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首发·众口说车
自己有一辆日系的斯巴鲁森林人,2.5L水平对置发动机,CVT变速箱。这辆车我开了8年跑了25万公里,后来换了一辆林肯飞行家。因此对于CVT还是有亲身感受的。

作为三大自动变速箱之一,CVT是一个从问世就一直被质疑的自动变速箱,尽管吐槽不断,但是日系的中小排量车型,仍然坚持使用CVT,这里面除了成本因素以外,还是有一些优缺点的。下面从原理角度跟各位小伙伴分享一下。
CVT变速箱的原理和结构
CVT变速箱一共有两种结构:
- 液力变矩器+锥轮+钢带(链条)
- 多片离合器+锥轮+钢带(链条)

CVT从结构上可以看成由两段组成,在变速箱前段,早期的CVT变速箱采用的大都是多片离合器结构,比如奥迪的Mulitronic CVT,前段采用的就是一组湿式多片离合器,利用离合器片的半联动和结合、分离实现缓冲和传递动力。

而现代的CVT在变速箱前段大都采用了液力变矩器结构,比如日产的Xtronic CVT、斯巴鲁的lineartronic CVT,万里扬的CVT,采用的就是液力变矩器,相对而言,采用液力变矩器结构进行缓冲和传递有很大的优点。动力传递更稳定,磨损小。液力变矩器采用变速箱油传递动力,除了在起步瞬间液力变矩器内部的锁止离合器处于分离以外,在CVT整个变速速域区间,液力变矩器始终处于结合状态,动力传递效率比较高。
在CVT变速箱的后段,采用的都是锥轮压紧钢带、链条的方式传递动力,锥轮在液压系统的控制下,改变锥轮的轴向内径,达到改变传动比的目的。此外,CVT还会在末端集成一个小型行星齿轮组,用于改变动力传递方向,实现倒档。
钢带和链条的区别
目前,日产、爱信、万里扬、本田的CVT采用了钢带模式,钢带由博世授权生产,由一个个小的钢片组成,这种结构的钢带和锥轮的接触面比较大,接触面比较平滑,对锥轮的损伤比较小。目前自然吸气2.5L以及以下、涡轮增压1.5T及以下涡轮增压发动机匹配的基本上都是钢带。通常最大可承受扭矩不超过350牛米。
而奥迪、斯巴鲁等车企采用的是链条模式,由舍弗勒授权生产的,链条由多组钢片纵向排列,并由多个柱状连接销串联而成组成,链条是通过拉的方式传递动力,连接销和椎轮接触,链条本身并不和椎盘接触。相对来说,链条的可承受扭矩大的多,目前可以完全承受2.0T发动机最大 500牛米的扭矩。
通过8年的驾驶CVT车型的感受,我总结出CVT有以下优缺点,跟大家分享一下。
CVT变速箱的优点
- 结构简单,成本低
CVT的零部件数量较少,比6AT要少10%,结构上也比较简单,两个锥轮、一根钢带、液压控制系统、行星齿轮装置、液力变矩器、电控单元,这些都已模块化。
- 平顺性好,油耗低
CVT没有物理档位,没有换挡顿挫感,加速平滑,所以又称为无级变速,变速箱的模拟挡位不会限制发动机转速,允许发动机运转在最佳功率输出转速,用最简单的机构实现最佳油耗表现,这也许就是日系坚持使用CVT的重要原因。而如果要实现差不多的油耗表现,AT挡位要最少8个,双离合也要7个。

- 无需变速箱标定匹配,自动适配
带有物理档位的AT和DCT变速箱设计定型以后,还要和车企进行挡位标定和匹配,根据匹配的发动机转速、扭矩参数,标定什么转速、速度时升档和降档。这种标定需要很长时间的反复测试,而且,由于每个人的驾驶习惯不同,无法照顾到大多数人的驾驶感受。
而CVT变速箱则简单多了,只需要根据扭矩和功率曲线,给定一个最高的有效输出范围,剩下的事情,CVT可以自己控制,无需复杂标定,还可以无缝匹配更多的变速箱。
- 体积小,重量轻
CVT变速箱的体积是所有变速箱里最小的,无论是横置还是纵置,都易于布置和安放。在重量方面,CVT也只有几十公斤,而AT和双离合由于有大量的机械齿轮,因此重量要大的多。更轻的重量,也有利于汽车轻量化处理,更有利于降低油耗。

CVT变速箱缺点
- 运动性不强,加速感差
由于结构上限制,Cvt的动力传递主要靠锥轮和钢带或者链条之间的静摩擦实现,为了避免打滑,CVT变速箱在急加速时需要液压控制锥轮变径,这需要一定时间,因此,CVT变速箱的运动感并不强,并没有带有物理档位的at或者是dct那样有强烈的降档顿挫感。这种感觉没有什么驾驶乐趣,就是异常的平顺。
- 低温冷保护,加速感差,变速箱不升档
CVT还有一个比较明显的缺点,就是在低温环境下,为了使变速箱油温尽快达到工作温度,CVT的液力变矩器是不锁定的,这样做的目的是使变速箱油在泵轮和涡轮之间的搅动下迅速升温。但是带来的后果就是加速感差,另外,在这个状态下,CVT会控制变