[汽車之家 變速箱技術]  CVT無級變速箱相比AT和DCT變速箱,，在換擋平順性上有很大的優(yōu)勢,，非常適合擁堵的城市路況。過去,，CVT變速箱技術一直受到外國品牌車企和零部件供應商的壟斷,。最近幾年，我國開始出現了自主研發(fā)的CVT變速箱產品,。其中,，由柳州上汽汽車變速器有限公司柳東分公司（下稱“上汽變速器柳東分公司”）與博世CVT業(yè)務總部(荷蘭)聯合開發(fā)的CVT變速箱就是這些自主研發(fā)CVT變速箱中的一員。這款全新的CVT變速箱將會率先匹配到寶駿530和RS-5等車型之上,。本文將來聊一下這款變速箱的技術細節(jié)以及幕后故事,。

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● CVT變速箱的由來

　　CVT變速箱技術其實早在19世紀末就已經被德國奔馳公司發(fā)明出來,，當時的CVT變速箱采用的是V型橡膠帶,。1958年，荷蘭的DAF公司的H.Van.Doorne博士研制出名為Variomatic的雙V型橡膠帶式CVT變速箱,，并率先應用在DAF 600車型之上,。

　　橡膠帶式CVT變速箱存在一系列缺點，如傳遞功率有限,、離合器工作不穩(wěn)定,、傳動效率較低等,，沒有被行業(yè)普遍采用,。上面提到的DAF 600的橡膠帶耐用度不高,，需要定期更換,，否則的話就會出現打滑現象降低車輛動力性能,。

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『CVT變速箱工作原理介紹視頻』

　　隨著CVT變速箱技術的不斷發(fā)展完善,，傳動橡膠帶被金屬帶取代,、主/從動帶輪夾緊力實現電子化控制,、加入了液力變矩器......CVT變速箱的傳動性能得到大大改進,，越來越多車型開始搭載CVT變速箱。

● 為什么選擇CVT變速箱的技術路線,？

　　談到自主研發(fā),，就不得不聊聊選擇CVT變速箱這種技術路線的原因。據參與該CVT變速箱開發(fā)項目的資深工程師介紹,，之所以要自己研發(fā)自動變速箱的原因是要打破外國零部件供應商的壟斷,，從而把車企的命運牢牢握在自己手中；而更重要的是目前中國汽車行業(yè)亟需企業(yè)通過自主研發(fā)來掌握核心技術,，從而提升中國在世界汽車市場中的地位,。

　　在大約3-4年前，肩負著振興中國汽車產業(yè)的上汽變速器柳東分公司開始規(guī)劃自主研發(fā)新類型的自動變速箱,，但究竟是開發(fā)CVT變速箱還是AT變速箱呢,？在當時還沒有定論。

　　在國家九·五規(guī)劃期間（第九個五年計劃,，1996—2000年中國國民經濟和社會發(fā)展的計劃）,，CVT變速箱的開發(fā)研制早已被列入國家重大科技攻關計劃，因此在國內有眾多企業(yè)在進行技術攻關,，也促成了中國自主研發(fā)的CVT變速箱走向大規(guī)模量產,。

● 上汽變速器柳東分公司專為寶駿開發(fā)的這款CVT到底性能怎樣？

　　即將應用在寶駿530和RS-5車型上的全新CVT變速箱代號為“CTF25”,，目前在上汽變速器柳東分公司新建的變速箱工廠生產,，該工廠已建成變速箱年產能為20萬臺，規(guī)劃目標年產能可擴充至100萬臺,。該工廠還將生產扭矩容量更大的“CTF35”變速箱（該變速箱或將與寶駿即將推出的全新2.0T發(fā)動機匹配）,。

　　我們通過參數對比可以發(fā)現，相比在日產車型上應用廣泛的加特可CVT8變速箱,，上汽變速器柳東分公司CTF25變速箱的重量更輕,，但軸向長度更大一些；和中國廠商萬里揚自主研發(fā)的CVT25變速箱（點擊查看該變速箱技術解析）相比,，上汽變速器柳東分公司CTF25變速箱的中心距和軸向長度明顯要小一些，小型化程度更高,，但傳動比范圍稍小,，重量也稍重0.5kg。三款變速箱最大承受扭矩保持一致,�,？傮w而言，上汽變速器柳東分公司這款CTF25變速箱的性能參數已達到行業(yè)主流水平,。

● CVT變速箱的模擬擋位究竟是什么原理,？

　　CVT變速箱的中文為無級變速箱。從名字我們也可以了解到,，CVT變速箱的傳動比是連續(xù)可變的,。而實際上，CVT變速箱的傳動比并非真正的連續(xù)可變,，只是擋位足夠多,，從而實現接近傳動比連續(xù)可變的效果而已。而在對外宣傳時,，CTF25變速箱被稱為是“模擬8擋”CVT變速箱,。這里的模擬擋位究竟是什么原理呢？

　　現今的CVT變速箱在調校過程中,，工程師會預先為變速箱選定7-9個基礎擋位（也就選定7-9個傳動比）,，然后以這些擋位為基礎進行調校工作，這樣能減少工作量,，縮短開發(fā)時間,。而在基礎擋位之間，傳動比的改變（改變液壓油壓力）則由電腦根據相應的公式經過計算后自動完成,。所以市面上的CVT變速箱宣傳的模擬多少個擋位,，指的其實就是上面提到的基礎擋位。

