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为什么日系车偏爱CVT变速箱?

2020-08-27 21:40阅读(89)

为什么日系车偏爱CVT变速箱?:在国内消费者的眼里,CVT变速箱一直都是“性无能”的代表,传动效率低以及没有爆发性的传动能力,更无法匹配高性能的发动机,:-cvt

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在国内消费者的眼里,CVT变速箱一直都是“性无能”的代表,传动效率低以及没有爆发性的传动能力,更无法匹配高性能的发动机,而汽车行业发展到今天,CVT变速箱在市场上的份额不减反增。

既然存在即合理,虽然CVT变速箱可承受的扭矩非常有限,但在它可承受扭矩范围内,低制作成本以及平顺性的优点是其他变速箱无法媲美的。

CVT变速箱最早发明于荷兰,先是广泛应用于德国,后来却被日本人发扬光大。为什么德国人当初要摒弃技术精度这么高的变速器,而日本人却像捡到宝一样把头栽进去,来给大家讲解一下。

CVT的由来

CVT变速器直接翻译是“连续可变传动系统”,因为它的传动特性,人们通常把它称为无级变速器。CVT变速器诞生于1959年,由当时荷兰达夫汽车厂研发出来,并应用于自家的轿车。

和传统的变速器不一样,无级变速器是通过皮带或者链条传动,在有限的传动比范围内实现无级变速。普通的手动变速器和双离合变速器是由输入轴齿轮组以及输出轴齿轮组组成,自动变速器则是行星齿轮结构,他们每个档位数有固定的齿比,在日常行车中需要通过变换不同的档位来让发动机实现扭矩与转速的转化。而无级变速器是由两组滑轮和一条钢带组成,由于钢带的宽度是固定的,所以变速就通过改变钢带与两组滑轮的接触面积来完成。

奥迪Multitronic

最先扎根于CVT变速器的厂商是奥迪,当年奥迪把它命名为Multitronic。普通的CVT变速器是用液力变矩去来传递发动机与输入滑轮之间的动力,而Multitronic用多片离合器把这个液力变矩器取代,这也是奥迪Multitronic的最大亮点,只要车子运转起来整个动力总成就是刚性连接,它的好处就在于改善了CVT变速器动力软绵、起步无力的短板。

奥迪所属的大众集团一直都在追求扭矩强劲的涡轮增压发动机,这又让奥迪的Multitronic很快就到达了扭矩的瓶颈。然而,奥迪的工程师选择了用链条代替钢带的传动方式来让自家的Multitronic最大承受扭矩提升到了400Nm,这个数据在当时整个行业都是领先的。

虽然奥迪把CVT推向了一个新高度,但是也只能满足2.0T发动机的动力匹配,因此也无法匹配到动力要求更高的四驱平台,所以当时的Multitronic只适用于前驱平台。

毕竟奥迪是一个豪华品牌,同一级别的奔驰和宝马一直都是使用AT变速箱。何况宝马已经和采埃孚进行了深度合作,在3系就已经搭载了8AT的变速箱,再加上宝马多年对动力总成调教的经验,换挡顿挫感在3系上已经抑制得非常好,延密的齿比所得到的燃油经济性也很可观,这让Multitronic的优点在宝马的8AT面前荡然无存。

Multitronic在奥迪的产品线上的覆盖程度并不高,这就使得在研发成本的分摊上占不到便宜,总体成本算下来就和普通的自动变速器以及双离合变速器相差无几。更让奥迪头疼的是,CVT变速器已经渐渐地被消费者套上了廉价品的称号,这对奥迪豪华品牌这个帽子的影响是致命的。

在种种因素的逼迫下,奥迪最终不得不把CVT赶下神坛,由于自身又没有太多的自动变速器的技术储备,所以“自家的”双离合变速器就成了最佳的选择。小编认为奥迪Multitronic走下神坛并不完全是技术瓶颈的影响,消费者的价值观才是最难逾越的障碍。

日系车CVT变速器大爆发

经济实用一直是日系车的代名词,其实日本很多厂商早就瞄准了CVT变速器这块“宝”,几乎在奥迪钻研CVT变速器的同期,斯巴鲁、爱信、以及捷特科等等这些厂商都在开发CVT变速器。

