為什麼CVT傳動效率比AT低,但CVT卻比AT省油?

leilei4733


朱博士回答:

CVT省油,是因為CVT可以讓發動機有更多的時間在高效率區工作。

這是由CVT的工作原理決定的,其他類型的變速箱,擋位再多,也沒有CVT在這方面的能力強。

搭載CVT能省油的原理


大家應該能注意到,有擋位變速箱的車,從低擋位跳到高檔位時,發動機轉速一定會先下降,然後隨著車速的提高再上升,升到一定時候該升擋了,又重複這個過程;

當然降擋過程,發動機轉速先升高,在降低;

總之,發動機的轉速,隨著擋位和車速的改變,隨時都在變。

用CVT的車可以在一定的車速範圍內,讓發動機始終維持在某一個轉速,比如2000RPM,波動範圍很小。

現象上的差別就是這樣。

為什麼說CVT的傳動效率比AT低?

CVT的結構是液力變矩器+可移動錐形輪的鋼帶傳動;

AT的結構是液力變矩器+行星齒輪;

液力變矩器的效率低,導致這兩種變速箱的整體效率都低,但是CVT的鋼帶傳動效率,比行星齒輪還低,所以CVT是幾種變速箱中效率最低的。

手動變速箱效率最高,可以達到98%;

雙離合效率排第二,可以達到96%;

AT的效率為91%;

CVT的效率為87%。


朱博士白話發動機


CVT的傳動的實際效率不僅要高於AT變速箱,甚至比手動擋的傳動效率還高。從燃油消耗上就可以很明顯的看出來,CVT用更少的燃油驅動車輛行駛更長的距離,你可以說CVT的動力響應比AT、雙離合要弱一些,但效率CVT還真不低。

可能有些人又會拿出液力變矩器來說事兒,畢竟這玩意兒為了避免換擋中的衝擊會導致一定的動力損耗,但現在AT自動變速箱的效率和燃油經濟性也有大幅度提升的原因之一就是液力變矩器在非換擋時間是被鎖止的,可以視作和手動擋一樣是硬連接的。

而CVT變速箱加速、減速就根本不存在換擋的問題,它的結構使得速比變化是線性和連續的。經常開CVT變速箱汽車的朋友都會有這樣的經歷,可以讓發動機保持在一個合理的扭矩輸出轉速不變的情況下讓車速不斷的提升,這就是CVT可以選擇更合理的速比讓發動機始終處於一個省力或高效的輸出狀態來對車輛進行驅動,達成省油的效果,所以怎麼能說CVT的傳動效率要比AT低呢?


老倪DIY


幾乎每一個車主天天都在唸叨的一件事情,那就是——油耗,用稍微專業點兒的名詞,那就是——燃油經濟性。所以,在談CVT和AT變速箱之前,我想先聊聊如何提高車輛的燃油經濟性,也就是如何省油。

分為兩個層面,一個是使用層面,一個是車輛設計層面。

所謂使用層面,無非就是控制好行駛的車速、選擇合適的擋位、正確地保養維修;

車輛設計層面,無非就是減輕車輛的尺寸和質量、提高發動機的燃油經濟性、提高傳動系統的傳動效率、車輛外型和輪胎選用方面做出改善。

單拎出傳動系統來講,就是你今天的這個問題:為什麼CVT變速箱更省油。

如果你比較細心或者比較關注汽車市場,會發現,近幾年,變速箱的擋位越來越多,從4AT變成6AT,再變成8AT,甚至出現了9AT、10AT,為什麼車企都熱衷於增加擋位呢?

