东风日产:将CVT技术做到极致
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- 发布时间:2015-12-27 15:38
东风日产不是上来就推新能源的“造车疯子”,将具备优异燃油经济性与环保属性的CVT变速箱做到极致,正是技术日产改变国人驾车体验的独有方式。
前有柴静《穹顶之下》掀起的治霾呼声,后有大妈们在重霾下跳广场舞,活生生上演了一部现实版的《生化危机3》……这一系列事件让雾霾污染再次成为街头巷尾热议的话题。而作为空气污染的重要源头之一,汽车环保性成为消费者购车时越来越关注的因素。
面对日益严峻的环境问题,绿色环保、节能减排成为消费者购车的重要考虑因素,也是各大车企争相探索的领域。而日系车做为全球新能源车的积极推动者,这两年在华动作频频。本田发布了“地球梦科技”,丰田也开始国产混合动力车型,新兴的双擎技术更是备受好评。而对于过去在国内市场一直引领“3J”(日产、丰田、本田)发展的东风日产而言,压力不言而喻。不过,作为CVT变速箱的领导者,东风日产是有资本昂首挺胸的。
CVT的节能战术
面对雾霾和环境危机,更多的人想到的是以电动车为代表的新能源车型。对此,政府接连推出《加强“车、油、路”统筹,加快推进机动车污染综合防治方案》,将统筹推进新能源汽车、汽车环保管理体系纳入工作重点。
但是,技术不成熟、成本高、配套设施不齐全等问题,使得新能源汽车在现阶段依然很难普及。在这种情况下,以内燃机为动力来源的燃油机汽车依然是人们出行主要的选择。如此一来,在传统技术上加强节能环保性的汽车技术研发,无疑是目前最具现实意义的办法,而这也是日产CVT变速器最具价值意义的地方。
CVT是Continuously Variable Transmission的缩写,按照英语直译过来就是连续可变传动的意思,因此CVT变速箱也叫做无级变速箱。顾名思义,无级变速的意思就是没有明确具体的档位,虽然操作上类似自动变速箱,但是速比的变化却跟前者完全不同,由跳挡变为了链条的连续变化,因此动力传输更加顺畅。
早在1886年,奔驰公司就率先将一台采用橡胶带传送方式的CVT变速箱搭载在旗下的车辆上,不过受制于当时的技术条件,卡尔·奔驰对CVT高瞻远瞩式的期许并未如愿。一百多年后,CVT变速箱在先进的电控系统以及精密的制造工艺下变得愈发成熟。
而如今,提到CVT我们首先想到的便是日产。日产自20世纪90年代初开始研发CVT技术,于1992年首次将CVT应用于March玛驰等小排量车型身上。经过多年的创新研发与技术积累,日产汽车的CVT逐渐覆盖0.66L至3.5L的车型,而凭借其良好的燃油经济性、舒适性,以及同样出色的驾驶乐趣CVT一度成为汽车变速箱的佼佼者。
众所周知,汽车行驶的速度是不断变化的,这就要求汽车变速器的变速比要尽量多。无论多么节油的发动机,总要与技术先进的变速器匹配才能发挥最大功效。传统的AT变速器只能通过增加挡位来扩大速比范围,这样不仅成本增加,故障率升高,可靠性降低,还大大增加了废气排放。而CVT的速比工作范围宽,能够使发动机以最佳工况工作,不仅动力输出更为强劲,还改善了燃烧过程,从而降低了废气的排放量。
