7通過(guò)增加副變速機(jī)構(gòu)不同，CVT 8是通過(guò)采用新帶輪以及縮小帶輪軸直徑等修改來(lái)拓寬變速比的覆蓋范圍的，即由原來(lái)的6.0:1改善為7.0:1，齒輪比范圍提升了17%。

　?、跍p小摩擦

　　在改善傳動(dòng)效率上，CVT 8主要是通過(guò)以下3種方式來(lái)降低變速器本身消耗的功率約40%，盡可能地把發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率傳向輸出：

　　a.減少供油系統(tǒng)流量。通過(guò)縮小油泵尺寸，最小化控制閥的間隙以及把控制閥的柱塞數(shù)量從12個(gè)減少到8個(gè)等修改使得供油系統(tǒng)的流量減少了大約25%，通過(guò)擴(kuò)大了帶輪受壓面積約18%來(lái)控制線壓力大小，從而減少油泵損失(漏油量)。

　　b.使用新鋼帶及新鏈條。摩擦力的大小與兩物體間接觸面積的大小成正比，利用這個(gè)原理，工程師們通過(guò)縮小鋼環(huán)的寬度以減少鋼帶與帶輪的接觸面積以減小摩擦損失。

　　c.減少了油攪動(dòng)損失。流體分子之間存在相互作用力，通過(guò)采用粘度低的新油(新油粘度降低了約7%)，機(jī)械效率將大大提升，另外加裝改進(jìn)后的擋板，有效控制油路流向，在達(dá)到同等潤(rùn)滑的效果下，用油量將減小60%，繼而減少了油攪動(dòng)損失。

● 說(shuō)說(shuō)打滑的那些事

　　很多東風(fēng)日產(chǎn)車主在談到車輛起步“肉”的問(wèn)題第一反應(yīng)就把原因歸于CVT帶輪與鋼帶之間出現(xiàn)打滑，殊不知，這是一種比較"恐怖"的猜測(cè)。

　?、俅蚧恼嫦?/strong>

　　車輛起步“肉”的真正原因在于我們前面提到過(guò)的液力變矩器。液力變矩器的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，其中主從動(dòng)輪就好比兩把對(duì)放的風(fēng)扇，其中一把插電，另外一把不插，插電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)周圍空氣流動(dòng)從而帶動(dòng)不插電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　由于中間隔著空氣，動(dòng)能在傳遞過(guò)程當(dāng)中必定會(huì)損失，至于損失多少由中間的介質(zhì)說(shuō)了算，又因?yàn)椴皇莿傂赃B接，從動(dòng)輪(不插電的風(fēng)扇)接收動(dòng)力傳遞需要一定時(shí)間差，通常稱之為轉(zhuǎn)速差。中間介質(zhì)黏度越高，主動(dòng)輪加速越快，轉(zhuǎn)速差將越大，車輛外在表現(xiàn)出的加速效果自然就“肉”了。

　?、诖蚧?燒變速器

　　目前的CVT依靠鋼帶(鋼鏈)的摩擦力進(jìn)行傳動(dòng)，將其壓緊的錐形盤需要施加極大的壓緊力。若壓緊力不夠，則容易導(dǎo)致打滑而燒毀變速器。如果駕駛者能感覺(jué)得到變速器在打滑的話，這個(gè)CVT早就燒了。為了以防萬(wàn)一，傳動(dòng)帶和壓盤之間的相對(duì)滑動(dòng)(這個(gè)滑動(dòng)相當(dāng)?shù)匦?達(dá)到足以損壞變速器的時(shí)候，電子系統(tǒng)就會(huì)讓發(fā)動(dòng)機(jī)罷工，停止或者減少動(dòng)力輸入，保護(hù)變速器。