解析豐田E-CVT變速器

2019-08-29 09:05

汽車變速器，于世界上第一臺汽車1886年誕生，不久后便出現了第一臺變速器。可以說變速器的發展和汽車是同步的是一套用于來協調發動機的變速、變矩、變向、通斷動力的變速裝置，用于發揮發動機的最佳性能。變速器可以在汽車行駛過程中，在發動機和車輪之間產生不同的變速比。
我們所熟悉和使用的變速器是：MT（手動變速器）、AMT（手自一體變速器）、普通AT（液力變矩器的自動變速器）、DCT（雙離合變速器）、CVT（無級變速器）還有比如賽車上使用的序列式變速器。

作為豐田雙擎的兩大核心亮點技術，除了混聯式的混合動力結合方式之外，另外一個就非E－CVT莫屬，一說到E－CVT肯定有人會聯想到CVT變速器，畢竟CVT變速器在日系車的使用上是很普遍的，作為豐田的核心科技E－CVT和CVT到底有什么不同呢？

如果用傳統變速器的眼光來看的話，E－CVT的結構真的實在是太簡單了，很多時候其實越是完美的東西越簡單。僅僅由外齒圈（這里的外齒圈同時連接2號電機和輸出軸）和行星齒輪架（連接發動機）和太陽齒輪（連接1號電機）組成，即動力傳遞流為：2號電機—外齒圈—輸出軸，同時由于行星齒輪組的存在，故亦有：發動機—行星組—外齒圈—輸出軸。
其實單從機械運動原理的角度來講，E－CVT并不是非常復雜。一個行星齒輪組的運動能有多復雜呢？復雜的是它的電子控制單元，即機電配合的邏輯原理上面。在介紹工作原理之前，先簡單的列出一些下面即將使用到的名詞注釋：
PCU：動力控制單元（Power Control Unit）這是作為混動汽車必不可少的一個部件，里面包含了電壓變換器和逆變器，可以調節電池組輸出的電壓。比如向電機供電必須使用高電壓（600V左右），而電池組的電壓由于尺寸的限制最多達到200V左右，故變壓器必不可少。而逆變器的作用則是使直流變交流或者反之，因為高壓交流電機具有體積小、效率高、功率大的優點，而電池組發出的是直流電，故在電機和電池組之間必然需要一個逆變器。

豐田 E-CVT 變速器