由于没有了AT和DCT的分级式齿轮系统,CVT依靠两个带轮和连接它们的钢带进行动力传输,电控系统可以保障发动机和CVT变速器始终在最理想状态下运转,这也使得CVT在行驶平顺性和燃油经济性方面有着更强的先天优势。一方面消除了换挡过程的顿挫感,另一方面也帮助整车产品获得了出色的综合油耗。
根据实际测试,装备了CVT无级变速器的车辆相较于装备传统自动挡变速器的车辆,废气排放减少了大约10%-15%。工信部数据显示,搭载了CVT变速箱的新轩逸百公里油耗仅为6.2L,节能环保性尤为凸显。可见,不断完善和更新的CVT技术,是目前汽车行业最行之有效的节能技术,不仅满足了消费者对于汽车环保性能的要求,同时也逐渐成为车市节能技术的主流。
专注CVT技术20年
CVT技术在车市的高速发展,离不开过硬的技术支持,不少汽车企业也都在CVT技术的研发、创新上加大投入力度,而在这众多CVT技术研发生产的厂商中,日产一直是行业标杆。日产专注CVT技术二十多年,不仅是CVT技术在全球范围内的领先开拓者,日产CVT变速器更被誉为“未来最优化的汽车变速器”。
如今,日产品牌车型的CVT覆盖率已达到90%,而日产汽车不断改进CVT技术,也进一步增强了CVT在环保性、舒适性、动力性方面的的优势。日产在华的合资子公司东风日产早已为旗下的奇骏、逍客、天籁、骐达和轩逸车型都搭载了CVT变速箱,也让旗下的众多车型成为各自级别的销量王者。
在东风日产CVT家族中,旗舰家轿轩逸是国内首款搭载了CVT技术的中级家轿车型,其所使用的XTRONIC CVT无级变速系统应用了全球先进变速技术,实现了全球最高的变速比7.3:1,节油效率比传统的AT变速器提高了15%。
轩逸的CVT技术也获得了消费者的普遍认可。今年5月,当车市面临十年罕见下滑态势的时候,轩逸却以27685辆的成绩,力压神车朗逸、福克斯,一举夺得轿车市场桂冠,用实力证明了家轿首选的地位。
而搭载了“强心脏”V6发动机的全新天籁,由于其强劲的动力更需要有一个能有效降低因换挡带来动力顿挫感的技术。CVT无级变速器的应用就很好的解决了这个问题。与传统的AT相比,CVT的变速连续不间断、没有换挡冲击的现象,变速范围宽,起步较快,高速行驶时发动机转速低,油耗比AT减少10%以上。
如此平顺的动力助推器与VQ系列完美结合,以“铂金动力”成就了全新天籁的充沛动力,舒适、安静的驾驭氛围。可以说正是“V6发动机+CVT无级变速器”让全新天籁在对手众多的中高级车市中独树一帜,成为该级别的领军车型。
可以说,CVT的广泛应用使得日产车型的燃油经济性有了显著提高,并有效降低日产汽车的碳排放量。根据日产方面给出的数据,预计到2016年,与2005财年相比,所售车辆的平均燃油经济性将提升35%;而企业活动中平均每台车辆的二氧化碳排放量将降低20%。CVT以其无可比拟燃油经济性和环保属性吸引着越来越多的消费者,而以CVT变速器等创新技术为首的节能风潮也在车市蔓延开来。
既然CVT对节能减排有着举足轻重的作用,那么新能源车型是不是也可以利用CVT的技术来进一步提高车辆的环保属性呢?
