CVT变速箱百年发展史:日系品牌为何钟爱?最新技术解析

   日期:2025-11-15     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:233    
核心提示:而纵观主流车企,日系品牌似乎一直钟情于CVT变速箱,尤其是日产汽车。CVT,是Continuously Variable Transmission的缩写,直接翻译就是连续可变传动

知晓汽车构造的友人大概都清楚,CVT变速箱自问世直至如今已有100多年历程。而全面审视主流车企,日系品牌好似始终对CVT变速箱情有独钟,特别是日产汽车。于轿车市场中的轩逸、天籁,乃至SUV市场的奇骏、逍客,没有一个不是这般。就像被称作“大沙发”的第七代天籁车型,便配备了日产最新一代XTRONIC-CVT(代号:CVT8)变速箱,那么,相较于之前的CVT变速箱,这套变速箱存在哪些差异呢?

CVT变速箱有哪些类型?

当下,主流的变速器涵盖手动变速器MT,自动变速器AT,DCT双离合自动变速器,还有CVT变速等多种技术类型。CVT,乃是Continuously Variable Transmission的缩写,直接进行翻译的话就是连续可变传动,这也就是我们平常所说的无级变速箱。

CVT的结构

在此期间,我们能够依据CVT的类别,予以更为深入的划分,依据传动方式的差异,主要被划分成带式CVT,环形CVT以及ECVT,而带式CVT按照传输材料的不同,同样被划分成皮带式,链条式以及钢带式。至于当下东风日产所运用的CVT变速箱,众多是带式CVT里的钢带式CVT,也存在少量应对大扭矩引擎的CVT采用链条式。

CVT剖视图

日产CVT变速箱的发展史

就如同先前所说那般,于汽车行当里,CVT有着一百多年的发展历程。CVT变速箱最早能够回溯至1886年,那时,奔驰公司创造出一台运用橡胶带传送形式的CVT变速箱。然而日产汽车在CVT领域的研发,还得从上个世纪90年代讲起。

依据日产CVT发展的历程来讲,直到如今,日产旗下的CVT主要经历了两个时期:第一个时期的CVT研发主要是围绕增大能够承受的扭矩来进行,第二个时期主要是朝着提升传动效率、增大齿比范围的方向发展。

日产玛驰(1992年)

1992年,日产研发出第一代CVT变速箱,这款CVT变速箱被命名为“N-CVT”,它采用的是电磁离合器,因承受的扭矩较小,所以当时这款CVT主要搭载于玛驰等一些小排量的车型上。直到1997年,日产研发了一款CVT变速箱,此款CVT变速箱可以承受较大扭矩,它被命名为“Hyper CVT”,采用的是液力变矩器。

CVT动力传递路径图

2000年的时候,“EXTROID - CVT”变速箱正式发布了,从结构方面来讲,此种变速箱并未采用传统CVT所用的钢带,而是运用滚轮来传递动力,它能承受的扭矩更大,在此之以后,日产汽车还基于此,给我们带来了它的升级版本,也就是XTRonIC - CVT,鉴于承受的扭矩更巨大,因而这套变速箱被广泛应用于中、大排量的车型之上。

XTRonIC CVT的多种版本

日产为了能够去满足不同的发动机平台,相应地研发了多种XTRonIC CVT。区分的方式较为简单,主要是依循扭矩区间,以及依据技术的差异来进行区分。

CVT2变速箱,它能够承受中等扭矩,主要被用于2.0至2.5排量的车型,像是2014款天籁、逍客、奇骏、骐达(1.6T)等;CVT3变速箱,其能承受大扭矩,主要用于3.5排量以上的车型,例如楼兰的3.5L版本;CVT7变速箱,可以达成7.3的宽广变速比,同时达成轻量化与小型化的设计,之后主要应用于1.6L排量以下的车型,像阳光、新轩逸、骐达(1.6T除外)等;CVT8变速箱,具备出色的燃油经济性和驾驶平顺性,主要应用于中大排量的车型之上。能够达到7.0变速比的是CVT8,它通过采用更高强度的钢带,来满足承受更高扭矩的需求,其代表车型包含有第七代天籁,还有英菲尼迪QX50等 。

从CVT7到CVT8,XTRonIC CVT有哪些升级?