因為變速箱的擋位增多之後,增加了選用合適的擋位使發動機處於經濟工作狀況的機會,舉個簡單的例子:能變速的自行車騎起來肯定是要比不能變速的自行車更省力。

而擋位無限的CVT變速箱,在任何條件下都提供了使發動機處於最經濟工況下工作的可能性。如果它能夠保持較高的機械效率,那麼,它的燃油經濟性無疑是最高的。


渦輪滾滾


手動擋換擋間隙,動力損耗,但間隔時間短;at每次換擋雖然電腦操作比人快,但每次換擋過程,液力變矩器從鎖止狀態—非鎖止—鎖止狀態,時間間隔比手動擋多很多,所以更費油,而且齒輪組件比手動多很多,導致慣性能量損失;雙離合類似手動,但多了一套變速齒輪組,時刻不停的旋轉,慣性能量損失大,但比at換擋間隔短;cvt除了剛起步,其他時候就沒液力變矩器什麼事,速度的改變都由電腦來控制發動機轉速和變速器的傳動比,損耗僅僅在錐輪擠壓鋼帶的摩擦損失,這個損失比前面三種齒輪傳動損失大,但沒有了換擋間隔和液力變矩器中傳動凝膠攪動的損失,所以總體來說還是cvt省油!只是由於鋼帶強度沒法和齒輪比,所以cvt能傳輸的力矩(扭矩)沒有齒輪大,所以cvt加速就不能急,這就是都說cvt肉的根本原因!


用戶6551728892


cvt省油。真正的原因是全速率。

比如at,dsg都是有檔位的,什麼速度什麼檔位,一個檔位涵蓋速度的多少。

比如1當0-10,二擋10-20。一次類推。

而一個檔位要帶著最少10個速率。速率高低,油耗也就不一樣。

而cvt是沒檔位的,比如at,1檔2檔的開。

cvt甚至可以1.1,1.2檔。在低速這是最經濟的。因為低速時at,cvt升檔車速就太快,降檔又太慢。經常要高轉低檔。

而cvt就沒這個問題。根據轉速自動調節了。也沒檔位的束縛。


有道理說道理


汽車油耗與多種因素有關,如果單純從動力系統角度考慮,汽車油耗由發動機燃油效率和動力系統傳遞效率共同決定。

CVT變速器雖然傳動效率比AT低一些,但是CVT變速器屬於無極變速模式,變速器檔位在一個範圍內連續變化,這種情況對發動機轉速控制範圍較大,可以使發動機燃油效率更趨近於高效率燃燒區間,因此CVT相比於AT更省油。

發動機燃油效率提升

對於發動機而言,發動機燃油消耗量和負載以及發動機轉速有關。一般情況下,我們都希望發動機工作區間處於下圖工作點A區域,這種情況,發動機燃油消耗量極高,但是AT變速器只有有限個檔位:5檔,6檔,8檔,對發動機轉速控制非常有限,所以發動機無法始終控制在A區域工作,因此發動機燃油銷量CVT更省AT變速器!

CVT傳遞效率更低

對於傳動系統而言,CVT變速器相比於AT,有液力變矩器和兩個鋼帶輪,通過鋼帶傳遞動力,扭矩在傳遞過程中,會有傳遞損失,尤其是最高檔和最低檔,兩個帶輪半徑處於兩個極端,能量損失更大一些,同時CVT必須依靠油壓張緊皮帶輪,油壓的建立和釋放都需要能量,這種情況疊加在一起導致CVT傳遞效率相比於AT更低一些!但是傳遞效率對整車油耗的影響相比於傳動比變化對油耗的影響更小一些,因此CVT相比於AT更省油。

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CVT變速箱比AT變速箱省油這個問題也不是絕對的,還需要看變速箱和發動機以及車輛的整體配合,單單看變速箱類型是不準確的。CVT變速箱的優勢主要在於可以始終讓發動機在比較高效的轉速區間運轉,最大限度提高發動機的效率,從而達到降低油耗的效果。
我們在開手動變速箱車型的時候經常會遇到這樣的情況,就是在某些狀況下你我覺得檔位不合適,使用3檔感覺動力過剩,如果使用4檔又會覺得動力不足,如果有一個3.5檔最合適,可惜沒有這個檔位,這是手動,AT,雙離變速箱都有的一個弊端,就是隻有固定速比這個原因造成的,所以發動機只能在不太合適的條件下運轉,油耗就會高於最佳的轉速區間。


而CVT變速箱就沒有這個問題,無級變速可以讓發動機始終保持在最佳轉速區間,變速箱能夠始終提供最佳的速比,這樣油耗表現就要更好一點,這是CVT變速箱結構原理的特性。