由于日系车在涡轮增压技术上一直持有保守的态度,所以前些年的日本车几乎都是搭载自然吸气发动机,对变速器的扭矩输出要求不高,再加上日系车对燃油经济性的追求以及制作成本的控制,CVT变速器成为了中低端日本轿车的不二之选。目前主流的日系家车除了马自达两兄弟还在坚持使用捷特科的6AT,其他品牌基本都普及了CVT变速器,作为行业代表的日产连3.5L的发动机都匹配了CVT变速器,这也证明了日系车在控制成本的同时也是有技术方面的追求的。

在当前涡轮盛行的时代,日系车也开始跟随大潮流引入了小排量涡轮发动机,像新思域以及卡罗1.2T依然还是匹配CVT变速器,小编认为这也不仅仅是控制制作成本和燃油经济性那么简单。

先说说本田,早年本田的5AT以及6AT平行轴在业界的水准相当高,耐用可靠,故障率低。但那也到达了平行轴AT变速器的瓶颈,平行轴AT变速器有个先天性的短板就是体积太大了,本田的制造水平无法把体积以及制作成本控制下来,只能把平行轴先放下来,考虑其他的替代品,而正好本田是有CVT变速器的技术储备的,那么CVT变速器也毋庸置疑地取代了平行轴AT成为了本田目前主流的变速器。

至于对扭矩有更高要求的发动机,本田也只能向友商伸手求援,即将上市的冠道匹配的9AT变速器就是由ZF提供的。

如果说本田放弃AT使用CVT是因为技术上遇到了瓶颈,那么丰田又是因为什么呢?丰田旗下有爱信撑着,不可能是因为技术方面的问题啊。

其实理由也很简单,燃油经济性和制作成本必在其中。更重要的是,对于小排量涡轮增压发动在涡轮没有介入的时候扭矩非常低,CVT变速器可以提供更加宽泛的变速比,而且在涡轮介入的时候CVT也能很好地抑制涡轮迟滞的问题,这两个优点在所有的小排量发动机动力总成上都能体现。因此,CVT变速器小排量发动机领域上得到重用是必然的,最起码以现在发动机的制造水平来说,这个事实改变不了。

变速器的挡位数也不一定是越多就越好,具体还是得看匹配调校,像一些排量在一升出头的发动匹配6AT的动力总成,这样不仅达不到良好的燃油经济性,变速器还会因为频繁的换挡很容易产生不必要的磨损,导致变速器的寿命缩减。

现在各厂家都在想办法不断地填补CVT变速器的短板,毕竟它的传动方式是无缝的,不可否认,可能真的有那么一天CVT会成为最理想的变速器。

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日系车的设计理念其实更适合使用CVT变速箱。

K-car在日本非常流行,低能耗,占地小,使用道路资源少,而且对于日本这个汽车发达并成熟的国家,没有拿汽车的体积和排量充面子的习惯。而CVT变速箱的结构相对其他自动变速箱要简单很多,以前在技术上的难点就是锥形轮上的这条刚带要承受比较大的扭力变化,对材质的要求很高,所以早期的CVT变速箱主要是装配在扭力小的微型车或小型车上使用,这点正好比较迎合日本市场对小型轿车的舒适性和配置要求比较高的特点。

不过曾经德系车,例如奥迪A4也在早期的一些2.4升等等的车型上装备过CVT变速箱,但并没有延续下来。当时对于扭矩大一些的车型CVT变速箱的耐用性还是让人担心的,毕竟如果要进行维修更换的话,CVT变速箱的零部件尤其是传动链条的价格还是非常贵的,进入国内最早的第一代飞度轿车当时搭载的自动变速箱就是CVT结构,我曾经咨询过4S店更换和修理CVT变速箱都是很贵的,当时如果要是更换钢带价格肯定是要过万的。

现在随着工艺和材料技术的提升,一些大排量的轿车甚至是跑车也开始使用CVT变速箱,比如日产的奇骏、天籁还有370Z跑车。使用CVT还是以日系车为主。说明日本在材料工艺和水平上技术的提升还是不错的,可以制造出耐用性和可靠性更高的CVT变速箱。而德系车走的是DSG双离合的路子,所以源于造车理念和不同的技术发展趋势造就了日系车更钟情于CVT变速箱。