于XTRonIC CVT的产品矩阵里头,CVT7以及CVT8是当下的主力产品。在对CVT8予以介绍之前,我们不妨先去回顾一下CVT7变速箱的技术特点。

CVT7变速箱的技术看点

2009年,CVT7变速箱正式达成量产,这款变速箱最为突出的特性便是在全球范围内首次运用副变速箱技术。众人皆知,传统的CVT变速箱主要依靠改变主动轮与从动轮的直径来达成传动比的改变。然而,CVT7变速箱在这一基础之上创新性地增添了副变速箱。从结构方面来看,此副变速箱实际上就是一套行星齿轮组,处于从动轮与输出轴之间,基于这套行星齿轮组,该款变速箱能够实现两个档位以及倒档的功能。

在此同一时间,鉴于把前后切换装置跟副变速器整合为一体的设计,因而在无级变速系统的内部构造当中,这一套系统能够运用尺寸更小的主动带轮与从动带轮,进而达成小型化以及轻量化。依据所给出的介绍内容,这款变速箱在原本的基础之上,重量减少了10公斤。

在此之外,将内耗予以减少,同样是能够提高变速箱传动效率的有效办法,是可以改善油耗情况的有效手段。与传统CVT变速箱借助单边滑轮同变速箱底部油液相接触的做法不一样,CVT7运用小型化的设计方式,可以把滑轮设计于底部油液的上方位置(存在一定距离),基于此,也就能够通过减少运转阻力,进而提升燃油经济性。

CVT8变速箱的技术看点

轩逸离合器_日产CVT变速箱_XTRo<em></em>nIC CVT技术特点

就如同早前所提及的这般,CVT7主要是被应用于2.0L排量以下的车型,然而CVT8变速箱能够凭借更为出色的性能,去承受更大的扭矩。它最为首要的优势便是具备超宽的变速比范围。在结构方面,CVT8不像CVT7那样运用副变速箱,可是这套变速箱的变速比还是达到了7.0(CVT7是7.3),相较于传统的CVT有着极大的改进。

前文中,我们已作出表述,CVT 的变速比率,主要取决于主、从动带轮的直径。那么,CVT8 变速箱,在不具备副变速箱的情形下,何以拥有这样大的变速比呢?探寻其缘由,乃是借助缩小带轮轴的直径,以拓展变速比的范畴。

除此之外,该变速箱与CVT7一样,具备超低摩擦结构设计,它把带轮设计在底部油液上方,避免带轮与底部润滑油接触,减少转动阻力。不过需要说明,因CVT8主、从动带轮比CVT7大,在保证变速箱充分润滑时,CVT8减少了用油量,还能基于更低油平面降低系统运行摩擦,所以相比之前的CVT7,摩擦阻力更小一些。

而且,为了提高扭矩的承受能力,CVT8把钢带当作CVT变速箱的核心部分。尽管CVT7也采用了这种结构,然而CVT8对钢带做了重新设计,这套钢带是由500多个推片构成的(其中60%是经重新设计产生的),能够传递更大的扭矩。

到了最后的阶段便是进行技术方面的升级,CVT8变速箱当中融入了全新一代的ECO-mode智能行驶模式。简要来讲,就是这一套变速箱能够经过方向盘、油门踏板等所在位置的传感器,去“领会读懂”驾驶员的需求,进而给驾驶员供应适宜的转速匹配,以此来满足大家的驾驶方面的需求。

总结来看,对比上一代CVT7,CVT8变速箱主要升级如下:

CVT8的传动比达7.0,高速工况时能获更低发动机转速,起步时可实现更大传动比;驱动带轮与变速器油的距离加大,以此降低搅拌阻力,让其摩擦损失减少30%,能有效降低运行摩擦;CVT8普通版可承受250Nm扭矩,高扭矩版能承受380Nm扭矩,对大排量自然吸气车型适应性更强;提升了控制系统及控制逻辑,对复杂环境适应性更佳,能读懂驾驶者换挡需求。

