cvt变速箱构造简单,不是构造越简单故障率越低吗?

为什么还有很多人说cvt容易坏?是不是自相矛盾?

CVT变速箱故障率不高_使用寿命短

知识点:CVT变速箱起源于上世纪的欧洲,由荷兰人「VAN doorne’s_范·多明斯」发明。其发明这种机器的目的为降低自动挡机动车的制造成本,让更多廉价车的操控更便利;而降低成本的方式是通过特殊的换挡结构,由两组液压控制的锥形轮夹住一条皮带,通过锥轮夹角的变化改变皮带的夹角,即可实现传动比(档位)的变化。

锥轮皮带相比传统AT变速箱的行星齿轮组结构,其制造成本要低太多。而且在升档过程中锥轮组合不用切断发动机的动力即可换挡,所以这种机器又有升档足够平顺的优点。不过其缺点也是太多了,首先皮带的物理极限非常低,与锥轮组合后在发动机通过锥轮输出过大扭矩时,其转矩即可轻松超过皮带与锥轮的摩擦力而造成打滑。所以CVT只适合动力羸弱的代步车,而主流欧系车普遍追求性能,所以这种机器被无情的淘汰了。


钢带CVT

皮带与锥轮的摩擦系数太低,且橡胶皮带本身还有老化变硬的缺点。一旦严重老化则会造成摩擦系数的下降,同时在大扭矩输出时容易造成皮带断裂!所以机动车型中已经没有汽车使用「皮带轮CVT」,只有动力极小、峰值扭矩不过十余牛米的踏板摩托车还会选择这种机型。然而打滑导致的动力损耗还是会影响性能,同时也会让踏板摩托车的油耗超过一些国际档的重机车。

汽车即使是动力最差的NA自吸小排量发动机,其峰值扭矩也会在100N·m(牛米)以上。使用皮卡传动怕是更换皮带的周期会比机油还短,而且车辆还会有随时抛锚失控的风险。于是汽车改用了「钢带」替代皮带,钢带的结构是由一条长长的钢片,配合N多小的钢齿组成;这种结构的钢带与锥轮的接触摩擦系数会更高,能够承受汽车内燃机的大扭矩,然而也只是延长了更换周期而已。


使用寿命

  • 皮带与锥轮充其量是打滑,钢带与锥轮则是磨损

CVT变速箱效率平均只有80%左右,是和MT手动变速箱差不多的低水平。在传动中的动力损耗会不会产生滑动摩擦呢?这种变速箱的正常传动为滚动摩擦,但也同时存在滑动摩擦;金属之间的滑动接触和“磨刀”有什么区别?说白了CVT变速箱在正常驾驶中都会存在这种钢带打磨,频繁的大扭矩高功率输出更是会严重打磨——钢带锥轮的同时磨损会怎样呢?

CVT变速箱的核心结构正是「锥轮钢带」,两者同时磨损必然会加重打滑的动力损耗程度。汽车正常驾驶时的固定车速“循环转速”必然越来越高,而转速高等于加大喷油量(升高油耗);其本质为转矩的损耗会造成动力变差,固定转速标准的轮上功率降低,想要提升功率获得合理车速又必须要升高转速实现。重点:大扭矩高功率输出会加速磨损,所以CVT自装车后就会进入“加速损坏”过程。


说明:CVT变速箱的故障率并不是很高,当然如邦奇、捷科特之流的低端机型并不是那么理想。然而CVT的使用寿命短是全球汽车行业的共识,锥轮钢带磨损导致严重打滑往往只要十几万公里,届时大修后可以勉强使用但是稳定性会差太多,只有更换总成才能彻底解决问题。但更换的成本动辄数万元,选择这种车是不是不合理了呢?

总结:要知道使用齿轮组结构的AT/DCT(湿式)在十几万公里后工况还是非常理想的,那么相同的预算肯定是看也不会看哪些CVT汽车了。这种说法是绝对合理的,从没有任何商用车型使用CVT也可以得到印证,中重型客货车一准会选择AMT或AT。至于「加强钢链」也不用迷信,奥迪汽车曾经使用过的钢链CVT不也被自己淘汰了嘛,目前只有入门级车以及日系车主要使用这种低成本的低端机型,供参考。


编辑:天和Auto

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在理想的行驶工况,CVT的使用寿命并不短,在激烈驾驶工况,CVT的使用寿命有待验证,而目前并没有数据支撑说明CVT的使用寿命一定比AT或双离合更短,更多的是一些有偏见的键盘专家想当然的说法而已。

实际上,用脑袋仔细想想就可以想明白,日系车以故障率低、长寿命为特色,如果cvt真的不堪一击,日系使用CVT不是自掘坟墓?

大街上使用CVT变速箱的本田雅阁、丰田凯美瑞、卡罗拉、天籁、等等这些车型也不乏有行驶十几年、几十万公里的,难道最后都推着走?

