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时间:2020-07-17
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1、CVT与DSG变速箱比较我们知道,变速箱是汽车上的关键部件之一。一般地,变速箱分为手动变速箱、自动变速箱(含手自一体)、序列变速箱;其中自动变速箱又可分为液力自动变速器AT(AutomaticTransmission)、电控机械式自动变速器AMT(AutomatedManualTransmission)、机械无级自动变速器CVT(ContinuouslyVariableTransmission)、双离合器自动变速器DCT(DualClutchTransmission)。市面上见的最多的汽车自动变速器应该是AT,一般非专业人员口口相传的自动变速器也指的是AT。 自动变速器由于
2、操作简便,解放了驾驶员的换挡注意力,便于驾驶员发动汽车和观察路况,更好的操纵汽车,深受广大汽车驾驶员,尤其是刚拿到驾照的人的喜爱。但一直以来,自动变速器一直给人以“费油”的不良印象,这与AT在整个汽车自动变速箱所占份额较大有很大关联。而今后汽车自动变速箱市场,将逐渐过渡给综合性能较优的自动变速器。就燃油经济性而言,上述四款自动变速器中,AT最为费油,即燃油经济性最差;而AMT在换挡品质上相比较CVT和DCT而言,由于物理结构的根本差异,顿挫感明显,换挡舒适性自然不及后两者。 因此,现就其中CVT和DCT各自的特点,做一对比。对比之前,不妨先了解下CVT和DCT各自的物理结构
3、和工作原理。CVT 无级变速器(CVT)的最大特点就是速比变化在一段数值范围内是连续变化的,而不是有级式的速比离散化。 图1CVT变速箱 CVT结构比传统机械变速器简单,采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递,即当棘轮变化槽宽时,相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速,传动带一般用橡胶带、金属带和金属链等。CVT是真正无级化了,它的优点是重量轻,体积小,零件少,与AT比较具有较高的运行效率,油耗较低。但CVT的缺点也很明显的,就是传动带很容易损坏,不能承受较大的载荷,只能限用于在1升排量左右的低功率和低扭矩汽车,因此在自动变速器市场份额中约占4%以下。
4、 据有关资料,最早应用CVT技术的是德国奔驰公司。1886年,该公司将V型橡胶带式CVT安装在了汽车上。1958年,荷兰的DAF公司H.VanDoorne博士研制成功了名为Variomatic的双V型橡胶带式CVT,并装备于DAF公司制造的Daffodil轿车上,其销量超过了100万辆。不过,受限于橡胶皮带的物理特性,CVT技术一直徘徊不前。不过,随着材料技术的进步,近年来经过各大汽车公司的大力研究,情况有所改善。 从全球范围来看,比较大的变速箱生产厂商有3家,它们分别是ZF(采埃孚)、AisinAW(爱信)和Jatco,他们也都有生产CVT变速箱。 图2CVT变速
5、箱清晰半剖图 1、经济性 CVT可以在相当宽的范围内实现无级变速,从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配,提高整车的燃油经济性。德国的大众公司在自己的GolfVR6轿车上分别安装了4-AT和CVT进行ECE市区循环和ECE郊区循环测试,证明CVT能够有效节约燃油。 图3安装4-AT和CVT的大众公司的GolfVR6汽车的燃油消耗对比2、动力性 汽车的后备功率决定了汽车的爬坡能力和加速能力。汽车的后备功率愈大,汽车的动力性愈好。由于CVT的无级变速特性,能够获得后备功率最大的传动比,所以CVT的动力性能明显优于机械变速器(MT)和自动变速器(AT)。3、排放 CVT
6、的速比工作范围宽,能够使发动机以最佳工况工作,从而改善了燃烧过程,降低了废气的排放量。ZF公司将自己生产的CVT装车进行测试,其废气排放量比安装4-AT的汽车减少了大约10%。4、成本 CVT系统结构简单,零部件数目比AT(约500个)少约300个,一旦汽车制造商开始大规模生产,CVT的成本将会比AT小。由于采用该系统可以节约燃油,随着大规模生产以及系统、材料的革新,CVT零部件(如传动带或传动链、主动轮、从动轮和液压泵)的生产成本,将降低20%-30%。 勿庸置疑,CVT变速器的技术含量和制造难度都要比MT变速器高,与AT变速器相仿,由于金属带式CVT的结构简单,所含的零
7、件数量比AT变速器少40%左右,整车的质量因而也有所减轻。5、驾驶平顺性 由于CVT的速比变化是连续不断的,所以汽车的加速或减速过程非常平缓,而且驾驶非常简单、安全。从而使用户获得全方位的“行驶乐趣”。 图4CVT金属带(奥迪A6L) 6、CVT在国内的发展情况 我国有巨大的汽车市场,汽车工业是我国的民族工业之一。然而我国汽车业所需的自动变速器(AT)全部依赖进口,这使得国产汽车配备AT后,成本增加很大,而装备自行开发生产CVT变速器,其成本提高不大,说明
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