CVT無級變速箱
上文所提到的行星齒輪結構式自動變速箱是大多數(shù)人最先接觸到的自動變速箱類型,不過,接下來要介紹的CVT無級變速箱在歷史底蘊方面并不比前者“膚淺”。早在1886年,CVT無級變速箱就安裝在了一款奔馳汽車上。不過,由于當時各方面的技術并不成熟,所以,該結構的變速箱在那時一直沒有被重視。隨著技術的不斷進步,CVT技術也趨于成熟,其在傳動平順性以及省油方面的優(yōu)勢則被凸顯了出來。
在駕駛操作方式上,裝配了CVT無級變速箱的汽車同樣通過一個換擋桿來選擇駐車、倒車、空擋以及前進擋或手動的擋位,那么,它的結構究竟是什么樣的?
CVT無級變速箱的結構
CVT無級變速箱內部基本結構由帶輪、鋼帶以及相關控制機構和潤滑機構組成,其中,帶輪又分為主動帶輪和從動帶輪,通過兩個帶輪各自在直徑上的變化來達到改變傳動比的目的,這與自行車上所裝配的變速裝置的原理類似。
由于CVT無級變速箱在整個改變傳動比過程中動力始終是連續(xù)不間斷地進行傳遞,因此,從結構原理上來說,CVT無級變速箱在平順性方面要優(yōu)于上面所介紹的變速箱。
不過,CVT變速箱在結構上也有著不足之處,帶輪與鋼帶的組合并不善于應付過大的傳動強度,它更適合那些小型或者動力不強的汽車。不過,基于材料技術和制造工藝的提升,CVT變速箱的這塊短板已經得到盡可能的補償。
如何避免鋼帶與帶輪間的打滑現(xiàn)象
傳動機構中的帶輪與鋼帶之間的接觸面積較小且在改變傳動比時又是變化的,在極端情況下,就難免會出現(xiàn)打滑的情況,而要想在這一基礎上改進這一問題,提高帶輪的壓緊力可以增加一定的摩擦系數(shù),但這顯然無法徹底避免帶輪與鋼帶間的打滑現(xiàn)象。
博世公司改變了傳動鏈條的結構以及受力方式,他們研制的壓力鋼帶由鋼帶和推片組成,相比之下,這樣的結構可與帶輪間擁有更大的接觸面積,受力的方式也由原先的拉動改為推動。因此,無論是在接觸面積上,還是在鋼帶的受力程度上都有了明顯的改進。此外,這種結構的鋼帶還可以通過調整推片的數(shù)量來改變它可承受的最大扭矩。由于結構問題,它并不能過度彎曲,也就是說,無法滿足帶輪間過大的半徑變化幅度。
有越來越多的中大型或者動力較強的汽車也開始裝配CVT變速箱,由此看來,即便是行星齒輪結構式自動變速箱在各方面已相當成熟,但在某種程度上的表現(xiàn),CVT變速箱也可以找到屬于自己的平衡。
帶有行星齒輪機構的CVT無級變速箱
日產新騏達所裝配的CVT無級變速箱在現(xiàn)有的基礎上還增設了一套由行星齒輪機構組成的“副變速箱”。
這臺由Jatco(加特可)與日產共同研發(fā)的XTRONIC CVT無級變速箱通過行星齒輪機構為其獲得了更大的傳動齒比范圍,這也是世界上第一臺將行星齒輪機構融入到CVT結構的無級變速箱。這臺XTRONIC CVT無級變速箱在兩個帶輪間也使用了和博世共同研發(fā)的以推動為受力方式的鋼帶。
編輯總結:
在大多數(shù)消費者眼中,變速箱只分為手動和自動兩種類別,如果從變速箱的操作方式上來看,這樣的劃分并沒有錯。的確,對于有些人來說,只要能滿足用車需求,他們并不關心自己的車所裝配的變速箱到底是什么結構。不過,不同結構的自動變速箱在使用的過程中會給人不同的感受,有些甚至會影響到行車的舒適性。裝配在普通家用轎車上的AMT變速箱就是這樣的代表,猶豫不決的換擋動作讓換擋過程欠缺平順性,但較低的制造成本是它存在的意義。不過,我也相信,隨著相關控制技術的改進,AMT變速箱的換擋質量也會逐漸有所提高,這樣,才會有更多的人去承認并接受它的優(yōu)勢,就像CVT變速箱的成長之路一樣。
相比之下,行星齒輪結構的自動變速箱在各方面的表現(xiàn)是較為均衡的,同時,在自動變速箱領域的應用也是最為廣泛的,此外,它的發(fā)展速度十分迅猛,8AT還沒普及,9AT就已經亮相于日內瓦路虎展臺。擋位的增加則意味著變速箱具備更寬泛的傳動齒比,以此擁有更高的傳動效率及換擋質量。當然,在市面上那些家用型汽車的自動變速箱多為5擋或6擋,也有一些車僅有4個前進擋,擋位的數(shù)量都或多或少的對行駛以及效率方面形成一定影響。不過,正如上文所言,相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)是行星齒輪結構自動變速箱的優(yōu)勢。
本篇文章為大家介紹了4種不同結構的變速箱,在后面的文章中,我們將繼續(xù)與大家探討其它類型的自動變速箱結構,其中,總是引發(fā)熱議的雙離合自動變速箱,皮實耐用的平行軸式自動變速箱以及其它較為小眾的變速箱都會出現(xiàn)在之后的文章中,敬請大家關注。
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