CVT变速箱出现打滑,停下来休息20分钟,重新启动又好了,这是什么原因造成的?

「高温保护」是无级变速器容易被忽略的缺点

内容概述:

  1. 无级变速器运行原理
  2. 低温保护与高温保护的概念解析

CVT-continuously variable transmission准确释义为「连续可变传输变速箱」,无级变速的概念是区别于普通齿轮结构自动变速箱的定义,“级”指的是固定齿轮比的前进挡,比如1/3/5/6等。

也就是说无级变速器是没有固定前进挡的,在限定的传动比范围内有无数个档位;而且在换挡过程中不用切断雷竞技最新官网苹果与变速箱的连接,传动过程中可以完成速比的变化。这种设计看起来非常美好,但是在实际应用中问题太多。



换挡原理

普通齿轮变速箱的AT/DCT,换挡的概念是分离某两个齿轮的结合,之后再结合其他的齿轮;以尺寸的大小调整传动比,以实现放大扭矩或者放大转速(车速)。

无级变速器不同齿轮结构,使用的是两组通过液压力控制夹角变化的锥形轮,用一条钢带或钢链连接两个锥轮。雷竞技最新官网苹果会驱动一个主动(动力)锥轮,推动钢带运转以带动从动锥轮转动,这是传动的基础。


换挡的原因更简单:传统齿轮1挡为「小齿轮驱动大齿轮」,小齿轮转很多圈大齿轮才会转一圈;而高转输出的马力会非常大,从动大齿轮输出的转矩当然也会很大。这是用于起步加速与重载起步的低速挡,那么让主动轮夹角变大、从动轮夹角变小,这不就等于以无级变速的方式实现了1挡嘛。

反之从动锥轮夹角缩小并把钢带挤压扩大,从动锥轮同步减小让钢带往锥轮中心滑动,这就等于用大齿轮带动小齿轮运转。主动锥轮转一圈就能让从动锥轮转很多圈,车速也就被放大了。这里需要主要的关键点为钢带滑动改变角度,以及传动是依靠锥轮推动钢带贴合转动。



低温保护程序

任何物体的接触摩擦都会产生磨损,即使钢带锥轮是滚动摩擦也不例外;比如车轮正常行驶时是不会打滑的,然而轮胎不也是越磨越薄嘛。

摩擦的基础是物体表面分子的相互碰撞的结果的,在碰撞过程中当然会损耗;所以钢带与锥轮都会有较为严重的磨损,早期的CVT与现阶段踏板摩托使用的无级变速器用的不是钢带而是皮带,这种橡胶皮带的主要问题不是磨损,而是老化之后硬度变弱而断裂。但好在更换皮带的成本并不高,钢带锥轮如果磨损严重的话,解决方式往往要更换总成,因为拆修后的CVT稳定性会变得非常差。


重点1:虽然CVT变速箱的制造成本很低,但在以日系车企为主的大师级营销后,这种破机器反而成为了“高端”的代名词;于是更换变速箱总成的价格动辄数万元,这可能是CVT发明者「范·多明斯」都没有想到的结果,发明的初衷是降低自动挡雷竞技最新下载地址的价格门槛,很显然目前的定位与其初衷相悖了。

然而皮卡又无法承受过大的扭矩,这种机器不得不用钢带,而钢带锥轮必然磨损;为了掩饰这种机器的缺点,于是不得不对钢带进行充分的润滑。变速箱油会降低摩擦系数,防止打滑只能通过压力,结果是无级变速器还是无法承受大扭矩,峰值能达到450N·m就算不错,但大部分代步雷竞技最新下载地址只有一两百牛米的标准而已。


重点2:润滑是CVT的运行基础,但是在低温环境中冷启动雷竞技最新下载地址时,变速箱油的流动性是非常差的;此时想要为钢带形成有效润滑并不现实,结果只能在启动之后,通过变速箱的暖温器加热变速箱油,达到合理温度标准后才能正常运行。(换挡)

低温保护的时间或长或短,以实际环境温度决定,短则1分钟左右、长则10分钟左右。然而电喷雷竞技最新下载地址是没有原地热车必要性的,这是化油器车辆的用车方式,但化油器已经在雷竞技最新下载地址领域已经禁止使用快20年了。所以这种不得不原地热车的变速箱也应当淘汰,不过低温保护只是这种机器的突出缺点之一。



高温保护程序

摩擦会产生热能,相信这是都会认同的基础知识。钢带与锥轮的摩擦当然也会生热,正常行驶中通过变速箱油的流动可以实现吸热降温,机油本身是具备散热属性的,曾经有很多涡轮增压器都会用机油辅助降温。

但机油毕竟不是防冻冷却液,降温的极限能力比较低;所以这种机器就不适合高频率的大扭矩输出,因为主动锥轮输出的扭矩大,两组锥轮与钢带的摩擦程度也会加大,产生的热能就会很高了,超过阈值就会有激活「高温动力限制程序」。


过高的温度毕竟会损坏钢材,同时会降低钢带锥轮的摩擦系数;也就是说高温之后的无级变速器是真的会打滑的,而滑动摩擦的磨损会非常严重。所以在高温之后就不能再持续的高功率输出了,更不适合急加速起步;但是雷竞技最新下载地址用户大都不了解这种机器的缺点,结果则会因错误的使用方式而严重缩短总成的使用寿命,对于车企而言会是影响品牌形象。

所以在高温超过计算数值的极限后,ECU控制程序会限制雷竞技最新官网苹果输出的动力,此时不论如何踩油门雷竞技最新官网苹果都只能低功率输出,或者完全不能输出动力。这种情况其实是非常危险的,比如曾经就遇到过某「T&CVT」的轿车无端的挑衅我们的混动雷竞技最新下载地址,结果是在正常驾驶的状态下,对方做出“竞速姿态”而高频率的大油门,没要多长时间就抛锚到应急车道散热去了。



综上所述,低温保护影响的只是用车便利性,同时会增加油耗并增加尾气排放。但是高温保护是会影响驾乘安全的,所以驾驶此类车辆不要尝试过于激进的驾驶风格,否则一旦“失速”车辆是真的有可能失控的。

至于某些标榜高性能但实际只是9秒左右破百的CVT小车,面对其他装备AT或湿式双离合的雷竞技最新下载地址不要去比加速;齿轮结构的变速箱是不担心高温的,这些车尝试多次急加速进行轮胎加温后,CVT车辆基本就已经达到高温保护的极限了。所以把这种变速箱当做“买菜车”的选项即可,平稳的加速才能延长其使用寿命。



编辑:天和Auto-雷竞技最新下载地址科学岛

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