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CVT在日本汽车品牌里,特别是中小排量汽车被广为使用,其原因主要有以下几点:

1、cvt自身固有的优点:cvt采用链条、钢带利用摩擦传递动力,由于cvt没有档位,没有实际档位,可以使发动机始终处于最佳转数区间,因此,cvt相对于AT和双离合这些有机械齿轮档位的变速箱来说,油耗方面有一些优势。省油、平顺、无顿挫。


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2、日本汽车定位:日本汽车特点是:家用、实用、够用,其实,日系也不全采用CVT,日本最大的AT变速箱生产厂家爱信其生产的AT变速箱以质量稳定颇有口碑。日本CVT主要是供应中小排量的家用车,一般2.0T排量以下发动机大多采用cvt,当然,也有一些厂家比如马自达就不用cvt。从中小排量的家用车这个角度来说,CVT的省油、平顺、低故障率的优点,使日本厂商青睐于在中小排量的汽车上使用CVT。

3、cvt成本低:相对于AT变速箱来说,CVT零件数量大大减少,零部件少,成本就低,响应的故障率也较低。日本人一向精打细算,算了再算,成本、利润高于一切。

4、技术的传承性:CVT对于日本来说是有很悠久的历史,广泛被应用在各个领域,甚至日本的主战坦克都使用CVT做变速箱,日本在CVT领域的研发是最深入的,从技术传承角度来说,汽车技术不是一蹴而就的,需要多年的积累,正如德系喜欢AT一样,都是有传承的。

5、CVT的缺点:CVT基本没有驾驶乐趣,过于平顺,驾驶感乏味,对于一些有运动需求的车友来说,无法忍受,特别是急加速时,感觉像慢半拍,但是事实来说,CVT并不慢,斯巴鲁的森林人2.0XT,0-100的为6.8秒,这是在2012年实现的,而当时,同为2T的涡轮增压发动机的大众途观0-100加速时间仅有8秒多。由于采用摩擦传递扭矩,虽然cvt现在可以承受400NM的扭矩,但是为了防止cvt变速箱出现故障,在汽车起步阶段,在发动机ECU和TCU协同控制发动机扭矩输出,使cvt不至于因为突然的扭矩输出导致打滑!CVT不允许打滑,一旦打滑就是严重故障!

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先从外观来说cvt变速箱体积小有利于汽车的构造布置,也减轻了车身重量。这也是日系车为什么油耗低的其一因素。从1899年开始就开始出现无级变速,这说明cvt变速箱有着悠久的历史,到现在为止cvt变速箱可以说是技术非常成熟,所以应用推广的很好。由于技术的成熟所以出现了针对于大排量的汽车无级变速箱的设计,要做到耐用,动力输出合理所以出现了液力变矩器的无级变速器。从内部构造讲cvt可以在相当宽的范围内实现无级变速,根据发动机的工况达到最适合的速度,使发动机不过力使用保持在最佳状态,所以燃油经济性相对的就提高了。cvt与发动机实现闭环控制,发动机展现出的扭矩很理想,加速快。从耐用型方面一般cvt变速箱都是可以用到车辆报废,这也取决于金属带传动组件的材质,所以要造出一个好的车还是要用靠谱的零件,这可能就是日本车喜欢用cvt的原因了。希望我们的国企可以取长补短,造出好的汽车。

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日系在AT的年代就比欧系车积极,CVT是基于AT的进一步演进而已。为什么日系推动AT和CVT更积极?还不是用车环境决定的,日本本土城市多、小路多,山路少,大家驾驶守规矩,所以轻松省力比驾驶乐趣来得更重要,自动挡车占了绝对份额。

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传统的at变速器传动效能只有85%顿挫感非常明显!换挡速度太慢。

双离合变速器造价高,故障率高,耐受性不够,维修相当复杂!

无级变速可以克服以上的的所有问题,高传动效能,无顿挫感,不需要换档,故障率低,耐用度高,维修简单!

