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汽車無機變速具體是怎么形式的?

腳下也只有油門和剎車嗎? 那和自動擋的車不是沒區(qū)別了嗎? 無機變速有什么好處? 哪些車是無機變速的?: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-08-18

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　　汽車無級變速器（CVT）的發(fā)展歷程　　無級變速器（Continuously Variable Transmission，簡稱CVT）通過傳動比的連續(xù)變化，使車輛外界行駛條件與發(fā)動機負載實現(xiàn)最佳匹配，使此時的發(fā)動機在高效區(qū)運轉(zhuǎn)，燃燒完全、排放污染減少、噪音降低，從而充分發(fā)揮了發(fā)動機的潛力，使發(fā)動機具有理想的動力性能表現(xiàn)，并提高了整車的燃油經(jīng)濟性。　　早在汽車發(fā)展的最初階段，人們就認識到當傳動系與發(fā)動機實現(xiàn)無級變速調(diào)節(jié)時能夠使汽車達到理想的行駛工況，甚至在1886年卡爾·本茨發(fā)明的世界上第一輛汽車上，使用的就是V型橡膠帶式無級自動變速傳動。但是由于橡膠帶式無級變速器存在一系列的缺陷：能傳遞的功率有限轉(zhuǎn)矩局限于135Nm以下，離合器工作不穩(wěn)定，液壓泵、傳動帶和夾緊機構(gòu)的能量損失較大，因而沒有被廣泛應(yīng)用于汽車上，取而代之的是齒輪變速器。齒輪變速器以不同的齒輪搭配組成幾個固定的變傳動比，這無法滿足內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速與汽車行駛速度連續(xù)變化之間的匹配，只有不斷地換檔或改變內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速，結(jié)果是使內(nèi)燃機脫離了最佳工作區(qū)域，動力下降，油耗增加，污染增加。盡管齒輪變速器并不是最理想的選擇，但因為結(jié)構(gòu)簡單、效率高、功率大三大顯著優(yōu)點，齒輪變速器依然占領(lǐng)著汽車變速器的主流地位。至于傳統(tǒng)意義上自動變速器，也有著悠久的歷史，早在1937年Oldsmobile的汽車上就出現(xiàn)了與現(xiàn)在正在使用的結(jié)構(gòu)相差無幾的自動變速器了。自動變速器的出現(xiàn)，大大降低了駕駛者的勞動強度，使駕駛成為一種很輕松的過程。但是，自動變速器也有著明顯的缺點。目前被廣泛使用的自動變速技術(shù)是將液力變矩器和行星齒輪系組合的自動變速器技術(shù)，在工作過程中也存在著以下問題：傳動比不連續(xù)，只能實現(xiàn)分段范圍內(nèi)的無級變速；液力傳動的效率較低，影響了整車的動力性能與燃料經(jīng)濟性；增加變速器的檔位數(shù)來擴大無級變速覆蓋范圍，就必須采用較多的執(zhí)行元件來控制行星齒輪系的動力傳遞路線，導(dǎo)致自動變速器零部件數(shù)量過多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，保養(yǎng)和維護不便。齒輪變速器和自動變速器存在的種種局限使得人們將研究的重心重新回到了無級變速器。　　其實，即使在很長的時間里，無級變速器一直都處于比較邊緣的狀態(tài)，但是人們對它的研究并沒有停止過。荷蘭DAF公司于1958年成功研制了雙V型橡膠帶式無級變速器并裝備于他們所生產(chǎn)的小型汽車上，取得了不俗的銷量。雖然DAF公司的雙V型橡膠帶式無級變速器的性能在一定程度上有所提高，但仍然沒有質(zhì)的飛躍；無級變速器技術(shù)真正取得里程碑式的突破是出現(xiàn)在上世紀六十年代中期，荷蘭的VDT（Von Doorne’s Transmission）公司用金屬帶取代之前的橡膠帶，研制出了能傳遞功率容量大，效率高，結(jié)構(gòu)緊湊的無級變速器。VDT公司的金屬帶無級變速器在1987年正式進入商品化階段，從此也拉開了各國爭相開發(fā)CVT技術(shù)的帷幕。