丰田的E-CVT变速箱不靠谱,是智商税,就因为它叫CVT?

丰田的E-CVT有啥缺点没?因为他听说CVT变速箱一直都存在结构脆弱,可靠性低,怕暴力驾驶等缺点。当时我刚好在忙别的事情,来不及详细解答他的提问。于是约定我空闲下来后详细解答他的疑问。

其实啊,他说的CVT变速箱的那些缺点确实是客观存在的。毕竟CVT依靠摩擦力传动,理论上只要阻力超越了(静)摩擦力,CVT就会出现打滑现象。当然也有人说如今的CVT能承受极大的扭矩,早已经不是容易打滑的那个年代了。

CVT变速箱确实很嫩

不信?一脚急刹车就懂了!

对这种说法,我只想表达一个概念:“再大的品牌,也无法超越物理的限定”。如果不相信CVT变速箱会打滑,那非常简单,在这里我可以交大家一个损招:想办法搞一台C装有CVT变速箱的车子,然后找一条郊外无人的安静道路,把车辆加速到40Km/H以上即可,直接一脚刹车剁到底!

然后听一下您耳边传来什么声音,双手从方向盘上感觉到什么样的振动,你就彻底明白什么叫“CVT链条打滑”了。这声音这振动绝对能让你毛骨悚然!——没错!这就是CVT的链条剧烈打滑震颤的可怕现象!

当然我承认这确实是损招,不建议大家真的去试验(如果实在不信的话……EMMM,我什么都没说过)。CVT之所以会打滑,主要还是因为它的原理。2个椎盘夹着1条钢带,改变锥盘的间距,就能改变钢带的缠绕半径,就能做到连续无极变速了(如示意图)。

行星齿轮系的基本原理:

E-CVT的核心就是它

但是丰田的E-CVT虽然名字也叫做CVT,但其实本质原理却和CVT没半毛钱关系!事实上E-CVT的原理是基于经典的“行星齿轮系”。——也就是说,完完全全就是基于“齿轮咬齿轮”的纯粹刚性连接,因此当然不可能会存在打滑问题。

可以说行星齿轮系是一个伟大的发明,当然发明人肯定不是丰田,早在达芬奇时代就已经有了。行星齿轮有中心太阳轮、行星轮、行星架、外齿圈构成(如示意图)。行星齿轮之所以说是伟大的发明,是因为它的控制方式非常灵活。

您结合上面的结构示意图看:行星架的转速,其实是外齿圈和中心太阳轮转速的“差速”。比如:外齿圈转速1000转/分,中心太阳轮转速900转/分,那么行星架的转速当然就是100转/分了。

E-CVT结构精妙

但本质上是千年前的发明

这和丰田的E-CVT有啥关系呢?上面说了,E-CVT的原理本来就基于行星齿轮系,这里粗陋的比喻一下:倘若外齿圈和汽油机连接,中心太阳轮和电机连接,车轮和行星架连接,不就构成了最简单、最原始的E-CVT了么?

没错!丰田的E-CVT的本质就是基于这个思路。说白了就是利用汽油机和电机的转速差来控制车辆的车轮速度,完成动力分配任务(这样说完全不严谨,但主要是想让大家容易理解,因此做了“俗气的简化”)。不得不说这个思路实在太经典!当然真正的E-CVT还要考虑比如倒车的需求,因此行星齿轮系统的结构比上面用来描述原理的基本结构要复杂,比如需要用到2台电机(如图)。

原理和CVT没任何关系

因为太优秀甚至被“借鉴”

但是万变不离其宗,E-CVT归根结底是基于“齿轮传动”原理,因此可靠性非常好,远比依靠摩擦传动的CVT靠谱的多!因此丰田当年也给自家的E-CVT申请了国际专利,名字是HSD。但考虑到“CVT能做到无级变速”这件事家喻户晓,因此决定采用E-CVT的商品名。

当年全世界的主流车企都想要开发混动技术,但当初最让人头疼的事情就是:如何把汽油机和电机做到“无缝连接、无缝切换”。大多数企业想到的办法无非就是一大堆离合器。结构复杂不说,还容易存在离合器过热、磨损、动力切换存在冲击等问题,搞得他们头疼的很。

而E-CVT的出现确实让大家眼前一亮,毕竟没人想到用发明了上千年的行星齿轮原理来解决大问题。话说就是因为这套系统实在是完善度太高,所以竟然还发生过其他企业借鉴E-CVT的原理,搞出自家系统的事件。最后被媒体发现了真相后引发了长达几个月的“专利口水战”,那款车就是美国通用的雪佛兰VOLT(中文名叫“沃蓝达”),引入中国后改名为别克VELITE-5。

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