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CVT加速真的很肉吗?

最近在“专家导购”里看到一个很意思的问题“科鲁兹起步与CVT起步那个“肉”些?”。CVT起步和加速真的很肉吗?笔者曾经开过2008日产Sentra,2009道奇酷博,加上现在的2010丰田普锐斯都采用的是CVT变速器,虽然普锐斯的CVT与前两款车型在结构和原理上还有不同,但是从笔者的驾驶感受来说,也许不少人还没有真正理解CVT。

从多档到无档的质变

CVT的传动结构与原理很简单:它由两个锥型盘和一条钢带组成。在行驶中,CVT变速器会根据车速和路况自动调整两个锥型盘的工作直径便可以连续的改变变速比,实现无极变速。至于它的工作过程和钢带材质,这里就不一一赘述了。

相比自动变速器与手动变速器而言,CVT最大的优势便在于它可以连续可变传动比,而自动变速器与手动变速器作为有级变速器则只能在几个固定的速比上工作。CVT所能实现的无级变速功能便是自动变速器和手动变速器梦寐以求,但是却永远也不能实现的。CVT无极变速器可以在一定传动比范围内能线性的调节传动比,如果让自动变速器和手动变速器来实现相似的效果那便需要无数个档位才能实现,庞大的齿轮系统在工程上完全不可行的。

图1:增加档位数量是量变,而CVT独有的钢带却跳出这种量变,产生了无极变速的质变。(图中绿线与红线)

因此不论是六速还是八速自动变速器,都只能是接近无极变速器的变速性能而已。我们可以用画圆来做个简单的比喻,如果无极变速器的变速性能看成一个标准的圆,那么六速变速器就如同一个正六边形,而八速变速器就如同一个正八边形。虽然越来越接近圆,但是仍有棱角,因为增加档位数量是量变,而CVT独有的钢带却跳出这种量变,产生了无极变速的质变。

两两对比:CVT加速更高杆

正是有质变的原因,在实际驾驶中,CVT无极变速器所带来的感受也是完全不同的。与自动变速器和手动变速器每次换挡后,发动机转速都会有几千转陡降的特性相比,搭载CVT无级变速器的车型在整个加速过程平缓无任何冲击。这一加速期间,发动机转速不会发生下降,而CVT无级变速器则在默默无闻的不断改变传动比,从而使传动系统与发动机一直保持最佳匹配。

搭载CVT变速器车型从静止加速至极速的全过程:车速表与转速表同时上升,随后发动机转速会稳定在某一高转速(往往是发动机最大功率所对应的转速)。此时虽然转速稳定,但是车速仍会继续增加。当车速继续提高时,发动机转速也将继续升高,直至达到最高车速。当然在日常驾驶中,往往没有人会有机会这样操作。

图2:笔者曾经驾驶过的2008款日产Sentra,这款车型采用2.0升自然吸气发动机和Xtronic CVT变速器,与国产轩逸动力配置一致。

事实上,在首次驾驶搭载CVT车型时会明显感到与手动和自动车型不同的加速差异。以笔者驾驶过的2008款日产Sentra为例,这款车型采用2.0升自然吸气发动机和Xtronic CVT变速器,与国产轩逸动力配置一致。当大幅踩下油门踏板之后,发动机转速会非常迅速的从怠速转速拉高至3000转(如同在自动挡车型上,空档踩油门时的发动机转速响应速度),发动机高转的噪音也会随之而来,但是此时的车速却只提升到15km/h而已。这种现象在自动变速器车型是不可能看到的,容易让人产生“发动机干嚎,车速却上不来”的感觉。其实如果对照相当排量的自动变速器车型(例如丰田卡罗拉1.8+4AT),当车速为15km/h时,自动车型的档位会在1挡,对应发动机转速仅为2200转。

图3: Sentra与卡罗拉0-100km/h全油门加速对比。图为车速为15km/h时,两款车型对应转速(图中仪表盘显示为英里)

同理,CVT车型的转速还会继续升高至4000转,而此时车速只提升至30km/h。而自动车型车速达到30km/h时,对应转速则为3200转。当CVT车型的转速进入5000转时,CVT的威力才真正爆发出来,此时从50km/h一直加速至100km/h,发动机转速仅上升1000转而已,并且由于发动机转速始终保持在最大功率区域内,因此加速过程不仅线性,并且高效。相比自动车型则会在64km/h时首次达到6000转,并且换挡至2档,发动机转速回落至4000转继续加速。当转速从4000转重新达到5500转后,车速达到100km/h。不过自动车型在这一段加速过程中,不仅在切换档位上浪费了时间,由于档位变化而造成的转速回落也对加速度的提升有所影响。

图4:车速为32与64km/h时,两款车型对应转速。其中自动车型在64km/h时首次达到6000转,并且换挡至2档,发动机转速回落至4000转继续加速。

两两对比来看,不难看出:在初段加速上,CVT并不输于AT,只是发动机转速提升速度较自动车型更快,而容易导致驾驶者的错觉。毕竟如果驾驶自动车型或手动车型,当听到较高转速的噪音时,所感受的对应车速会更高。而CVT”提高迅速拉高转速,尽快进入高效转速区“的特性大幅缩短了转速提升的时间,而这一时间差令“起步肉”的感觉也就自然产生了。

图5:CVT车型从50km/h一直加速至100km/h,发动机转速仅上升1000转而已,并且由于发动机转速始终保持在最大功率区域内,因此加速过程不仅线性,并且高效。

而在中段加速方面,CVT则依靠”保持转速在高效转速区,连续改变变速比“的特性获得更加线性的加速性能。在实际行驶中,这一性能表现相当有意义。例如,在高速公路上超车时,当加大油门开度后,搭载自动变速器的车型会kickdown降档,从较低转速开始发力加速。当超越过目标车辆后,回道收油时,变速器又会重新升档。而CVT车型在整个超越过程则可以保持发动机转速基本不变,仅通过改变变速比便可以完成加速和收油的全过程,较自动变速器车型更平顺流畅,并且发力更快。

实际驾驶建议:用CVT的方式去驾驭CVT

尽管CVT在加速性能上有其独到之处,但是,大多数车型匹配CVT的目的并不是要追求多么极致的加速性,相反希望利用CVT的特性降低油耗,减少排放。因此大幅踩油门,拼起步,拼零至百公里加速并不是厂商的初衷,当然也不是用户日常的驾驶行为。当轻踩油门时,我们会发现CVT温柔平静的另一面,发动机噪音不大,加速过程也很平滑。在市内车流当中从容的起步加速,在高速上安全超车,而这些恰恰是CVT所能提供的。

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2010-10-08

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