丰田与日产联手攻克CVT硬伤,揭秘两大巨头费尽心思的革新之路

确实如此。无级变速（CVT）虽然在传动效率、平顺性、动力连接性以及传动比连续可变方面有显著优势，但长期以来也伴随着一些被用户诟病的“硬伤”，最典型的就是：
1. "传动结构复杂，成本较高：" CVT通常使用钢带或链条和锥形轮来传递动力，相比传统变速箱的固定齿比，其结构更复杂，制造成本和维护成本相对较高。 2. "高速行驶稳定性/耐久性担忧：" 早期CVT在长时间高速行驶或满载爬坡时，钢带/链条的疲劳、磨损以及锥形轮的发热问题，有时会导致用户对其长期可靠性和高速稳定性产生担忧。虽然现代技术已大幅改善，但这种印象可能依然存在。 3. "低速蠕行时的平顺性问题：" 在极低速（如起步、拥堵路况）蠕行时，部分CVT系统可能会出现传动比频繁微调、轻微顿挫或“打滑”的感觉，不如手动变速箱或传统AT的平顺。 4. "动力传递的直接感：" 相比手动变速箱，CVT的动力传递有时会感觉不够直接或“肉”，尤其是在需要快速响应的驾驶场景下。
为了解决或缓解这些“硬伤”，丰田和日产作为CVT技术的早期探索者和主要应用者，确实投入了大量的研发资源，不断进行技术

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CVT变速箱的工作原理很简单，通过改变两个锥轮的工作周长，来实现变速的功能

根据传功装置的不同，可以分为钢带式CVT和链条式CVT

钢带式CVT

钢带式CVT，是由两根内嵌的钢带作为基础支撑，钢带由金属片和金属环相互叠加而成，专业的叫法就是推片结构

工作的时候，主动锥轮压迫钢带的侧面，形成静摩擦力，利用推片材料之间的硬度形成推力，然后让钢带推着从动锥轮跟着一起转动，把来自发动机的动力，从主动锥轮传递给从动锥轮

锥轮内部的宽度，是从中间向外逐渐变宽，当主动轮因为油压装置向中间夹紧时，钢带会顺着侧壁向上移动，主动轮的周长会增大，从动轮的周长会减小，相当于用大齿轮带动小齿轮，这样就实现了发动机扭矩放大的效果

链条式CVT

而链条式CVT的链条，主要由环形钢片和拉片组成，工作的时候，链条不会和锥轮直接接触，而是通过压紧中间的摇臂销来实现扭矩的传递

钢带形成的是推力，而链条则是利用拉力。它们的目的都是为了改变钢带或者链条的工作周长，来实现速比的连续变化，完成传递动力和自动换挡的任务，最终完美实现驾驶员的意图

CVT变速箱的应用主要以日系车为主，其中丰田、本田、国产的万里扬主要都是钢带式，日产、斯巴鲁大多采用链条式。这两种CVT类型都有各自的优缺点

CVT打滑现象

比如大家经常聊的打滑现象，钢带式CVT采用推力，当出现频繁的急加速时，由于扭矩过大，可能就会出现打滑的现象，而如果继续暴力驾驶，可能就会导致锥轮出现泄压，整个CVT钢带就会瞬间散开

而链条式CVT由于采用拉力传递，在锥轮压紧时，会产生向内的拉力，只要链条的强度可以承受，就会形成越拉越紧的趋势，打滑的几率相对更小，可承受的扭矩也就更大

主流的钢带式CVT扭矩在180~250Nm，钢链式CVT却可以承受450Nn以上的扭矩

链条CVT的优势

另外在传动效率方面，链条式CVT也有一定的优势

如果是钢带传动，在与锥轮接触时，必须确保所有的钢片都与锥轮压紧，才能生成足够的静摩擦力。但是，钢片和锥轮接触面越大，也会产生更多的摩擦阻力，会降低一部分传输效率

而链条只是摇臂销和锥轮局部接触，接触面小很多，相对而言，摩擦阻力更小，动力传递的效率也会更高

另外链条式CVT还具有更宽的变速范围和更长久的使用寿命

但是市面上使用链条的厂家并不多，最大的原因就是成本比较高

压力钢带是博世公司的专利，由于出货量比较大，所以成本要远远低于舍弗勒集团生产的链条

丰田和日产的变通

不管使用钢带还是链条，都避免不了CVT变速箱起步响应慢、爬坡能力差的硬伤

所以丰田搞了一个D-CVT，在变速箱中加入了起步齿轮，用于起步加速和低速行驶

日产在原有的变速箱中，增加了一个副变速机构，来弥补高低挡位的不足

但是低温冷保护的设计，也让日产变速箱成了投诉的重点对象

小结

总得来说，CVT变速箱的目标就是实现平滑的变速和经济的油耗，适合用在一些经济型的家用车上

先天结构的限制，注定了CVT不适合用在追求性能和操控的车型上。