隨著智能技術(shù)的迭代升級，CVT也在不斷升級

掃一掃二維碼，了解CVT如何為汽車節(jié)能減排

文/廣州日報(bào)全媒體記者 周偉力

圖/視頻 廣州日報(bào)攝影記者 蘇俊杰

視頻剪輯/廣州日報(bào)視頻記者 李丁凡

打贏“藍(lán)天白云保衛(wèi)戰(zhàn)”刻不容緩，作為承擔(dān)城市移動出行任務(wù)的主體，汽車責(zé)無旁貸。滿足國六排放、達(dá)到第四乃至第五階段油耗限值，是要求，更是期許。這一切讓汽車企業(yè)亮出“底牌”，進(jìn)一步提升燃油經(jīng)濟(jì)性，降低能耗。

知易，行難。以一輛1.4噸重的汽車為例，在第三階段油耗限制下，只需要將百公里油耗降低至7.3升，第四階段則要低至5.1升，第五階段則是4.0升。比油耗更為嚴(yán)苛的是國六排放，國六排放要求污染物限值與歐6相同，蒸發(fā)排放和OBD接近美國，為全球最嚴(yán)排放法規(guī)。

如何實(shí)現(xiàn)？應(yīng)對方法主要有二：一是將傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)與“電”結(jié)合，推出插電混動、純電動；二是繼續(xù)挖掘傳統(tǒng)動力總成潛力，提升熱效率，提高傳動效率。在提升傳動效率上，變速器扮演著關(guān)鍵的角色。

作為汽車的“大腦”的變速器直接影響著整輛車包括燃油經(jīng)濟(jì)性、動力性和平順性在內(nèi)的性能表現(xiàn)。搭配性能優(yōu)異的變速器，整車性能——尤其燃油經(jīng)濟(jì)性——能錦上添花，反之則大幅度衰減，而CVT變速器在這個過程中扮演著極其重要的角色。

變速器“知多點(diǎn)”

都說發(fā)動機(jī)是汽車的“心臟”，那么變速器就像是汽車的“大腦”，汽車要怎樣行駛，變速器起著決定性的作用。目前，變速器主要有四個類別：MT（手動變速器)、AT（自動變速器)、CVT（無極變速器)以及AMT（自動離合手動變速器)。MT變速箱優(yōu)點(diǎn)在于傳統(tǒng)效率高，缺點(diǎn)在于操作繁瑣。AMT有MT的傳動效率，也有AT的使用便捷性，但頓挫明顯，降低舒適性。大浪淘沙，AT和CVT逐漸成為市場上主流的變速器結(jié)構(gòu)，占據(jù)接近七成的市場份額。

AT變速器有固定的齒輪組，能承受高扭矩，動力輸出有階梯性，對車輛的運(yùn)動性和操控性是“做加分”。其缺點(diǎn)在于舒適性不足，油耗稍高。

CVT的傳動機(jī)構(gòu)沒有固定的齒輪組，而是通過一對滑輪和一只鋼制皮帶所取代。結(jié)構(gòu)上的不同，讓CVT沒有AT常見的換擋頓挫，動力輸出線性且平滑。理論上，CVT有無限多個擋位，可以更具車速可以隨時調(diào)整至最佳的傳動比，使其一直在最適合的傳動比上運(yùn)轉(zhuǎn)，這也使得CVT變速箱較AT變速箱在油耗表現(xiàn)上更為出色。

在當(dāng)下最為潮流的“智能化”應(yīng)用上，CVT的靈活變速還可以實(shí)現(xiàn)無縫加減速，業(yè)內(nèi)專業(yè)人士普遍認(rèn)為CVT是適合無人駕駛的理想變速器，能提供流暢的應(yīng)答、自由的變速，包括日產(chǎn)SERENA、奇駿在內(nèi)的自動駕駛車型均采用CVT變速器。

而在電動化領(lǐng)域，CVT有著更多的機(jī)會。在混合動力（HEV）方面，已經(jīng)有將CVT和電機(jī)搭配組合成功商品化。目前的電動車雖然都沒有搭載變速器，但搭載適合的變速器，可提升馬達(dá)的效率。