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其实是成本压力造成的,日本车企一直是面对的本国国内市场和海外市场差异巨大。几家大的日本车企每年都要在日本国内市场制造和销售数量不小的kcar车型。这些车全部采用最大660毫升的三缸增压发动机,这么小排量的增压发动机,涡轮迟滞和动力阶梯都是难以避免的,搭配cvt变速箱,是获得较为平顺的动力表现的最省钱的办法。而既然为了国内市场已经有了cvt,那尽可能多的使用这种变速箱,就成了降本增效最好的选择!所以就有了现在的局面。

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很多人不知道,戴姆勒奔驰发明了CVT!现在日系在CVT变速箱居于统治地位,但钢带式CVT的核心部件钢带被博世独家垄断,而钢链式CVT的钢链则被舍孚勒旗下LUK垄断!由于德系汽车主攻运动,操控性,就连过去的CVT使用大户奥迪,也在逐渐用双离合或AT替换CVT!

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壹车热评,100%原创,谢绝搬运!

从变速箱制造成本和生产难度的角度来衡量,自动变速、双离合变速箱和CVT变速箱,三者由高到低的排序应该是:自动变速箱>双离合>CVT。


由此看出,企业从成本的角度出发,选择低成本的CVT自然无可厚非,更何况对于日系车企来说,CVT技术已经是被玩的炉火纯青了。

CVT变速箱主要是靠两个锥轮的半径变化和钢带来实现速比的无级变化,在降低制造成本的同时,也拥有出色的平顺性,而且还具有良好的燃油经济性。

它的架构简单、体积小,既没有手动变速箱的众多齿轮组合,也没有AT变速箱那种复杂的行星齿轮组。所以说CVT是三种变速箱里平顺性最好、经济性最好的一款变速箱,也丝毫不夸张。


但所谓便宜的物品容易出现两极化,CVT在拥有极好平顺性的同时,它的弱点也比较突出。CVT变速箱是靠钢带来传递动力的,因此CVT普遍很难承受大扭力的传递,也不适合激烈的驾驶操作。

虽然现在日系车企已经可以生产承受较大扭矩的CVT车型,例如:日产西玛,但对于绝大多数的家用型日系车来说,同学们还是悠着点开吧。


对于CVT变速箱来说,钢带打滑已经算得上是严重故障,好在现在都有变速箱的过热保护装置,一旦出现打滑便立刻进入保护模式,此时无论怎样踩油门你的动力都不会有明显提升。所以当你的CVT车型出现踩油门不提速的情况,就可以考虑是否是你的变速箱进入了热保护模式。

壹车热评觉得,日系车企之所以普遍喜欢用CVT变速箱,除了成本因素以外,跟他们本身的造车理念和本土国情也有很大的关联。


在寸土寸金的日本岛国上,你有钱当然可以买好车,大排量的车,但想停车那就对不起了,会比较抓心。相反日本人自己却非常流行一种小排量、小尺寸的车,名叫…K-CAR。

这是一种轻型自动车,“轻”的日文发音是“kei”,因此这类车型就被称为K-Car。它的排量普遍只有0.6L,最高时速不超过100,其定位只是城市代步车型。


所以对于大多数追求舒适性、经济性的日本人来说,K-CAR就很符合他们的要求,而CVT变速箱的特点也正好能与这类车型相融合。因此日系车企能玩转CVT技术,也就顺理成章了。

CVT变速箱除了有成本低、制造简单、平顺性好的优点以外,它与混动动力系统的匹配度也是非常高的,这在将来以节能环保为主线发展的汽车行业来说,而且是对日本这个资源匮乏的岛国来说,CVT变速箱自然有着很广阔的发展前景。


综上所述,日系车爱用CVT是有着自身的原因和技术支撑,但我们在购车时还是要根据自己的需求去选择合适的车型,毕竟我们的需求和国情不一样,而且CVT也有自己的缺点,所以在购买时不可盲目选择。

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因为CVT成本低,体积小,重量轻,所以在家用车领域,有市场。日本车在成本控制,空间利用上,都追求极致,于是在运动性,可靠性上,就做出了妥协。日本人想,反正一般家庭用户不会想着用CVT变速箱的车子去飙车,传动效率差一点,扭矩承受小一点,急加速时肉一点,有什么关系呢?而对于一般家庭来说,车子空间大一点,油耗低一点,这是关注要点。至于性能,大部分人的关注点排名里是比较低的。于是,精于算计的日本人开始把CVT发扬光大,日本车CVT使用率高起来了。。。