上世紀九十年代，CVT技術(shù)得到了長足的進步，可用于大轉(zhuǎn)矩發(fā)動機的CVT開始投放市場，最新的電子技術(shù)和自動控制技術(shù)也開始應(yīng)用于CVT中。從此，CVT告別了只能用于中型以下汽車的歷史，開始了大規(guī)模應(yīng)用之路，并成為了汽車發(fā)展的大趨勢之一。　　CVT的基本結(jié)構(gòu)和工作原理　　無級變速器按結(jié)構(gòu)和傳動方式可分為電力式、液力式和機械式三種。其中，電力式和液力式無級變速器因為成本高、效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因沒有得到廣泛的應(yīng)用；而機械式與前兩種相比，具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低、操縱方便等優(yōu)點而成為目前主流的選擇。因此，我們下面所提到的CVT都是指金屬帶傳動的機械式無級變速器。　　首先，我們先來看看金屬帶式CVT的基本結(jié)構(gòu)。它一般由起步離合器、行星齒輪機構(gòu)、無級變速機構(gòu)、控制系統(tǒng)和中間減速機構(gòu)組成。　?。?）起步離合器：起步離合器的主要作用是使汽車以足夠大的牽引力平順地起步，提高駕駛舒適性，必要時切斷動力傳輸。目前用于汽車起步的裝置主要有三種：濕式離合器、電磁離合器和液力變矩器。　?。?）行星齒輪機構(gòu)：CVT的行星齒輪機構(gòu)用以實現(xiàn)前進檔和倒檔之間的切換操作，采用雙行星齒輪機構(gòu)，行星架上固定有內(nèi)、外行星齒輪，其中，外行星齒輪和齒圈嚙合，內(nèi)行星齒輪和太陽輪嚙合。前進檔時，太陽輪主動旋轉(zhuǎn)，行星架隨太陽輪同速旋轉(zhuǎn)，即整體同步旋轉(zhuǎn)；倒檔時，太陽輪主動旋轉(zhuǎn)而齒圈不動，此時行星架與太陽輪反向旋轉(zhuǎn)。　?。?）無級變速機構(gòu)：無級變速機構(gòu)由金屬傳動帶、主動輪組、從動輪組組成。其中，主動輪組和從動輪組都由可動錐盤和固定錐盤組成。　?。?）控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)是用來實現(xiàn)CVT傳動比無級自動變化的，多采用機—液控制系統(tǒng)或電—液控制系統(tǒng)。機—液控制系統(tǒng)主要由油泵、液壓調(diào)節(jié)閥（用以調(diào)節(jié)傳動比和傳動帶與輪之間壓緊力）、傳感器（油門和發(fā)動機轉(zhuǎn)速）、主從動輪的液壓缸及管道組成；而電—液控制系統(tǒng)則是在機—液控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝了一些電子控制單元、電磁閥和傳感器組成的，提高了對CVT控制的效率和精確度。　?。?）中間減速機構(gòu)：由于CVT可以提供的傳動比變化范圍為2.6-0.445左右，不能完全滿足整車傳動比變化范圍的要求，因而設(shè)有中間減速機構(gòu)。經(jīng)過中間減速機構(gòu)可以將CVT的傳動比變化范圍調(diào)整到0.8-5.0左右。　　接下來，我們就可以對金屬帶式CVT的工作原理進行了解了。金屬帶式CVT主要是通過改變主、從動輪和金屬帶的接觸半徑（即工作半徑）來實現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化的。前面已經(jīng)講過，主、從動輪組都由可動錐盤和固定錐盤組成，可動錐盤可以在主、從動軸上沿軸向移動?？蓜渝F盤與固定錐盤之間形成的V型槽與V型金屬帶相嚙合。主動輪組的油缸控制主動輪組的可動錐盤沿軸向移動時，主動輪組一側(cè)的金屬帶隨之沿V型槽移動，由于金屬帶的長度固定，因此從動輪組一側(cè)的金屬帶則沿V型槽向相反的方向移動，從動輪組的油缸此時則控制從動輪組的可動錐盤沿軸向移動，以保持金屬帶的張緊力，保證來自發(fā)動機的動力得到高效可靠的傳遞。金屬帶沿V型槽方向移動時，其在主動輪組和從動輪組上的回轉(zhuǎn)半徑發(fā)生變化，從而實現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化。: 回答者：網(wǎng)友

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