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【汽車時代】CVT變速箱是燃油汽車時代里的糟粕,卻最有商業(yè)價值

最差的自動變速箱是哪種?

有些司機認為AMT(電控機械自動變速箱)最差,因其換擋頓挫感著實太明顯;不能否認,確實就是這樣,印象中第一次駕駛裝備AMT的車輛,由于換擋邏輯和長期形成對自動擋汽車和手動擋汽車的理解完全不同,莫名其妙的頓挫直接導致暈車。

但是AMT并非最差,因為這種變速器的基礎是手動變速箱,制造成本低且使用壽命長;對于不需要極高的駕乘品質,只需要通過自動換擋來降低駕駛強度的商用車型而言還是很有價值的;很多客車和重卡都用AMT。


干式雙離合也有被視為最差,確實很差,但差的并不是變速箱的齒輪箱,而是無潤滑和主動散熱系統(tǒng)的干摩擦式離合器總成;其特點是容易高溫保護,離合器摩擦片和壓板,甚至于飛輪的使用壽命都比較短。

不過干式雙離合變速箱更換的總成只是離合器或飛輪,成本相比于CVT還是要低很多的,因為CVT的使用壽命同樣短,但是短的并不是液力變矩器,而是一般的“變速箱總成”。


最差的變速箱就是無級變速器(CVT)

一般講到的變速箱都把離合器或液力變矩器放在一起解讀,但不論離合器還是變矩器都只是起到發(fā)動機和變速箱的結合、分離與動力傳遞的作用;真正用來“換擋”的還是變速箱本身,AT/AMT/DCT用得都是齒輪來換擋,唯獨CVT用得不是齒輪,而是由液力控制夾角變化的兩個錐形輪,由主動錐輪推動鋼帶驅動從動錐輪運轉以傳動,在夾角同步變化的過程中實現(xiàn)“換擋”。


CVT的第一個特點是制造成本低,錐形輪和鋼帶或鋼鏈是核心結構,結構很簡單;相比AT或濕式雙離合變速箱的話,其零部件可以少用兩三百個!制造成本可以懸殊數(shù)千元,據某變速器生產廠商的工程師描述,用于中高端燃油動力汽車的AT或高標準濕式雙離合變速箱,可以比高標準的CVT多出數(shù)千到上萬元。

這就是為什么日系汽車善用這種變速箱,節(jié)約成本才是根本,不過這還不是CVT的“商業(yè)鏈條”里的核心。


錐形輪和鋼帶或鋼鏈在摩擦過程中傳動,這個過程中是必然會存在磨損的;而隨著磨損程度的加大,兩者之間的滑動摩擦系數(shù)會降低,之后正常駕駛中也可能出現(xiàn)丟轉,急加速的時候很有可能打滑。

打滑不僅會損耗過多的動力,同時還會加速錐輪和鋼帶之間的磨損。

那么作為核心部件的錐輪、鋼帶或鋼鏈,到底能用多久呢?

沒有準確數(shù)據,這與駕駛習慣、材料標準和零部件類型都有關系,網傳的說法有能使用到30萬公里不打滑或不丟轉的,實際使用過程中沒有見過;即便有些車輛能開到二三十萬公里沒有更換變速箱總成,但相同時速的轉速基本都有幅度不小的升高。比較常見的是10-15萬公里出現(xiàn)嚴重磨損,少部分會在10萬公里以內出現(xiàn)問題。


CVT的核心部件出現(xiàn)問題后,通過維修換件可以解決,成本不低;但這種變速箱在換件之后的可靠性會變差,故障率會升高,所以一般都是直接更換變速箱總成。

雖然CVT的制造成本不高,可是更換的代價卻不低。

大部分10萬以內的代步車,其更換CVT總成的成本在1W左右,相同預算能采購到一臺不錯的6AT或七檔濕式雙離合變速箱了;超過10萬基本只有合資汽車還在使用,其中以日系汽車為主,美系汽車為輔,更換成本基本都要達到2~3W起步,定位中端的車輛就要5W左右了。

有些使用無級變速器的車輛會標榜運動性能,貌似這只是想要用戶快點換變速箱吧。


只是使用壽命短還至于定義為“變速箱里的糟粕”,使用體驗的差低第二個因素。

錐輪和鋼帶的傳動過程有磨損,使用壽命本就短,于是就要給核心部件進行高標準潤滑;潤滑需要變速箱油達到理想的溫度,不同溫度對應的是機油不同的流動性能,形成的潤滑油膜標準是有差異的。但是機油在低溫環(huán)境中的流動性能較差,變速箱使用的特殊機油尤甚,在溫度接近零度時就很難在短時間內形成有效潤滑了;但是零度是個很正常的溫度,很多區(qū)域的冬季氣溫都能低于零度,甚至于達到零下二三十度。

于是問題就來了,啟動車輛之后必須“原地熱車”。


原地熱車的目的是加熱發(fā)動機的防凍冷卻液,因為變速箱油是依靠防凍冷卻液來加溫的;但是原地熱車加速變速箱油的時間很長,一般都要十分鐘左右才能達到中線;如果氣溫過低的話,防凍冷卻液是很難升溫的,這就是為何在北方的卡車會在冬天給車頭蒙上一層皮革的毯子,目的正是為了降低風冷以達到有效熱車。

如果氣溫能達到零下10-20度的話,原地熱車要做好20~30分鐘才能解除變速箱低溫保護的準備。

您在正常用車的過程里,有多少往返時間超過半小時的規(guī)劃,或者是單次行程超過半小時的需求?想一想吧。


長時間的低溫保護帶來的是另兩大問題

其一,費油增排!原地熱車的時候,發(fā)動機的轉速會主動提升;提升的目的是通過提高每分鐘做功的頻率和單次做功轉化出的能量(熱能),以縮短熱車的時間,在這個過程中,高怠速的耗油量大約能達到正常熱車的一倍左右之高。

低溫怠速的耗油量相當于排量的三分之二到相等,比如1.5升的自然吸氣發(fā)動機每小時可耗油1.5升;夏季會低一些,冬季會更高,因為低溫會加大發(fā)動機的熱能冷卻損耗,這需要提升進氣噴油量來補償動力。那么這不就是在浪費燃油,并且在增加汽車尾氣排放嘛。


其二,捕捉器堵塞!一旦國標6-b排放開始全面執(zhí)行(還有不到一年),不論使用自然吸氣發(fā)動機還是渦輪增壓發(fā)動機,排氣系統(tǒng)里都要增加顆粒物捕捉器;怠速時的燃燒充分性最差,產生的顆粒物最多,所以很多已經裝備顆粒物捕捉器的車輛都在用戶手冊里說明不建議或盡量不要原地怠速。


然而,使用無級變速器在低溫季節(jié)里,不原地熱車也得原地熱車;結果則會是顆粒物捕捉器快速堵塞,要知道那些不需要原地熱車,用AT/DCT的車輛,以短途通勤為主的話,500-1000公里就能達到濾芯堵塞嚴重的程度。嚴重堵塞會造成動力的大幅下滑,以及耗油量數(shù)倍的飆升,1.4T-2.0T達到35L/100km左右是不夸張的,這比一般的重型牽引車都要高。

所以無級變速器是有突出的問題的,這種變速箱應當淘汰了。



編輯:天和Auto-汽車科學島

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