作為CVT變速箱最忠實的擁護者,日產可以說把CVT變速箱普及到了自家絕大部分車型上。正因為日產對CVT變速箱的執著和不懈追求,現在CVT技術正在蓬勃發展,CVT變速箱的連續傳動和燃油經濟性都得到極大的提升,越來越多的車型可以匹配CVT變速箱。
來自BOSH2012年的統計數據顯示,CVT變速箱的市場份額達到了18%,雖然遠遠落后于AT變速箱,但也領先CVT和DCT變速箱。對于市場份額和變化趨勢,日產始終堅信CVT變速箱是最理想的變速方式,也是未來會大規模裝車的變速箱,這就更加堅定了日產對于CVT變速箱的研發和裝車。
傳統AT或者DCT變速箱采用齒輪結合的方式改變轉速和扭矩,所以這些變速箱就會存在固定擋位,而且在切換擋位時注定會傳動裝置分離,結合時產生換擋頓挫感。而CVT變速箱采用鏈條或者鋼帶傳輸,并沒有采用齒輪嚙合的方式,所以CVT變速箱不會產生換擋頓挫感和傳動裝置分離的現象。第二,CVT變速箱的連續傳動特點,可以讓發動機始終保持在最佳轉速區間工作,這對于行車平順性和燃油經濟性都有極大的提升。這一點是齒輪嚙合變速箱無法辦到的。
日產CVT變速箱采用液力變矩器連接發動機和變速箱,日產在變矩器方面可謂下足了功夫。日產CVT8變速箱的變矩器可以在時速低于10KM/h就直接鎖止變矩器,從而提升了變矩器的傳遞效率,消除了頓挫感。普通AT變速箱無法在如此低速下鎖止變矩器,同時,考慮到換擋帶來的沖擊,CVT變速箱在換擋時也不能鎖止變矩器。日產CVT的變矩器讓原本平順的換擋機制更加平順。
既然CVT變速箱沒有固定擋位,采用鏈條或者鋼帶傳送,那么CVT變速箱是如何實現變速的呢?日產CVT變速箱通過液力變矩器傳輸來自發動機的動力,CVT變速箱的變速是依靠主動輪和從動輪直徑的連續變換來實現的,而輪直徑的大小又決定了它的變速比范圍,變速比越大,在與發動機進行匹配時,也就更加游刃有余,這就與AT變速箱擋位數量的道理一樣。主動輪接受到動力后,把動力傳向從動輪,主/從動輪的連接就是CVT變速箱最核心的部件:鋼帶或者鏈條。
鋼帶是靠推動的方式傳遞動力,而鏈條是靠拉動的方式傳遞動力。日產CVT采用鋼帶傳動,奧迪、斯巴魯等主機廠采用鏈條傳動。這套鋼帶由日產和BOSCH合作開發,主要由推片和鋼帶組成,根據所傳遞的扭矩不同,鋼帶的數量也會不同,這些鋼帶將幾百個推片串在一起,從而構成鋼帶。由于采用這種結構設計,所以要使用推動的方式來傳遞動力。如果只從鋼帶的角度去看,推動比拉動能傳遞更大的動力。
基于CVT變速箱的結構和工作原理,其所有的控制都是靠內部油壓來完成的,因此變速箱的油溫就尤為重要。針對此問題,新一代的日產CVT通過減小內部的摩擦以及對電子控制系統的升級和改進,徹底解決了此問題,而對于上一代CVT產品,則還只是通過控制程序的升級來加以解決。
不僅如此,日產CVT變速箱甚至在從動輪和輸出軸之間加入了一組行星齒輪組,要知道行星齒輪主要是用于AT變速箱的換擋元件。那么在加入了行星齒輪后對于CVT變速箱有什么好處呢?日產加入的這一組行星齒輪,可以實現兩個擋位的變換,在原有的CVT變速機制上,可以讓整個變速箱的齒比范圍進一步擴大。齒比的擴大,有利于主動輪和從動輪的體積縮減,進而讓整個變速箱的體積都能得到一定程度的縮小。
目前日產有兩款CVT變速箱,一款是CVT7,最大承受扭矩為180N·M,主要匹配在陽光、軒逸、騏達等小排量車型上;另一款為CVT8,可承受250N·M,為天籟、奇駿等中型車設計;CVT8還有一款升級版,型號為CVT8HT,可承受350N·M,主要匹配在樓蘭、美規天籟等中大排量車型上。日產CVT變速箱在保證平順性和燃油經濟性的同時,也在加大對可承受扭矩上線的研發,目前樓蘭3.5L發動機已經能匹配CVT變速箱,在未來,我們甚至可能會看到排量超過4.0的發動機匹配CVT變速箱。
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