由于特殊的传动结构导致其稳定性稍差,所以长久以来CVT变速箱似乎并没有攒下太好的口碑。很多CVT车主一听见“打滑”后背都止不住地冒冷汗。有些买了CVT的车主天天担心,就怕哪天真出问题了。而打算买的车主也格外矛盾,买吧怕出问题,不买吧看来看去还就这款车最合适,两头为难。
其实CVT变速箱并没有我们想象中的那么差,很多人的担心其实都源自于不清楚内在的原因。所以今天咱们就来详细聊聊CVT变速箱的结构特点,让大家知道它的弱点是什么,以及在使用中如何避开它。
CVT变速箱是靠一对锥形轮夹着钢带利用摩擦力来传递动力的,锥形轮表面很光滑,而且又有变速箱油,这难免让人不与打滑联系起来。
但事实上CVT变速箱这种结构还真不容易打滑,因为变速箱在工作过程中锥形轮会紧紧夹住钢带,正所谓“大力出奇迹”,只要锥形轮对钢带施加足够的夹紧力,打滑是不可能发生的。
CVT变速箱最怕以下两种情况:
长期承受大扭矩
突然的传动冲击
为什么长期承受大扭矩会导致CVT变速箱故障率增加
很多人可能觉得CVT的钢带和自行车链条一样,是靠拉力传递动力的。其实并不完全是这样的。
现在CVT变速箱主要有两种,一种是拉力钢链式传动,这种变速箱使用的传动带为钢链,它确实是像链条一样靠拉力传递动力。
但更主流的、使用更多的却是“推力钢片式”传动,这种结构使用一条钢带,靠钢带的推力来传递动力的。
比如上图就是这种CVT的传动结构,这种钢带内部是由多层薄钢环叠起来组成的柔性环,一共有两组,它是钢带的“地基”。柔性环外面是一个个金属推片,它们卡在柔性环上,被整齐地约束着。变速箱工作的时候锥形轮夹紧推片往前送,推片一个推一个把动力传递出去。
这种传动方式是不是很特别呢?而CVT害怕大扭矩也是因为这种特殊的传动方式。
因为CVT变速箱锥形轮对钢带的夹紧力度是会改变的,传递扭矩小的时候需要的摩擦力小,夹紧力可以小一点。传递扭矩大的时候需要的摩擦力大,就需要夹得更紧。之所以这样设计主要是为了降低损耗,因为变速箱在工作中锥形轮要持续夹紧钢带,这需要油泵消耗动力来提供。如果夹紧力一直保持最大的话不仅油泵要额外消耗很多动力,过大的摩擦力也会消耗很多动力,导致损耗增加。所以CVT变速箱会根据传递扭矩的大小自动调整对钢带的夹紧力度。
由于锥形轮表面是倾斜的,所以在夹紧钢带的时候钢带必然会有向外滑脱的趋势,这时候钢带内部的柔性环会固定住钢带,但同时柔性环也会被拉伸,传递的扭矩越大柔性环受到的拉力越大。
由于柔性环本身都是很薄的钢环层叠组成的,本身并没有太大的强度,在长期经受大力拉伸后就容易被拉长。这时候推片之间就会出现间隙,要知道推片可都是卡在钢环上的,出现间隙后在钢带高速运动时推片就容易变得不稳定,轻则导致摩擦力减小,钢带打滑,重则柔性环断裂。
所以说CVT变速箱不适合过于激烈的驾驶,特别是频繁的地板油起步。因为起步时挡位低,主动锥轮的有效传动半径很小,此时钢带弯曲变形量很大,巨大的拉力再加上过大的变形量,必然会导致柔性环更早出现问题。
有些厂家为了延长CVT变速箱的寿命,专门设计了起步齿轮,在起步阶段用齿轮传动代替钢带传动,就是为了避免这种对钢带稍不友好的工况。所以作为车主,我们平时尽可能平稳起步,这样变速箱出问题的概率也就会随之降低了。
CVT为什么怕传动冲击
比如你用一辆搭载了CVT变速箱的车去拖拽被陷住的车,挂好拖车绳后你一脚油门起步,猛拽后车。那么这时候变速箱就很容易受损。
因为起步的时候发动机会根据油门深度输出对应的扭矩,而变速箱控制系统也会根据发动机输出扭矩选择合适的夹紧力度保证钢带不打滑。但下一秒拖车绳绷紧了,后车瞬间给前车施加了巨大的冲击力,而当前锥形轮对钢带的夹紧力不足以应对这么大的冲击,而且变速箱控制系统也无法提前侦测到这个突然增加的冲击力去调节压力,结果这个瞬间就可能导致钢带出现打滑。
这就像放风筝时你手里攥着风筝线往前跑,此时风筝线与你手掌的摩擦力足够牵引着风筝。但下一秒风筝突然挂在树枝上了,此时你手与风筝线之间的摩擦力就不够了,绳子就可能在手里打滑,最终手掌可能会被划破。
不过CVT变速箱的保护功能还是很强大的,比如CVT变速箱与发动机连接处都有一个控制动力传递的离合器,厂家都会把离合器的传递扭矩值设置得比钢带传递扭矩值稍低一些,这样就算遇到冲击也是离合器先打滑,从而保护脆弱的钢带和锥形轮。不过随着变速箱的使用,各个部件都会出现磨损,变速箱对扭矩的计算和控制精度都会受到影响,所以我们还是尽可能避免这些情况为好。
总的来说CVT变速箱由于其特殊的传动结构,其故障率确实稍高一些。但是只要我们把握住其特点,避免一些损耗过大的使用方式,比如地板油起步、硬上马路牙子、拖拽车辆、手动模式下强制变速箱连续降挡,那么变速箱出现问题的概率也会大大降低。
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