前段時間，Jatco廣州分公司迎來了自己的十周年，邀請我參觀Jatco廣州工廠，我自己是騏達車主，騏達用的就是Jatco提供的CVT變速箱，Jatco也算是我的半個“娘家”吧，所以就欣然應允了。
現在變速箱技術發展飛快，雙離合變速箱、多擋位變速箱的趨勢越發明顯，然而我依然認為1.0~2.5這個排量區間（更準確來說應該是100~250Nm扭矩區間），最適用的變速箱形態是CVT。
評價變速箱性能常用兩個指標，傳動比范圍和擋位細膩度。在這兩個環節，有著無可比擬的優勢，甚至是作弊一般的存在。更不用說CVT變速箱根本就不需要討論換擋平順性這個事實了。
要擴大變速箱的變速比范圍的做法有兩個，要么就拉寬相鄰擋位的傳動比率，要么增加擋位數。這就像設計一道通往更高處的樓梯，要么增加階梯的步進高度，要么增加階梯數。但前一種做法爬起來很吃力，相鄰擋位落差太大，換擋平順性也很難照顧得到，例如愛信4AT就是吃了擋位數量有限的虧；后一種做法爬起來比較輕松，但制造樓梯的復雜度就增加了，多擋位變速箱，增加零件數的同時又要控制體積，設計難度大，成本必然上升。
但對于CVT變速箱來說，寬傳動比就比較容易實現了。而且CVT的原理就決定了CVT根本不存在擋位落差的問題，這樣就算傳動范圍加大了，“換擋”品質（其實CVT并沒有換擋的概念）也不會受到影響。
傳動比范圍，以Jatco的CVT7 W/R（Wide Range=寬速比）為例，是拉大了副變速箱（就像變速自行車的牙盤也能變速）的兩個傳動比，于是將變速比放大到8.7，一個傳統AT變速箱用9個擋位都不容易實現的超大齒比范圍。與此同時，CVT7 W/R還能夠控制好變速箱的總體積。
擁有寬齒比，最大的好處就是，低速時可以有更強的減速增扭效果，提速輕快；勻速行駛工況可以盡可能壓低發動機轉速，降低勻速巡航油耗。不過降低傳動比也有邊際效應，在6.0到8.5之間對油耗的改善效果非常明顯，超過8.5之后，傳動比對高速巡航燃油經濟性的貢獻就沒那么大了。
理論分析歸理論分析，接下來我們上更多干貨，科學地論證CVT怎么迎合消費者的需求，吹也要吹得有理有據。
首先，小排量發動機用家，對油耗和動力響應性是最敏感的。油耗比較好理解，使用這種小排量低動力發動機的車型，本身定位就是經濟適用型小車，車主對用車成本相對比較敏感，油耗自然是越低越好。需要提速的時候，對于大功率發動機來說，就算油門反應慢半拍，足夠的動力儲備還是能把該干的事情干完，是快船就不怕慢開；但對于小功率發動機來說，動力響應及時更重要，所謂的笨鳥必須先飛嘛。
那么CVT是怎么做到低油耗和快響應呢？
低油耗，除了剛才說到的寬泛傳動比帶來的低巡航轉速之外，在多變工況下，CVT也能發揮作用。
下面請看一張比畢加索的油畫還抽象的圖，有點像等高線地圖。簡單來說這是一副發動機的燃效分布圖。顏色越接近紅色燃效越高，表示在輸出相同功率的情況下需要消耗的燃油越少。豐田和本田的混合動力系統之所以省油，就是因為系統可以讓發動機一直工作在高燃效區間（圖中紅色區域內）。
然后大家在圖中找一條粉紅色色的線。它的定義，就是“發動機輸出不同功率的最佳燃效工作點的集合”。用人話來說，黑線上的每一個點，都是輸出相應功率下最省油的工況。如果有任何一套變速箱，能夠讓發動機的工況越接近這條黑線，這套變速箱的省油本領越強。
對于有n個擋位的變速箱來說，車速和發動機一共有n組對應關系。所以大家不難想象，發動機在實際工作情況下，只能與這條黑線做有限次相交，而無法長期重合。有限擋位變速箱的多擋位趨勢，除了是為了讓擋位之間銜接更加緊密之外，還有一個很重要的目的，就是為了讓發動機可以更接近分紅色線。
而對CVT變速箱來說，因為發動機轉速和車速不存在線性關系，用專業一點的話來說就是“解耦”了，發動機終于不受車速限制，可以放飛自我啦。于是，CVT就可以讓發動機一直在粉紅色線邊上蹭來蹭去，刷油耗。
對小排量發動機來說，稍微提速也經常需要降擋甚至是一次降多個擋來獲得更多動力。但是如果發動機匹配的是有擋位的變速箱，降擋時發動機會從某個工作轉速瞬間拉升到某一個轉速，就會出現由于發動機轉速突然拉升而導致的頓挫，就算降擋邏輯處理得比較好，也會有輕微的拉扯感。降擋品質和降擋的速度通常無法同時兼顧。
對CVT來說，kick down的動作并不像有擋位變速箱那樣發動機轉速像上臺階一般，只能從一個點“跳躍”到另一個點，而是像走斜坡那樣可以實現平順變化，所以kick down的過程也可以更加順滑。這個先天優勢可以讓CVT變速箱“任性”地實現快速kick down。不服的各有機會可以試試斯巴魯現款的2.5車型、本田雅閣2.0，動力響應好到讓人無從投訴。
當然，CVT變速箱雖然這么好，但也有明顯的局限性。能對應的發動機扭矩輸出范圍也比較有限，最大不能超過350Nm，在小排量高扭矩特性的渦輪增壓發動機大行其道的當下，適配的范圍有點窄。就像全新一代的奧迪A4L，就是因為其2.0T高功率版本扭矩達到370Nm而無法匹配CVT。
此外，CVT變速箱看似結構簡單，但是要想做出一副好的CVT并不簡單，這導致世界上能做出優秀CVT變速箱的企業也就那幾家。
其中，負責實現無級變速的帶輪，是CVT的核心技術。摩擦面肩負著傳遞扭矩、改變傳動比這兩個相互矛盾的職責，前者需要高摩擦力，后者需要一定的潤滑性能。
于是：帶輪的壓緊力要恰到好處，鋼帶既要繃得住又不能卡死；帶輪表面加工粗糙度既要快速擠出變速箱油實現高效傳動；又要在變速的時候讓鋼帶可以自由飛奔；靠兩個摩擦面相互接觸而不是齒輪嚙合這種高效結構，帶輪既要耐磨，保證幾十萬公里的行駛里程，帶輪本身還要有很強的剛性，以Jatco為例，熱處理階段要對帶輪進行真空滲碳……
CVT雖然可以解放發動機，但是發動機的匹配難度也隨之而上升，內部消化也就是最好的出路了。Jatco的CVT產量就占據全球37%的份額，供貨給日產、三菱、鈴木和納智捷；豐田（包括愛信）、本田、斯巴魯，乃至奇瑞，也是自產自銷的節奏。相對封閉的開發環境，才能實現發動機和變速箱的最佳配合。例如Jatco的CVT7 W/R，就是Jatco廣州分公司專門為中國市場開發的，用來匹配日產HR16的1.6發動機，來進一步改善日產1.6車型的燃油經濟性。
不過CVT也并非完美，CVT聲音單調乏味，沒有韻律感，這也許是我對CVT唯一不滿的了。但是我自己想得很明白，家用車是不需要高潮迭起的發動機咆哮的。
