文：大眾侃車/羅逸然
自汽車於19世紀末出現之後，相關行業和技術歷經一百多年的不斷髮展和進步，已經讓當初那個酷似馬車般的原始汽車演變成了如今外觀爭奇鬥豔，用途多種多樣的現代汽車。不過，就汽車的機械層面而言，發動機、變速箱、底盤這俗稱“三大件”的部件，從汽車誕生伊始就從沒缺席過，只是隨著技術的創新和製造工藝的進化，三者也在不斷的進化。其中，變速箱的變化可謂日新月異，這出於政府對汽車越來越嚴苛的排放法規制定，以及車廠對燃效提升的固有執念。
豐田，這個汽車超級大廠，就是引領變速一直進化的變革者。而他們的核心產品，則是E-CVT變速箱。
E-CVT誕生：
只為油電混合而來
油電混合，必然要考慮連接內燃機和電動機，當然還希望動力傳輸連貫平順，用離合器來回切換必然不夠平順，顯然不完美。而E-CVT就是為此而來。
在談E-CVT之前，我們先來聊聊變速箱。變速箱之於汽車，猶如變速齒輪之於自行車，相信我們每個人都騎過沒有變速齒輪的自行車，比如現在滿布街邊的共享單車。當裝配上變速齒輪之後，我們通過使用不同尺寸的齒輪，可以實現在不同的力量驅動(扭矩)下，輸出不同的速度。而變速箱的作用還不止於此，它還可以使汽車實現變換方向，動力中斷等行為，無疑大大的提升了汽車的實用性和使用便捷性。
變速箱發展到現在，大致有MT、AT、CVT、DCT等形式。而隨著近年來，以豐田普銳斯、拉羅拉雙擎等混合動力車型的興起和普及，混動車型正在日益成為消費者的另一個主流選擇。由於混動系統中動力的來源不僅有傳統的燃油發動機，還有數個電機。
為了將兩種動力完美的耦合，於是E-CVT變速箱應運而生。 E-CVT結構：
本質上的不同
單看名字，E-CVT似乎和CVT有著緊密的聯繫，但從功能上來講，E-CVT確實如CVT般，有著無級變速的作用，但是從結構上來說，二者則大相徑庭。可以說，E-CVT與其他變速箱有著本質上的不同。簡單說，CVT摩擦傳動，E-CVT則是齒輪傳動。
自1997年，第一代普銳斯推出以來，E-CVT就作為豐田混動系統中的核心部件，成為了整套系統的關鍵。從原理上來講，E-CVT大道至簡，其實很簡單，藉助一組行星齒輪來實現發動機動力與電機動力的“融合”（這也是豐田的專利）；從結構上來講，E-CVT的結構也很簡單，構成傳統變速箱的零件就達100多個，而E-CVT變速箱的零件只有二十多個，一個簡單的道理相信很多人都明白，越簡單越可靠。對於變速箱這樣需要不間斷工作的部件來說，更少的零件意味著更低的故障率，而這也是豐田有口皆碑可靠性的縮影。
E-CVT僅僅由外齒圈、行星齒輪架和太陽齒輪組成，動力輸出路線為發動機—行星組—外齒圈—輸出軸，是不是看著很簡單？那麼這麼簡單的結構，真的能無縫融合兩種動力，以及將動力平順的輸出出來麼？答案是當然。
E-CVT原理：
行星齒輪組的創新應用
行星齒輪組，太陽輪、行星齒架，齒圈，三個可以獨立轉動的構件，又互為關聯，連接一臺內燃機兩臺電動機……
豐田E-CVT的核心就在於這個特殊的行星齒輪組，這個齒輪組由四個可以自由公轉的齒輪和中間的太陽齒輪組成，我們可以把這個行星齒輪組看作是我們居住的地球所在的太陽系。中間的齒輪就好比太陽（事實上就叫做太陽齒輪），四周的四個齒輪可以看作是地球、水星、金星、木星這些圍繞太陽公轉的行星，整體的齒輪架則是太陽系。這些齒輪如這些行星一樣，不僅圍繞著“太陽”公轉，同時也會自轉。並且，它們比這些行星更為強大的是，行星們的公轉方向是固定的，然而這些齒輪們不僅可以順時針方向轉動，還可以逆時針方向轉動。
可以想象下當外面的行星固定不動（即車輪不動）時，只進行自轉時，太陽才可以帶動太陽系（即發動機）轉動（即啟動發動機過程）；
當行星們順時針正轉時，太陽也可以反轉。反之，而當行星反轉時，太陽又可以正轉，從而實現車輛的前進和後腿；當行星們和太陽同向轉動時，行星齒輪可以不自轉，只公轉，從而帶動汽油機啟動。正是因為行星齒輪組的這個巧妙的特性，發動機、車輪、電動機才能時時連接在一起運轉而又能互不干擾，故此省去了離合的結構。