性能得到提升,但XTRonIC CVT变速箱的问题依旧存在

不能否认,经过多年技术升级,XTRonIC CVT变速箱,在稳定性方面,以及在能够承受的最大扭矩方面,都相较于之前的CVT变速箱有着更为出色的表现,然而在细节方面,这套变速箱的问题依旧是存在的。参照车质网的投诉,天籁变速箱所存在的问题还有不少,包括变速箱发出异常响声、出现漏油情况、产生抖动等。实际上,这与结构也是存在一定关联的。

日产天籁车质网投诉信息(变速箱)

接下来,我们就简单聊一下这套变速箱的缺点

CVT变速箱能借助电子逻辑程序方式与发动机控制相连以充分调动发动机最大扭矩,然而却缺少驾驶乐趣。在正常工作进程中,程序常常对CVT动作加以限制,故而实际提速时没那么顺畅。尽管CVT变速箱很平顺且稳定,可不可否认其同样存在故障,即故障率高。特别详细地去看,CVT变速箱当中的钢带跟带轮锥形盘之间的彼此接触面是极其微小的,然而就是这极小的一部分面积,却是承担着带轮锥形盘挤压钢带使其运动的全部压力,对于整根钢带来讲,承受着较大的压力,甚至有可能致使钢带出现断裂的情况。这也就是为什么,CVT在运行一定里程之后,会有更换钢带这样的说法;至于过冷保护,针对这一要点,北方的车主在冬季的时候应该是有着颇丰的体会的。日产的CVT变速箱,为保证其耐用性,设定了冷保护逻辑,请记住,在冬季驾驶时,起步往往只能以较低速度进行,过热保护,与过冷保护类似,在遇到极限驾驶路况时,CVT变速箱为保证系统稳定性,同样会对车辆进行限速处理。

CVT变速箱钢带断裂

对比凯美瑞,天籁的CVT变速箱有何不同?

众皆知晓,于日系车范畴之内,不管是日产天籁,还是丰田凯美瑞,抑或是本田雅阁,人们皆惯常运用CVT变速箱。然而在结构方面,这三辆车存有一定差别,与天籁、凯美瑞不一样,本田雅阁的CVT变速箱不支持模拟换挡,故而接下来,我们会把天籁和凯美瑞两辆车的CVT变速箱予以对比。

区别一:CVT变速箱厂商不同

天籁所配备的CVT变速箱,是由日产(Nissan)控股的加特可Jatco予以提供的。那些熟悉这家企业的朋友,应该都清楚,Nissan、Mitsubishi 、Suzuki乃是Jatco 的主要股东,所以呢,日产旗下的主力车型,同样都采用了这家企业所生产的变速箱。还有呢,凯美瑞的CVT变速箱,是由丰田(Toyota)控股的爱信AW株式会社来提供的,这家企业在市场当中同样有着不低的热度。

加特可Jatco

区别二:CVT变速箱核心技术有所不同

在结构方面,CVT变速箱副变速机构,也就是行星齿轮技术系统,含有一套行星齿轮以及离合器,这属于主流CVT变速箱的配置。要说明的是,行星齿轮技术由加特可Jatco最先开创,可天籁CVT变速箱未配备副变速箱机构,凯美瑞CVT变速箱运用了起步齿轮技术。

丰田CVT剖面实物

在此要说明的是,丰田最新的Direct shift - CVT,借助缩小钢带角度以及皮带小型化,换挡速度得以提升20%。并且,丰田于CVT变速箱上增添了一套名为Launch Gear的起步齿轮组,达成了传动效率的提高以及传动比增大15%。二者协同配合,Direct shift - CVT的传动比达到了7.5,这一比日产CVT的传动比更大。

结束语:

经历了长达百余年时间的发展进程,CVT变速箱所实现的进步是十分明显且易于看见的。就拿配备了XTRonIC CVT变速箱的日产天籁当作例子来说,在确保经济性得以实现的同时,这一套变速箱还能够确保整车的动力输出得以达成,与之前车型进行线性加速方面的对比,其表现也会更加出色一些。尽管在实际投入使用的过程当中依旧存在一定程度的问题,但是随着变速箱技术持续不断地进行进化发展,相信这些问题同样也会被逐步地加以解决。话说回来,在日产、丰田、本田这三家大型企业当中,不知道你认为哪家的CVT会更加可靠一些呢?

 
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