「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?

类型概述:

  1. 湿式多片式离合器
  2. 液力变矩器
这两种结构曾经都是continuously variable transmission-无级变速器的传动结构 , 功能均为接收发动机输入动力 , 再输出到变速箱经过放大后送至车轮 。 那么两种传动结构有什么区别 , CVT又有哪些优点和缺点呢?
「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?文章插图
基础知识【「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?】解析两类结构的优缺点 , 首先需要掌握无级变速器的优缺点 。
这种机器的唯一优点是制造成本低 , 发明这种机器的人是荷兰人「范·多明斯」;发明的初衷是降低自动挡汽车的消费门槛 , 说白了是能够以低成本的制造变速箱 , 而让可以自动换挡的汽车更便宜 。
所谓的无级变速的概念其实指“连续不间断”的传输 , 这是CVT的直接翻译内容;实现传动不间断指换挡过程中发动机不切换输入的动力 , 但是普通的依靠齿轮组换挡的AT/DCT做不到 , 因为换挡要分离再结合不同的齿轮 。 如果持续输入动力则会出现打齿 , 最强的无缝换挡-序列式变速箱 , 正因换挡不控制齿轮转速而会严重磨损同步器 , 使用寿命非常非常短但适合赛车 , 那么是不是说CVT最强呢?
「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?文章插图
概念:实现换挡不切断动力 , 基础是特殊的换挡结构 。
  • 发动机驱动主动锥形轮运转
  • 锥轮推动钢带运转
  • 钢带推动从动锥轮运转
(初期CVT均用皮带传动 , 踏板摩托仍旧使用皮带但耐用性很差)
三者之间的结合是不能分离的 , 而且压力相当的高;传动的基础是两组锥轮与钢带之间的摩擦力 , 换挡时只要两个锥轮同时改变夹角 , 钢带的角度也会发生变化 。 而钢带角度就等于前进挡 , 但是换挡时是“顺滑”的 , 加上变速箱的润滑真的是“比较润”;主动轮输出的转矩是变大还是变小 , 实际都不会直接影响传动的平顺性——说白了就是没有打齿的概念 , 钢带也不会“打轮” 。
「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?文章插图
缺点:任何物体的摩擦都存在磨损 , CVT锥轮钢带也不例外 。
摩擦时物体表面分子的相互作用 , 滚动定向作用是锥轮不能移动位置 , 通过转动的方式以分子的相同作用 , 推动钢带旋转(类似于传动带) 。 两者之间是肯定存在磨损的 , 因为分子的碰撞当然会有损耗 。
所以钢带锥型轮的使用寿命比较短 , AT的行星齿轮组可以与汽车使用寿命相同 , 但是很多机车辆装备的CVT还不足10万公里就会磨坏钢带;优秀一些的机型可以用超过10万公里甚至更多 , 但是这不能说明不存在其他问题——从正常滚动摩擦传动 , 变成存在“滑动摩擦”!(丢转)
「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?文章插图
滚动摩擦可以理解为车轮在路面正常转动 , 轮胎用上几万公里是不是也会明显磨的变“薄”呢?滑动摩擦可以理解为急加速时车轮打滑 , 轮胎会在地面上磨出黑色的印痕 , 其实就是磨损掉的轮胎的橡胶 。
滑动摩擦的损耗程度远大于滚动摩擦 , 车轮打滑是因为发动机通过车轮输出的转矩 , 大于轮胎与地面的摩擦系数 。 变速箱的锥轮与钢带在使用过程中会逐渐加大磨损程度 , 摩擦系数是会线性降低的;那么后期只要大油门加速 , 动力输入到主动锥轮上的转矩也会大于两者的摩擦力 , 于是锥轮钢带也会存在滑动摩擦的问题 , 这会加速两者的磨损程度 , 同时对动力油耗都会有较大影响 。
「CVT·变速箱」的离合器与变矩器知识解析:哪种结构更理想?文章插图