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1、CVT,MT, AT 的特点和区别 CVT 技术再次成为人们关注的新技术之一,这里就 CVT 的原理做深入浅出介绍,让大家了解究竟 CVT 技术与现在大量使用的手动变速器和自动变速器有什么不同。 现在市场上销售的汽车,装备的变速箱主要有手动变速器(MT)、自动变速器( AT)、无级变速器(CVT)。 1、MT: 手动变速器(MT:Manual Transmission)采用齿轮组,由于每挡的齿轮组的齿数是固定的,所以各档位的变速比是个定值(也就是所谓的“级”)。比如,一挡变速比是 3.455,二挡是 2.056,再到五挡的 0.85,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比,总共只有 5 个值(即
2、有 5 级),所以说它是有级变速器。 手动变速器是最常见的变速器,它的基本构造用一句话概括,就是两轴一中轴,即指输入轴、轴出轴和中间轴,它们构成了变速器的主体,当然还有一根倒档轴。手动变速器又称手动齿轮式变速器,含有可以在轴向滑动的齿轮,通过不同齿轮的啮合达到变速变扭目的。 2、AT: 自动变速器 (AT: Automatic Transmission)是利用车速和负荷(油门踏板的行程) 进行双参数控制,档位根据上面的两个参数来自动升降。AT 与MT 的相同点,就是二者都是有级式变速器,只不过 AT 能根据车速的快慢来自动实现挡位的增减,可以消除手挡车“顿挫”的变档感觉。 (1 )AT 的结构
3、: 与手动波相比,液力自动波(AT)在结构和使用上有很大的不同。手动波主要由齿轮和轴组成,通过不同的齿轮组合产生变速变矩;而 AT 是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成,通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。其中液力变扭器是 AT 最具特点的部件,它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成,直接输入发动机动力传递扭矩和离合作用。 (2 )AT 的优缺点 : AT 不用离合器换档,档位少变化大,连接平稳,因此操作容易,既给开车人带来方便,也给坐车人带来舒适。 但缺点也多,一是对速度变化反应较慢,没有手动波灵敏,因此许多玩车人士喜欢开手动波车;二是费油不经济,传动效率低变矩范围有限,近年引入电子控
4、制技术改善了这方面的问题;三是机构复杂,修理困难。在液力变扭器内高速循环流动的液压油会产生高温,所以要用指定的耐高温液压油。另外,如果汽车因蓄电池缺电不能启动,不能用推车或拖车的方法启动。如果拖运故障车,要注意使驱动轮脱离地面,以保护自动波齿轮不受损害。 (3 )AMT AMT 在机械变速器(手动波)原有基础上进行改造,主要改变手动换档操纵部分。即在总体传动结构不变的情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换挡的自动化。因此 AMT 实际上是由一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。由于 AMT 能在现生产的手动档基础上进行改造,生产继承性好,投入的费用也较低,容易被生产厂接受。AM
5、T 的核心技术是微机控制,电子技术及质量将直接决定 AMT 的性能与运行质量。 3、CVT: 无级变速器 (CVT:Continuously Variable Trans-mission)与有级式的区别在于,它的变速比不是间断的点,而是一系列连续的值,譬如可以从 3.455 一直变化到 0.85。CVT 结构比传统变速器简单,体积更小,它既没有手动变速器的众多齿轮副,也没有自动变速器复杂的行星齿轮组,它主要靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。 其原理是与普通的变速箱一样大小不一的几组齿轮在操控下有分有合,形成不同的速比,像自行车的踏板经大小轮盘与链条带动车轮以不同的速度旋转。由于不同的力
6、度对各组齿轮产生的推力大小不一,致使变速箱输出的转速也随之变化,从而实现不分档次的徐缓转动。CVT 采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递,即当棘轮变化槽宽肘,相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速,传动带一般用橡胶带、金属带和金属链等。CVT 是真正无级化了,它的优点是重量轻,体积小,零件少,与 AT 比较具有较高的运行效率,油耗较低。但 CVT 的缺点也是明显的,就是传动带很容易损坏,不能承受较大的载荷,只能限用于在 1 升排量左右的低功率和低扭矩汽车,因此在自动变速器占有率约 4%以下。近年来经过各大汽车公司的大力研究,情况有所改善。CVT 将是自动变速箱的发展方向。 国内目前
7、有三款 CVT 产品,分别是奥迪、飞度、西耶那(帕力奥),第四款上市的 CVT 就是旗云。这四款产品中只有奥迪和旗云带巡航定速。 CVT 的发展历史 CVT 技术的发展,已经有了一百多年的历史。德国奔驰公司是在汽车上采用 CVT 技术的鼻祖,早在 1886 年就将 V 型橡胶带式 CVT 安装在该公司生产的汽油机汽车上。1958 年,荷兰的 DAF 公司 H.Van Doorne 博士研制成功了名为 Variomatic 的双 V 型橡胶带式 CVT,并装备于 DAF 公司制造的 Daffodil轿车上,其销量超过了 100 万辆。但是由于橡胶带式 CVT 存在一系列的缺陷:功率有限( 转矩局限于 135Nm 以下),离合器工作不稳定,液压泵、传动带和夹紧机构的能量损失较大,因而没有被汽车行业普遍接受。 然而提高传动带性能和 CVT 传递功率极限的研究一直在进行,将液力变矩器集成到 CVT 系统中,主、从动轮的夹紧力实现电子化控制,在 CVT 中采用节能泵,传动带用金属带代替传统的橡胶带。新的技术进步克服了 CVT 系统原有的技术缺陷,导致了传递转矩容量更大、性能更优良的第二代 CVT 的面世。