CVT的可靠性比较高

Cvt变速箱前段采用液力变矩器,后段采用液压控制的可变内径的锥轮套着钢带和链条,通过锥轮内径改变,实现改变传动比的目的。从结构上来说,cvt比同时期的6at 零件数量要减少大约20%左右,较少的零件数量自然会带来较多的可靠性。

液力变矩器的引入给CVT提供了一套可靠的保护,在CVT起步阶段,液力变矩器内部的单向锁止离合器处于分离状态,此时发动机通过变速箱油传递扭矩和动力,没有任何刚性连接,形成一个天然的缓冲,这个缓冲没有任何机械磨损,等待汽车转速稳定以及时速达到设定的安全速度后,液力变距器内的单向锁止离合器开始锁定,此时发动机和变速箱采用刚性连接,已获得最高的传输效率。

也就是说,在cvt起步和减速即将停止的时候,液力变矩器采用液体缓冲动力,在正常行驶持续加减档的过程中,液力变矩器采用钢性连接传递动力。

在动力传递过程中,采用静摩擦力传递动力,不存在滑动摩擦和磨损

很多人一提起cvt就说钢带打滑,的确在早期的cvt的确存在着打滑的现象,但是现代的cvt采用了电子自动控制液压系统,通过传感器实时监测发动机的扭矩以及液压压紧力,在起步急加速的瞬间,Tcu会控制液压系统施加一个足够大的压力,以避免打滑,在汽车正常行驶以后,会逐渐减少压力,以减少摩擦损失,整个的过程是自动控制的,也就是说一个正常行驶的cvt是绝对不允许打滑的,一旦发生打滑,就等同于产生了严重的故障。静摩擦一般不会产生过度的磨损因此,Cvt的钢带和链条理论设计寿命都远远的超过了30万公里,基本上可以和汽车发动机同寿命。

CVT变速箱的优点:

  • CVT省油、平顺

Cvt变速箱的最显著的特点就是省油和平顺,由于cvt没有传统的机械齿轮物理档位,通常情况下会模拟出几个档位,以便于逻辑控制,但是模拟的档位不存在齿比的突变,因此Cvt,非常苹分,此外在换挡过程中,动力是不中断的,基本感受不到顿挫。

  • CVT省油

Cvt之所以省油,主要原因是由于没有物理档位,不会限制发动机的工作转数,总是允许发动机处于最佳功率输出转速,这样就使得cvt的油耗表现非常好,更确切地说,cvt在中低速的油耗表现非常好,而在高速表现则相对一般。

CVT的缺点也比较明显

Cvt变速箱由于过于平顺,加速感非常差,尽管CVT变速箱的速度并不慢,可是在其加速时,cvt的tcu必须要控制发动机的动力输出,避免瞬间扭矩突然增大,导致变速箱打滑,因此Cvt在急加速时给人的感受就是只加油,不走道,动力响应相对慢一些。

Cvt变速箱存在着冷保护,表现就是限制档位升档,在北方冬季变速箱转速很高,汽车速度很慢,这种情况一直需要维持到发动机水温当熄灭以后才能够正常。

cvt存在着热保护,与一些小排量发动机来说长时间超速行驶,急速行驶会触发cvt的热保护,此时CVT变速箱无法正常升档,汽车行驶速度受限,只有等温度降低以后才能继续正常行驶。

Cvt虽然故障率低,但是一旦出现故障,就属于严重的故障,通常情况下,需要更换钢带或者链条。

到底该不该买CVT?

总体上来看,要根据自己的使用需求来确定是否可以购买cvt车型,如果你购买车的目的只是上下班代步,接送孩子买菜,偶尔跑一跑长途,这些日常的使用,cvt是一个非常不错的选择,但如果你购买汽车的目的是想要翻山越岭,想要极限驾驶,想要体现刺激,那么cvt就无法胜任了。

不过根据最新的消息,丰田看来要将cvt玩到极致,在最新的丰田普拉多上要换装CVT变速箱,当然,这个CVT变速箱是丰田最新开发的,直接换挡Direct-shift CVT变速箱,带有起步齿轮,可以改善低速起步和中途急加速的加速感不强的问题。看来cvt真的是潜力无限!

买了CVT该如何驾驶?

CVT采用了电控技术,自动检测钢带或链条的压紧,但是,再完美的技术也有不足,因此,cvt变速箱在驾驶时应该注意两点:

1、起步时不要急着给油,不要等待液压控制锥轮动作以后,发动机动力传到车身上,已经有吃劲儿的感觉,此时在加油,避免起步冲击。

2、行驶过程中要尽量保持油门的恒定和稳定,不要一脚刹车,一脚油门,不要一缓一缓的驾驶。

2021-12-02

2021-12-02