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汽車 更新时间:2024-09-17 04:44:37

上文所提到的行星齒輪結構式自動變速箱是大多數人最先接觸到的自動變速箱類型,不過,接下來要介紹的CVT無級變速箱在曆史底蘊方面并不比前者“膚淺”。早在1886年,CVT無級變速箱就安裝在了一款奔馳汽車上。不過,由于當時各方面的技術并不成熟,所以,該結構的變速箱在那時一直沒有被重視。随着技術的不斷進步,CVT技術也趨于成熟,其在傳動平順性以及省油方面的優勢則被凸顯了出來。

變速箱(CVT無級變速箱)1

在駕駛操作方式上,裝配了CVT無級變速箱的汽車同樣通過一個換擋杆來選擇駐車、倒車、空擋以及前進擋或手動的擋位,那麼,它的結構究竟是什麼樣的?

(1)CVT無級變速箱的結構

變速箱(CVT無級變速箱)2

CVT無級變速箱内部基本結構由帶輪、鋼帶以及相關控制機構和潤滑機構組成,其中,帶輪又分為主動帶輪和從動帶輪,通過兩個帶輪各自在直徑上的變化來達到改變傳動比的目的,這與自行車上所裝配的變速裝置的原理類似。

變速箱(CVT無級變速箱)3

由于CVT無級變速箱在整個改變傳動比過程中動力始終是連續不間斷地進行傳遞,因此,從結構原理上來說,CVT無級變速箱在平順性方面要優于上面所介紹的變速箱。

變速箱(CVT無級變速箱)4

不過,CVT變速箱在結構上也有着不足之處,帶輪與鋼帶的組合并不善于應付過大的傳動強度,它更适合那些小型或者動力不強的汽車。不過,基于材料技術和制造工藝的提升,CVT變速箱的這塊短闆已經得到盡可能的補償。

(2)如何避免鋼帶與帶輪間的打滑現象

傳動機構中的帶輪與鋼帶之間的接觸面積較小且在改變傳動比時又是變化的,在極端情況下,就難免會出現打滑的情況,而要想在這一基礎上改進這一問題,提高帶輪的壓緊力可以增加一定的摩擦系數,但這顯然無法徹底避免帶輪與鋼帶間的打滑現象。

變速箱(CVT無級變速箱)5

博世公司改變了傳動鍊條的結構以及受力方式,他們研制的壓力鋼帶由鋼帶和推片組成,相比之下,這樣的結構可與帶輪間擁有更大的接觸面積,受力的方式也由原先的拉動改為推動。因此,無論是在接觸面積上,還是在鋼帶的受力程度上都有了明顯的改進。此外,這種結構的鋼帶還可以通過調整推片的數量來改變它可承受的最大扭矩。由于結構問題,它并不能過度彎曲,也就是說,無法滿足帶輪間過大的半徑變化幅度。

有越來越多的中大型或者動力較強的汽車也開始裝配CVT變速箱,由此看來,即便是行星齒輪結構式自動變速箱在各方面已相當成熟,但在某種程度上的表現,CVT變速箱也可以找到屬于自己的平衡。

帶有行星齒輪機構的CVT無級變速箱

日産新骐達所裝配的CVT無級變速箱在現有的基礎上還增設了一套由行星齒輪機構組成的“副變速箱”。

變速箱(CVT無級變速箱)6

變速箱(CVT無級變速箱)7

這台由Jatco(加特可)與日産共同研發的XTRONIC CVT無級變速箱通過行星齒輪機構為其獲得了更大的傳動齒比範圍,這也是世界上第一台将行星齒輪機構融入到CVT結構的無級變速箱。這台XTRONIC CVT無級變速箱在兩個帶輪間也使用了和博世共同研發的以推動為受力方式的鋼帶。

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