此外，我們知道汽車從靜止到行駛再到靜止等一系列不同的工況下，需要傳動系統提供不同的扭矩輸出，而這也是變速箱存在的重要意義之一。E-CVT變速箱裡面由於存在兩個電機，只要控制這兩個電機的不同轉速就能使外齒圈上獲得的發動機動力無級變化，從而使得汽車達到無級變速。
E-CVT優勢：
解決動力和燃效這對老冤家的最佳答案
正是由於E-CVT變速箱有著簡單可靠的結構，再輔以巧妙無比的設計，使得它成為了豐田混動系統的最佳拍檔。那麼它相比只一字之差的CVT變速箱有著怎樣的優勢呢？
第一，我們前面說過，為了將混動系統中的兩種動力來源完美的融合，那麼E-CVT變速箱的出現成為了必然，否則整套系統無法順利的工作，這是傳統變速箱所不能勝任的。
第二，由於傳統CVT變速箱，多采用鋼帶鏈接，當發動機輸出較大扭矩時，容易出現鋼帶打滑等風險。所以傳統CVT變速箱是無法承受大扭矩輸出的。然而E-CVT沒有了鋼帶等因素的制約，是可以承受大扭矩輸出的，這為製造高性能混動車型成為了可能。
第三、傳統CVT變速箱，由於零件眾多，鋼帶、液濾變矩器等部件的存在使得變速箱整體體積較大，從而使得車輛的體積也無法有效的縮小。
而E-CVT變速箱由於結構簡單，零件數少，體積相比傳統變速箱大為縮小，使得其可以搭載於車身更為緊湊的車型上。第四，比如卡羅拉雙擎這樣搭載E-CVT的車型，其在絕大部分工況，如啟動、加速、減速下，都是由電機直接驅動車輛的，發動機只在高速行駛時，才會介入，發動機的轉速和車速時沒有必然聯繫的。既然如此，在電機的直接驅動下，齒比是恆定的，所以車輛行駛時，擁有絕佳的平順性，不會感受到任何頓挫。同時，在減速時，系統還可將剩餘的電能充入電池，來節約能量，這使得搭載這套系統的車輛在不同工況下，都擁有最佳的燃效。
我們都知道，自豐田於1997年推出首臺搭載混動系統及E-CVT變速箱的首代普銳斯之後，隨著這款車型在全球的熱銷，以及後續混動車型的不斷面世，讓豐田成為了混動汽車領域無可爭議的王者。此後，某日系品牌及美系品牌也陸續研發出了混動系統以及他們的E-CVT變速箱。那麼，豐田的E-CVT和後來者的E-CVT相比究竟如何呢？
某日系品牌的混動系統採用了發動機和電機串聯的方式，由於發動機的工作主要是給電池充電，並且系統中各個部件採用了固定的齒比，所以其搭載的E-CVT變速箱並非行星齒輪組結構，實則是結構及其簡單的多片離合器組。這樣設計的優勢在於減少了部件間的能量損失，提升了效率。不過這樣的結構比起豐田的E-CVT依然有它的不足之處，由於行星齒輪組的存在，
豐田的E-CVT使得發動機和電機可以協同工作，所以發動機會有更多的機會為電機充電，通俗的來說，就是發動機特意為電池啟動的機會便會減少。比如在長時間低速行駛後，電池處於缺電狀態，豐田的發動機啟動後會邊輸出動力邊為電池充電，而某日系品牌的系統必須先將發動機的動力完全轉化為電能，再由電動機驅動車輛前進，這其中多了一道手續，效率必然有所減低。
從技術上來說，豐田的E-CVT才是汽車變速箱變革的終極追求，它既改善了傳統變速箱的平順性缺失和系統燃油經濟性缺失的弱點，又不像純電汽車那樣，由於沒有變速箱，從而在極速上被限制。可以說，E-CVT是解決動力和燃效這對老冤家的最佳答案。
擁有這些絕對優勢的E-CVT使得豐田的混動汽車擁有上佳的行駛平順性和燃油經濟性，成為了現在和未來很多消費者購車的首選。隨著豐田混動系統的不斷完善和提升，以及由一汽豐田引入越來越多的混動車款，相信E-CVT變速箱也在不斷的完善自身和繼續提升。卡羅拉雙擎這樣燃油經濟性出眾而又擁有不俗動力的車型，正在成為中國消費者的首選車型，在環保理念日益深入人心的當下和未來，E-CVT必將大放異彩。
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