近日,春风动力的一项专利曝光,该专利涉及一种应用于双缸发动机的无级变速(CVT)传动系统,此前在国内品牌摩托车中从未见过这种设计。让我们一同探究其创新之处,及这项技术可能应用的方向。

常见且应用广泛的带皮带和皮带轮的CVT系统,通常专利多聚焦于结构细节,而春风动力这次的专利却另辟蹊径,着眼于解决限制CVT广泛应用的散热难题。虽说在“文化层面”,很多人将CVT视为区分摩托车和踏板车的标志,但从技术角度看,CVT相当巧妙,能让发动机维持在最佳转速附近工作,提升效率与加速性能,尤其在发动机输出扭矩小的情况下效果显著,比如一些高性能50cc摩托车,CVT能让最初200米加速性能提升25%。
这类CVT中,一个皮带轮经离心式离合器(靠弹簧与配重块平衡实现接合或分离)和发动机相连,另一个连接传动系统输出端。皮带轮由两个可轴向移动的半圆形部分构成,二者能相互靠近或远离,由梯形截面皮带连接。两个半圆部分的相对运动,使皮带在不同直径处转动,实现宽泛传动比范围。

无级变速箱(CVT):优缺点
基于皮带和皮带轮的CVT,虽机械结构简单、成本低,却有明显短板。一是效率或能效欠佳,关乎传动系统功耗。良好工况下,传统齿轮变速箱效率超95%,仅耗5%输入功率;CVT效率常低于90%,某些情况甚至低至75%,对油耗和性能不利。这是因为CVT靠皮带与皮带轮间的摩擦力而非齿轮形状啮合传递扭矩,摩擦力值比齿轮齿机械阻力极限低100倍左右,由此衍生出第二个问题——可传递扭矩不高,致使非实用型发动机需采用钢制加强皮带或齿形皮带等特殊解决方案。此外,因摩擦损耗的功率转化为热量,也成了CVT的难题,而春风动力的专利正致力于改善这一状况。

与追求更接近传统换挡摩托车驾驶体验的方向不同,2008年铃木在踏板车领域推出Burgman 650 SV ,阿普利亚在摩托车领域推出Mana 800。它们的自动变速箱不走传统弹簧、配重块控制的老路,采用电子控制,让皮带轮有6个预设位置,模拟出6个挡位 (CVT则能在工作范围内连续切换传动比,提供无限挡位)。时过境迁,这些车型已逐渐消失,这类解决方案在自动变速箱领域也不常见了。

2008年铃木Burgman 650 SV
简单方案,完美契合亚洲市场
相较雅马哈、宝马的自动换挡变速箱,更别提本田的双离合变速箱(DCT),春风动力的方案明显简单许多。这也说明了为何春风动力作为想短期内推出自动变速箱车型抢占市场的企业,会考虑这项技术。春风动力起家于全地形车(ATV)领域,CVT在这一领域应用广泛,从其专利可见,在第二个皮带轮后有输出轴,这似乎与ATV技术相关。不过专利文本明确提及“摩托车动力系统”,还着重强调系统“集成”于车辆中。
简而言之,这或许意味着春风动力将采用新发动机,既非450发动机,也不是源自隆鑫的700发动机和KTM的790发动机。鉴于CVT在亚洲汽车和摩托车领域比欧洲更受欢迎(如奔达金吉拉350、搭载BD2V58MP型号发动机,匹配CVT 无级变速箱 ),新发动机可能更面向亚洲市场车型,而非欧洲市场。从专利图片(虽可能仅为示意,甚至有误导性)中,似乎能看到春风1250TR - G的影子,该车搭载源自KTM的1279cc V型双缸发动机,是春风对宝马R 1250 RT的一种演绎。

春风1250TR - G
自动变速箱的发展势头正猛,至少在制造商的规划里,这股趋势不会轻易停下。2024年,众多国际大牌纷纷布局:宝马在R 1300上启用ASA自动换挡系统,本田在NC、非洲双缸、NT车型升级双离合变速箱(DCT),在CB650上搭载电子离合器,雅马哈在CP2和CP3平台应用Y - AMT自动换挡系统,KTM在1390 Adventure配备AMT自动换挡系统,就连川崎也在Z 7和Ninja 7 Hybrid有所动作。

春风动力会以CVT作为回应吗?可能性极大,我们也期待自动变速箱市场能迎来新动态。另外,不容忽视的是,国内企业越发重视为技术方案申请专利,比如春风动力过去几年就提交了数十项专利,这体现出中国工业文化对西方知识产权的尊重在提升。
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