　　在衡量CVT變速箱設計優(yōu)劣時,，齒比范圍參數比模擬擋位數更為關鍵,。齒比范圍參數數值越大,，變速箱兼顧車輛低速加速響應以及高速巡航油耗的能力越強。CTF25變速箱的齒比范圍為7.0,，達到同級主流CVT變速箱的水平,。

● 上汽變速器柳東分公司與德國博世合作研發(fā)

　　德國博世則是世界上為數不多，掌握著一系列CVT變速箱設計和制造專利的零部件供應商,。而這些專利是制造性能優(yōu)越,、質量可靠的CVT變速箱的關鍵。于是,，上汽變速器柳東分公司便謀求與德國博世展開合作,，利用德國博世的經驗來開發(fā)和制造自己的CVT變速箱。而提到合作研發(fā),，我們必須搞清楚上汽變速器柳東分公司和德國博世在項目中各自擔當的角色,。

　　首先，我們來說說傳動鋼帶,。傳動鋼帶是CVT變速箱里面的一個關鍵部件,。這個部件主要負責傳遞動力。該部件在設計和制造工藝上都有著非常多的講究,，研發(fā)成本非常高（包括時間成本和資金成本）,。

　　前面與也提到了，博世手上掌握著一個CVT變速箱專利群,，里面囊括了CVT變速箱從設計到生產等各方面的技術,。上汽變速器柳東分公司與博世合作，看重的是博世這個CVT變速箱專利群的含金量,。

　　上汽變速器柳東分公司在這個新CVT變速箱的開發(fā)項目中做了些什么工作呢,？下面我來給大家仔細梳理一下。

　　每一套帶輪和帶輪軸都需要匹配合適的圓柱滾子才能正常工作,。圓柱滾子直徑太大,，會導致帶輪卡滯，卡滯將導致CVT變速箱換擋不暢,，內部摩擦增加,；圓柱滾子直徑太小，會導致帶輪和帶輪軸之間產生松動,，這樣會導致CVT變速箱工作噪音增大,。

　　為通過大規(guī)模量產化來降低制造成本，像是變速箱殼體,、液力變矩器,、差速器、齒輪等技術含量相對較低的部件，上汽變速器柳東分公司選擇了自行加工或委托相關供應商代加工,。

　　在變速箱樣機制造出來后,，這款全新的CVT變速箱便進入了調試和反復迭代優(yōu)化設計的階段。新的CVT變速箱調試工作都是由上汽變速器柳東分公司自主完成的,。

　　在前期開發(fā)階段,，新的CVT變速箱需要進行一些基本的設計檢驗和性能標定（如標定最大承受扭矩、傳動效率,、最大傳動比等數據）,。在驗證新變速箱沒有大的設計缺陷并達到相應的主要性能指標后，新變速箱會進行基本控制參數標定和各種工況下的耐久測試,。此時變速箱輸入軸會被連接到一個電機,，這個電機模擬的是發(fā)動機；變速箱的兩個輸出軸（車輪半軸）會被連接到兩個單獨的電機,，這兩個電機模擬的是車輛在實際路面上行駛時的負載,。有了上述三個電機，工程師就能在各種不同工況下驗證變速箱的性能和耐久性,。

　　發(fā)動機和CVT變速箱在實驗室內完成匹配裝車路試后，工程師會根據試車員反饋信息來調整變速箱ECU程序和參數,，微調各個基礎擋位的傳動比,，讓動力總成在加速性能和燃油經濟性上取得更好的平衡。

● 裝載CTF25變速箱的寶駿530開起來是怎樣的感受,？

　　相比寶駿530此前搭載的雙離合變速箱,，新的CVT變速箱最大的改善在起步階段，隨著油門踏板的踩下,，變速箱將動力梳理得更加平順,，即使駕駛員突然松開油門減速，也不會出現此前雙離合變速箱的頓挫和拖拽感,。

　　這款CVT變速箱帶有S擋,，當駕駛員深踩油門時，變速箱讓發(fā)動機保持在高轉速以獲得較好的動力響應性能,。當然由于CVT變速箱的結構特點,，CTF25變速箱沒有AT或雙離合變速箱強制降擋后帶來的推背感，車輛提速過程循序漸進,，舒適性良好,，但在運動氛圍營造上稍有欠缺。

● 全文總結：

　　上汽變速器柳東分公司自主研發(fā)的這款全新CVT變速箱在性能上已經達到目前行業(yè)同級CVT變速箱的主流水平,。我認為隨著中國汽車保有量的進一步增加,，城市擁堵狀況只會越演越烈。在中國市場,，擁有比DCT雙離合變速箱平順性更好的CVT變速箱優(yōu)勢會顯得越來越明顯,，未來會有相當不錯的發(fā)展前景,。上汽變速器柳東分公司的CVT變速箱工廠規(guī)劃目標年產能為100萬臺（目前已建成生產線年產能是20萬臺），優(yōu)先會供給寶駿品牌旗下車型使用,，未來不排除會對其他品牌廠商供貨,。（圖/文/攝/汽車之家 常慶林 協(xié)助 劉東）