CVT變速器更省油 能節(jié)省至少10%的能耗

要推動“綠色交通”，只能“傳統(tǒng)燃油車節(jié)能減排”和“推廣純電動車”雙管齊下，缺一不可。甚至于，要將“傳統(tǒng)燃油車節(jié)能減排”放在首位。這也就不難理解，為什么北京、上海、廣州要在2019年率先實(shí)現(xiàn)國六排放，“雙積分”會在2019年全面考核。

要實(shí)現(xiàn)“綠色、低碳、環(huán)保”戰(zhàn)略，除了城市管理部門的砥礪前行，還需要在這座城市落地生根的企事業(yè)單位積極配合。在這方面，加特可廣州正走在行業(yè)的前頭。

說CVT變速器會比AT變速器來得省油，這沒有人會有不同意見。但到底能節(jié)省多少燃油，不同企業(yè)有不同的數(shù)據(jù)。加特可廣州提供的數(shù)據(jù)，在相同車型、相同發(fā)動機(jī)的輸出扭矩值下，相比AT變速器(以及同類CVT)能節(jié)省至少10%的燃油。注意，10%的節(jié)油效果是在量產(chǎn)車上實(shí)測數(shù)據(jù)，而非只是停留在實(shí)驗(yàn)室，更不是只在PPT上進(jìn)行展示。

“談到傳統(tǒng)汽車節(jié)能減排，大家往往會進(jìn)入一個誤區(qū)，就是只看發(fā)動機(jī)而忽視變速器。兩者兼顧，兩者匹配，才是最理想的，僅僅發(fā)動機(jī)提升熱效率，不注重變速器的傳統(tǒng)效率，沒有用。”加特可廣州副總經(jīng)理黃光繼表示。

在加特可廣州的研發(fā)中心，記者看到研發(fā)人員有條不紊地進(jìn)行測試。測試內(nèi)容不僅限于零部件的本土化，還進(jìn)行包括可靠性、耐久度的驗(yàn)證。以Jatco CVT7 W/R為例，采用新型鋼帶和帶輪，擴(kuò)大了變速比范圍，實(shí)現(xiàn)了CVT變速器世界最大變速比8.7。其中油泵是摩擦損耗一個重要因素，通過改變油泵的吸油口的形狀，廢除了流量控制閥的使用，從而降低了約30%的摩擦損耗。

“理想的變速器應(yīng)具備可自由變速、高效傳動的特性。CVT本身就擁有卓越的變速性能，通過技術(shù)迭代，還能更進(jìn)一步提升傳動效率，接近于公認(rèn)的理想變速器。”黃光繼接著解釋道。

以一輛排量為1.6L的A級車為例，10%的燃油經(jīng)濟(jì)性提升，以一年行駛15000公里和6.0L/100km測算，每年可節(jié)省90L燃油。目前國內(nèi)一線城市的汽車保有量大部分在200萬輛以上，其中接近七成為AT和CVT變速器，AT與CVT的市占率占比約為7:3。假如將所有AT變速器更換成CVT，通過簡單換算，可以節(jié)省8820噸汽油。

8820噸汽油或許不夠形象。可以這么理解，節(jié)省下8820噸汽油，等于減少22140噸二氧化碳。這還只是一座城市的數(shù)據(jù)，如果將替換范圍放大至全國，且不局限于一線城市，可以節(jié)省下的汽油顯然會更加的龐大。

CVT穩(wěn)定性日益明顯 優(yōu)勢不斷被發(fā)掘

必須承認(rèn)，挖掘發(fā)動機(jī)和變速器的潛力，提升燃油經(jīng)濟(jì)性的幅度，并不多——每一個環(huán)節(jié)的提升，可能只有不到1%——遠(yuǎn)不及純電動來得“顛覆”。純電驅(qū)動也被認(rèn)為是未來移動出行的顯著標(biāo)志。然而，從傳統(tǒng)燃油“切換”到純電驅(qū)動，還需要時間，而且中間存在巨大的變數(shù)。國際能源署IEA在2016年的預(yù)測：到2050年，有49.4%的車輛使用內(nèi)燃機(jī)混合動力，仍有58.2%的車輛會搭載內(nèi)燃機(jī)。