混动楼兰
说到搭载CVT的新能源车型不得不提混动楼兰。
作为东风日产今年投放的重磅车型,新楼兰在今年上海车展惊艳亮相的同时,也展示了其搭载的机械增压油电混合动力系统。集成混合动力、机械增压等目前世界上最先进的发动机技术,新楼兰在实现强劲动力的同时实现优异燃油经济性,堪称豪车级的动力组合。
混动版楼兰的破冰,显示了东风日产在混动技术所不为人知的一面。楼兰的混动系统仍然属于发动机能够单方面提供动力的并联混动系统。相比起丰田的THS系统所使用的双电机外加行星齿轮机构ECVT变速箱的耦合机构,东风日产的这套混动系统结构更加简单。
更为重要的是,楼兰所使用的变速箱也是日产赫赫有名的CVT变速箱,通过全新的带轮及钢带设计,使变速比范围扩大至7.0,等同于8速自动变速器的变速比范围。这使得新楼兰兼顾了澎湃动力与优异燃油经济性。东风日产全新楼兰混合动力顶配车型与老款楼兰顶配车型相比燃油经济性提升26%,产品竞争力在同级别车型中得到大幅提升。
混动版本的楼兰,拥有极其清晰的设计定位,混动系统的加持,并非是为了极致的燃油经济性,而是为了动力性和油耗水平的综合表现,实测10L左右的油耗对于混动车型而言并不算低,但是配合楼兰的动力表现来看,这套混动系统还是值得肯定的。
东风日产将新楼兰的下线定义为“下一个风尚标”。关键是把重点放在了下一个--混合动力。这与环保带动转型升级是分不开的。日产首席运营官志贺俊之就曾表示:“未来5年内将推出15款新混动车型,其中包括了全新车型和改款车型。”这款新楼兰所搭载的全新的动力系统也或将成为日产未来混动车型主打的动力系统。
日产汽车公司动力总成开发部部长山本清成曾在接受采访时表示:“CVT技术本身在油耗以及车辆行驶性能方面还有着比较大的改进空间。因此我们在新能源车方面,还是会主要以CVT为主来推进未来的电动化。”
电动车与CVT
而说到纯电动车,日产聆风Leaf是如何称霸美国,耀目全球电动车市场的恐怕无人不知。这款拥有着美国硅谷精英身份标签的纯电动车2010年在美国上市之初,就凭借先进的环保理念取得了骄人的销售成绩。EVSalesBlog公布的数据显示,光9月单月份的销售量就比竞争对手高出50%,目前已经没有其它车厂的纯电动车,足以撼动聆风的销售地位。
现行聆风的动力仍来自一具可输出80kW(约110hp马力)的代号EM57电动马达,匹配24kWh锂离子(Li-Ion)电池,具备最远200km远的单程续航距离,而美国日产更保证聆风有着平均135km以上的连续行驶效能。而29,830美元(折合人民币18.5万元)的亲民价格,加上更加便宜的电费使用成本,使得这款空间大而实用电动车足以击败雪佛兰Volt和特斯拉Model S,笑傲全球市场。
而脱胎于聆风的启辰晨风,也早已在国内市场站稳脚跟。去年9月,日产以合资自主品牌启辰作为引子,引入了日产聆风Leaf,并将其命名为“晨风”。晨风的整车外形与聆风基本一致,动力系统则由高效能锰酸锂电池、同步永磁电机以及先进的电控系统构成,最大功率为109马力,动力表现堪比3.5L汽油车,最高时速可达144km。而百公里耗电14.6kWh的节能性也让晨风自上市之初就备受好评。
尽管目前出于成本的考虑,大部分纯电动车采用的都是单极变速箱,然而CVT却是最适用于新能源车的变速箱。
日本变速箱制造商加特可的新一代CVT无级变速箱在机械损失方面将减少与双离合变速箱的差距,工程师将通过减少油泵和轴承之间的摩擦以及减少齿轮转动过程中的油滴飞溅情况达到这一目标。加特可在2012年发布的CVT8无级变速箱已经运用于新款日产Altima中。与上一代产品相比,其燃油经济性提升了10%。而目前加特可拥有的两款CVT8无级变速箱,能够适用于所有种类的车辆动力总成中。
如今,加特可正在为纯电动汽车开发CVT,将替代用于纯电动车中的单级变速箱,例如日产聆风。汽车制造商选择在纯电动车中采用单级变速箱是出于成本的考虑,因为电动车本身的成本已经很高。而CVT与电动车中的制动能量回收系统的协作很出色,能够通过良好的经济性延长电池使用寿命。此外,CVT使电动机能够在更宽泛的范围内保持最高效率运转。
由此看来,尽管东风日产在新能源车型的数量上并没有太多优势,尤其是跟同为日系的丰田相比。不过,正如东风日产一直传递的信念“技术日产,人·车·生活”一样,孜孜不倦地改进传统燃油车技术,将具备优异燃油经济性与环保属性的的CVT做到极致,正是技术日产改变国人驾车体验的独有方式。
文/玛丽娜