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CVT比AT省油的前提一定是傳輸效率高才對,我們假設一下,同樣的發動機輸出的扭矩是200,如果想要這200扭矩得到發揮,那麼肯定是誰在同樣的轉速前提下,損失的越少越合適,傳動效率低的那個,輸出的扭矩一定是少,車就會沒勁兒。所以說不存在你說的CVT的傳輸效率比AT低的情況。

我們要知道一般的MT的傳動效率為97%, AT —對於典型的5檔AT,不同檔位的傳動效率有很大的差異,平均傳動效率為60%。 CVT— 無極變速儘管金屬帶式無級變速器為摩擦傳動,但它的傳動效率,經試驗測定達到90-97%之間,與MT的傳動效率差不多。

相信當你看到AT(5)的傳輸效率只有6成的情況,CVT為何省油就不難理解了吧?


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CVT變速箱中間環節少,無極變速就一個擋,想快就使勁踩油門,想慢就抬腳鬆油門,想停車就踩閘。所以省油。比如淘寶取消中間商,商品就便宜。


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傳動效率對於變速箱來說是一個非常重要的參數,能在一定程度上反映出變速箱的製造水平,對於齒輪傳動的變速箱而言,通常情況下精度越高傳動效率越來越高,因此即便是類型相同在傳動效率上也會有所差異,當然內部結構也會起到決定性的作用。


手動和自動變速箱本身在結構上就有著很大區別,再加上自動變速箱同時又分為了雙離合、AT和CVT三大類,每一種都有不同的傳輸結構,從本質上影響到了傳動效率,整體來看現在本質上最為接近的手動和雙離合變速箱傳動效率最高,其次是相對低一些的AT和CVT。

為什麼AT和CVT的傳動效率會低?

主要原因是在兩者的內部存在液力變矩器,雖然這是一個巧妙的發明,低速時發動機輸出軸與變速箱輸入軸直接通過液體連接,兩者即使保持不同步,也不會產生類似離合器半聯動狀態的摩擦,從而避免了過熱保護這個問題,速度快了以後進行鎖止成為硬連接,但恰恰也是因為前期液體傳動所損耗的動力較多,從而降低了其傳動效率。

AT傳動效率為什麼高於CVT?

雖然兩者都有液力變矩器,但之後AT變速箱對應的是行星齒輪組,也就是通過齒輪進行傳動,單看這一部分和手動、雙離合的效率是差不多的,而CVT則是通過鋼帶連接,本質上還屬於摩擦傳輸,尤其是很早之前的皮帶,有著打滑現象會進一步損失動力,現在的鋼帶基本就沒有這個問題了,理論上只要沒有打滑,那在傳動效率上也不會低,當然現在來看還超不過更為直接的齒輪傳動,總體上還是略低一些但相差不大。

為什麼CVT效率不如AT高,但是更省油呢?

前提是同等水平和外部因素的情況下,比如現在CVT多用在B級車以下,所以用6AT來對比更為合適,發動機、車重等方面也要差不多,具體原因主要有以下幾點:

1、雖然CVT沒有齒輪,但是主被動輪調節起到了齒輪的效果,有著更大的齒比範圍,尤其是“最高擋位”時,AT變速箱6擋的齒比一般在0.6左右,而CVT則處於0.5-0.6之間,因此同等速度下,CVT的發動機轉速往往更低一些,起到了省油的作用。

2、相比AT變速箱有著固定個數的擋位而言,CVT實際上有無數個擋位,調校水平足夠的話,大多數時間都會處在最佳“擋位”上,比如一定速度下,AT變速箱在2擋動力有些過剩,而3擋還不太充足的時候,CVT可能早就在2.2、2.6擋了,而且整車“換擋”也就是主被動輪直徑的調節過程中,不會出現動力中斷的情況,也就是不會因換擋而出現損耗,這同樣也可以節省一部分油耗。


綜上所述,CVT之所以省油主要在於傳輸模式,而不是靠的傳動效率,雙離合變速箱也省油的原因在於效率高,說了這麼多並不是CVT多好,只是相比AT有著油耗上的優勢,從整體的性能表現來看,同等技術水平下,還是AT變速箱更為全面一些。


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