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成都

2018,丰田革了CVT的命


昨天日本丰田集团的官方网站上发布了全新TNGA动力总成信息的第二弹,其中一款CVT变速器可以说埋下了一个巨大的伏笔。

十年磨一剑,新CVT变速器按照TNGA的传统,名字叫做Direct Shift-CVT,这次丰田官方给出来的信息可以说都是干货,那我这里也就只讲Dry Goods。

CVT,全称是Continuously variable transmission,中文直接翻译过来就是无级变速器,根据使用的机械原理不一样,分为很多种。应用在汽车上的基本只有钢带传动式,也就是两个滑轮之间由一条钢带连接,通过改变滑轮之间的直径关系,进行传动比的调节。

(这个图片来自维基百科)

这种变速器的优势是变速比的调节可以做到无缝不间断变化,所以在变速过程中不会有任何机械冲击导致的顿挫感。

但是凡事都有两面,以往的CVT主要有三大缺点。

第一个缺点,起步肉。无极变速器的天生限制就是其传动是依靠钢带与滑轮之间的摩擦力,所以如果扭矩过大,会导致钢带金属疲劳,甚至损坏结构。所以CVT变速器很少被应用在大扭矩大功率的发动机上。而且这个特性也限制了某些需要大扭矩的驾驶操作,比如起步大油门或者低速超车时所需要的大扭矩输出,对于CVT来说都是天生的弱势。

所以秒天秒地秒空气的思域1.0T,哦不,1.5T是不是那么好使,只有信奉信仰的人自己心里知道。

这次丰田最革命的方式就是起步用的1-2档直接放了一个迷你AT变速器进去了。没错,丰田在CVT变速器里集成了一个2AT。这样世界就豁然开朗了。起步和低速超车的时候,这台“CVT”可以跟2.5TNGA系统那台8AT一样实现动力源源不断连绵不绝的输出,“biu”的一下就跑起来了。

第二个缺点,高速不一定省油。虽然CVT可以用电脑分配做成很多个模拟档位,但是收到滑轮以及钢带尺寸的限制,已有CVT的变速比幅度大致与传统6AT差不多,而且主要偏向中低速区间。也就是在高速驾驶状态下,CVT并不一定省油。如果想要更加节油,就需要把变速比的幅度扩大,也就要做更大的滑轮和更宽的钢带,成本和技术限制接踵而来(日产走的就是这条路)。

丰田的解决方案刚才已经说了,没错,1-2档我都有一台内置的AT在那了,剩下的CVT部分就可以安心的调整到中高速区间了。同样的成本和重量尺寸限制下,这台Direct Shift-CVT的变速比达到了8AT的水平(具体数字还没有拿到)。

第三个缺点,升降档慢。

是的,CVT是靠滑轮压合以及开启的方式改变钢带所在轴的直径的,如果需要像日产那样通过“强化”这两个东西来实现低油耗,那就需要很宽的滑轮两片机构之间的角度,这样才能够实现比较大的变速比的变化。这样做得负面效果就是变速慢(为了保证系统可靠性)。

上面一和二里面都已经说过了,这次低速区间不需要你CVT了,那钢带和滑轮这俩兄弟就可以安心做中高速的活儿啦,丰田直接把这个夹角变小,而且是变得很小很小,这样做的好处是整个机构也变得小而且坚固了,同时变速(升降档)的速度快了特别多。按照官方的说法,跟友商一类厂的双离合变速器的升降档速度一样,远超友商二类厂的双离合变速器性能。对于那个炒鸡保守的丰田来说,这种牛皮可不是每天都会吹出来的啊。


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