为什么CVT传动效率比AT低,但CVT却比AT省油?




在衡量变速箱是否省油的时候,传动效率只是一方面,而传动比范围的大小同样很重要;传动比范围大、传动效率高才能保证变速箱从理论上更省油,更重要的是还要结合与发动机的匹配去考量,再好的变速箱与发动机匹配不好同样甭想省油、甭想有舒适度,所以从传动效率单方面来衡量省不省油是没意义的;手动挡传动效率最高,但现如今的手动挡并不一定比AT省油,原因就是手动挡传动比范围太低,所以绝对不要用单一的传动效率来比较是不是省油。



这十几年来AT、CVT都在不断的发展,所以比较要同时期的进行,别拿今天已经配备副变速箱的的CVT去比较几十年前的4AT;也别拿现如今具备大范围锁止的多挡位AT去比较几十年前的CVT,而同时代相比较,CVT始终在传动比范围上具备一定的优势,而AT之所以不断的堆挡位,实际上也是在像CVT的超大传动比范围努力;而CVT的传动效率也并不是一层不变的,AT可以玩锁止,而CVT也可以玩副变速箱昂、玩低挡位齿轮链接啊,所以现如今的传动效率无论是AT、CVT都得到很大的提高;而唯一没有大改变的则是MT变速箱,即便众多主机厂都堆了个第六挡,但其传动比范围还是不够用。

主机厂评价某中变速箱是否省油,并不是在全工况、全路况的范围下,而仅仅是在部分工况下进行对比;举一个很简单的例子,本田飞度跑到120千米时,CVT版本2000转出头,而手动挡则拉到的3500转左右;达到同样车速的时候,CVT比手动挡低了接近1500转,所以在保持高速、匀速行驶时,CVT反而更省油,接近1500转的转速是白低的么?手动挡的传动效率比AT还高,可那又怎么样?传动比范围太过窄了,就没办法在车辆保持较高车速时,压低发动机转速,所以如今的手动挡往往比CVT、比多挡位AT更费油;所以此文写到这,几乎推翻了传动效率高约省油的论断。



CVT变速箱的传动效率并不是恒定的,它也是随着CVT主动轮、从动轮的转动半径的改变而改变。

如上图左半部分,此时CVT的主动轮转动半径最低、而从动轮转动半径最大,此时模拟出的就是其它变速箱的最低挡,此时模拟出的传动比为3,也就是说主动轮转上3圈,从动轮只会转一圈,此时的增扭效果最好、最适合车子完成起步(实际上和其它类型变速箱一致),但此时的传动效率最低,但CVT变速箱又不会始终保持一种传动比吧?随着车子速度的逐渐上升,CVT也在不断的进行升挡(模拟),只不过它的方式就是利用增大主动轮转动半径、降低从动轮转动半径的方式来升挡,但主动、从动轮转动半径一致时(上图右半部分),CVT的传动效率就攀升上来了,所以CVT的低传动效率并不是一成不变的低,它也会随着升挡而增加。

CVT的优势终究是传动比范围大,而不是传动效率,如图这是爱信6AT的各挡位齿比,我们通过一挡齿比3.3、六挡齿比0.608来计算出该变速箱的传动比范围=3.3/0.608=5.42,这个数据其实对比当年的5挡、6挡手动并无太大的优势,但对比上一代的CVT传动比范围依然是落后的,上一代CVT的普遍的传动比范围都在6.5左右,所以对比6AT的5.4还是有很大的范围优势的;这也是AT箱子不断去增加挡位的原因,现如今AT变速箱的传动比范围已经追上了CVT,但仍然是各有各的道。



如上图所示,通用的9AT已经将传动比范围拉到了7.56,而采埃孚的的多挡位AT传动比范围表现的更凶;而丰田、日产的新一代CVT变速箱也仅仅是将传动比范围达到这个数值,所以逐渐的CVT传动比范围大的优势将被更多挡位的AT变速箱所赶超;但用齿轮链接、副变速箱的方式来解决CVT起步、低速时传动效率低的问题,从而又把CVT起步、低转速时传动效率低的问题给解决了,起步、低速时用齿轮(丰田)、副变速箱(日产),既能提供一个更大的低速挡齿轮比,又因为齿轮硬链接可以提高传动效率,所以现如今CVT的低传动效率问题已经逐渐的弥补了,传动效率最低的时候用齿轮链接给解决了,所以CVT也是在不断进行提高的。



只不过现在由于AT变速箱挡位越来越多、更大的离合器锁止范围;所以传统CVT的大范围传动比优势逐渐不在,但终究也引入了副变速箱机构,从而也缓解了起步、低速阶段的传动效率低的问题,所以目前的CVT硬件上对比AT并没有太大劣势,但随着AT传动比范围变的越来越大,CVT只能承认劣势,但目前还算时持平的状态,不过CVT的最核心优势在于可以让发动机一直保持在最经济转速、扭矩的范围内去工作,这个优势短时间内AT还做不到,未来不好说;说什么什么变速箱省油,仅仅是个相对情况,同时代的CVT与AT不一定就真能在油耗上分出个高下;我们往往陷入大量的理论知识中而无法自拔,但实际和理论终究存在部分的差异,理论能代表的只是个方向;所以这就是CVT不会比AT更费油的原因,AT在发展、而这CVT也在不断完善;衡量变速箱省油不仅仅要看传动效率,更要看传动比范围以及谁能始终让发动机保持在高效区间运转,单一的传动效率高、低,只有参考意义;MT的传动效率最高,但跑高速巡航反而是传动效率最为低下的CVT省油,所以您明白了么?传动效率并不是绝对。