“目前電動車還是有很多問題的，包括它的行駛里程、電耗、成本、使用便利性，還有未來的后處理，一系列的問題……如果有更低成本的解決方案，為什么不做呢？為什么要用成本更高的辦法？”廣汽研究院常務(wù)副院長、動力總成技術(shù)研發(fā)中心主任吳堅(jiān)在接受記者采訪時表示。

在吳堅(jiān)看來，挖掘傳統(tǒng)動力總成的潛力，便是比推廣純電動車更好的方法，成本低、收效快。基于這一理念，廣汽自主研發(fā)第三代發(fā)動機(jī)，將熱效率進(jìn)一步提升到38.3%，并著手“上馬”自主變速器。不出意外，首批7DCT變速器將于明年搭載在傳祺旗下車型上。

日本的愛信精機(jī)是AT變速器的翹楚，旗下6AT變速器被廣泛應(yīng)用于德系、日系和中國品牌車型上。但在CVT領(lǐng)域，愛信同樣是國際三大頂級CVT生產(chǎn)商之一，享有著高度的市場認(rèn)可。顯然，該品牌希望一直站在變速器技術(shù)浪潮的最前端。

全天候汽車專修連鎖機(jī)構(gòu)技術(shù)總監(jiān)張格雷認(rèn)為，無論未來變速器怎么發(fā)展，可靠性要放在第一位。“高擋位AT變速器近些年出現(xiàn)過較大的召回，這意味著AT變速器的擋位不可能無限增加，CVT省油、穩(wěn)定性方面的優(yōu)勢日益明顯。”

強(qiáng)調(diào)高品質(zhì) 量產(chǎn)CVT最大變速比達(dá)8.7

作為制造業(yè)“皇冠上的明珠”，汽車制造業(yè)向來以供應(yīng)鏈復(fù)雜、管理難度大而聞名。而在汽車制造業(yè)當(dāng)中，變速器生產(chǎn)又是“難上加難”。2007年，加特可在廣州建立工廠時，中國CVT市場仍是“一片荒蕪”。十一年后的今天，廣州黃埔和加特可廣州一起，呈現(xiàn)出“欣欣向榮”的景象。目前，該品牌已經(jīng)成為全球唯一一家擁有從微小型車到3.5L大型車用無級變速器CVT全系列產(chǎn)品的制造商，同時也是世界首家單一生產(chǎn)無級變速器CVT累計(jì)達(dá)4000萬臺的制造商。

在加特可廣州眼中，產(chǎn)品“品質(zhì)”是一個超越了產(chǎn)品本身的存在，制造品質(zhì)要讓整車企業(yè)安心，零件品質(zhì)要讓消費(fèi)者放心。也正是在這樣的品質(zhì)觀驅(qū)動下，品牌從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)全方位細(xì)節(jié)管控，創(chuàng)新性地打造出一整套生產(chǎn)體系：JEPS（Jatco Excellent Production System）。“2012年，我們設(shè)立了品質(zhì)技術(shù)中心，通過產(chǎn)品開發(fā)、市場品質(zhì)保證、供應(yīng)商品質(zhì)保證等職能，與生產(chǎn)緊密協(xié)作，為產(chǎn)品生產(chǎn)提供支持。把從原料配料、加工、組裝、檢查到出貨的所有工序整合到一條生產(chǎn)線上，加特可廣州在節(jié)能、減排、品質(zhì)、成本、交貨期等方面都向世界第一的目標(biāo)看齊。”黃光繼說。

2015年，加特可廣州更率先成功量產(chǎn)Jatco CVT7 W/R，這是加特可首個在日本以外據(jù)點(diǎn)研發(fā)量產(chǎn)的新機(jī)種，將當(dāng)時世界CVT最大變速比刷高至8.7。變速比越高，越有助于提升傳動效率、行駛加速性、舒適性，越能夠降低燃油經(jīng)濟(jì)性，并可以應(yīng)用在更多品類的車型上。如何將其實(shí)現(xiàn)， CVT7 W/R通過使用鋼帶和帶輪系統(tǒng)、縮小油泵、減小液體間的攪拌阻力等手段，不僅擴(kuò)大了變速比范圍，并實(shí)現(xiàn)了小型化。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷壯大 人均年產(chǎn)CVT超600臺

人工智能的應(yīng)用，不僅體現(xiàn)在產(chǎn)品上，更貫穿于生產(chǎn)過程當(dāng)中。“作為汽車的‘大腦’的變速器隨著智能技術(shù)的迭代升級，CVT變速器正在往‘智腦’方向進(jìn)化。”黃光繼說。在加特可廣州位于黃埔的工廠里，AGV物流小車承擔(dān)超過70%的物流運(yùn)送工作，提高準(zhǔn)確率的同時，還減少大量的人力操作。對于AGV的利用，加特可廣州站在全球制造業(yè)的最前列，每年要接待大量的“取經(jīng)者”，并“反哺”加特可日本總部工廠。

而在熱加工處理環(huán)節(jié)，通過采用連續(xù)真空滲碳設(shè)備，效率相較于普通氣體滲碳提高約60%，在能耗、自動化及環(huán)保方面得到了很大改善。不僅如此，在經(jīng)營創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、人文創(chuàng)新等環(huán)節(jié)，在企業(yè)效益、人均生產(chǎn)總值、品質(zhì)控制等重要指標(biāo)上，加特可廣州在加特可全球體系當(dāng)中，處于前列。

從2014年開始，加特可廣州員工便維持在2000人左右的規(guī)模，其中，還組建了超過120人規(guī)模的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，一線生產(chǎn)工人逐年減少，但年產(chǎn)量卻逐年攀升，從60萬臺一路攀升至120萬臺，人均年產(chǎn)CVT超過600臺。

可靠性，一直是消費(fèi)者對于CVT的“糾結(jié)點(diǎn)”所在。事實(shí)上，CVT誕生已有100多年，可靠性已經(jīng)得到充分的市場驗(yàn)證。平臺、規(guī)模化、智能化等生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，更是將其性能提升到一個新的高度。而CVT變速器的“進(jìn)化”完全可以更快一些，更激進(jìn)一些。然而，CVT的變速器企業(yè)還是“按部就班”，相比AT和MT，由于擁有無數(shù)個擋位，CVT無疑是未來的發(fā)展方向。每一項(xiàng)新技術(shù)在CVT上進(jìn)行應(yīng)用，都要進(jìn)行大量的驗(yàn)證試驗(yàn)，這些環(huán)節(jié)本身是剛性的，沒法壓縮。要提高效率，只能在決策上、流程上創(chuàng)新。好消息則在于，CVT的技術(shù)路線已經(jīng)明確，那就是更加的節(jié)能，更加的平順，以及更加的智能。這些設(shè)想不是只停留在PPT上，在不遠(yuǎn)的將來，會一一落到實(shí)處。

記者觀察

目前，中國經(jīng)濟(jì)正在迎來新一輪的轉(zhuǎn)型升級。這是時代的要求，也是中國制造業(yè)的自我挑戰(zhàn)。從廣州出發(fā)，影響世界。十年，在歷史長河中，只是一瞬間。但在嶺南熱土上，對于一群懷夢前行的城市建設(shè)者而言——尤其是汽車人，卻是一段崢嶸歲月。作為廣州城市的“微細(xì)胞”，從廣汽傳祺到加特可廣州，廣州汽車業(yè)都在積極貫徹執(zhí)行供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，推行“品質(zhì)+”，十年如一日，降低能源消耗，豐富綠色產(chǎn)品，擴(kuò)大消費(fèi)群體，完善服務(wù)體系，在中國城市建設(shè)和汽車史冊上留下濃墨重彩的一筆。面對下一個發(fā)展周期，毫無疑問，它們會抓住中國城市全球化的新機(jī)遇，以“綠色”為支點(diǎn)，主動擁抱中國汽車行業(yè)的“新四化”。