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CVT大家並不陌生，中文名字叫無級變速器，我們以前的文章中也提到過。其平順舒適的優點也是人盡皆知。而同樣是平順舒適的E-CVT變速箱可就沒有這麼出名了。也難怪，因為這項技術被豐田封鎖了20年。那麼什麼是E-CVT呢？它和我們熟悉的CVT有關係麼？今天小編就跟大家聊一聊E-CVT這點事。
關於E-CVT
說到E-CVT就不得不提豐田的混合動力技術。早在90年代，豐田就開發了混動系統THS，並在全球範圍申請了一大批的專利，此後一直雄據混動汽車的首位。在豐田混動系統THS中，作為變速系統的E-CVT是一項關鍵技術。豐田自1997年申請專利以來，對E-CVT進行了長達20年的技術封鎖，形成了在混動領域的霸主地位。
E-CVT從字面理解，很多人可能會將其與使用鋼帶傳動的CVT聯繫到一起。其實它們在技術的實現方式上差異極大，唯一的聯繫就是都能實現無級變速。
E-CVT通常被使用於增程式混動車型，需要強調的是，增程式混動汽車除了發動機外並沒有其他動力輸入。它與傳統燃油汽車的差別僅在於發動機的部分動力通過發電機與電動機再輸出到車輪上。
E-CVT的核心部件是一個行星齒輪系統，結構非常簡單，如下圖，行星輪支架接發動機、太陽輪接發電機、齒圈通過差速器將動力傳遞至車輪。可以說E-CVT充分利用了行星齒輪系的優勢，對整個系統進行巧妙的設計，當你理解了E-CVT的原理之後，最大的感受應該是，怎麼會有如此簡單而又巧妙的設計。
發電機和電動機都是既可發電又可電驅動，在不同的工況下充當不同的角色。
E-CVT的原理
先明確三個基本要點：
1 動力分配
對E-CVT最為直接的理解應該是從動力入手，它最為關鍵的作用就是動力分配。發動機的動力傳遞至行星齒輪架之後被分成兩路，一路流向齒圈，通過差速器傳遞至車輪，另一路流向太陽輪帶動發電機發電，其中：一部分電能被儲存在電池，另一部分電能直接驅動電動機，再輸出到差速器並傳遞至車輪。
2 固定扭矩比
在豐田的E-CVT中，通過對行星齒輪系的特殊設計，將齒圈和和太陽輪的扭矩比設定為0.78：0.22，即發動機的扭矩78%傳遞給齒圈（接輸出），22%傳遞給太陽輪（接發電機），這個比值是固定不變。但需要注意的是，這個數值是扭矩比，而不是動力比，動力還與轉速有關，功率=扭矩*轉速。
3 轉速關係
在行星齒輪系中，齒圈與太陽輪的轉速合與行星輪支架的轉速成正比，即發電機與齒圈輸出的轉速合於發動機轉速成正比。當發動機轉速固定時，發電機轉速與齒圈輸出轉速呈此消彼長之勢。如果齒圈處於靜止狀態，發動機轉速全部傳遞給發電機，即發動機所有的動力都用於發電機發電。
各個工況下E-CVT的狀態
1 車輛靜止、發動機工作，如熱車、等紅燈
車輛靜止，也就是齒圈靜止，發動機的轉動將強制太陽輪（發電機）反向轉動，動力將全部傳遞給發電機發電，並將電能儲存到電池。即：發動機全部動力給電池充電。2 起步
車輛靜止時，發動機一直在轉動，只是動力全部傳遞給發電機發電。在剛起步時，由電池給電動機供電，電動機開始轉動，驅動車輪轉動，同時也驅動齒圈轉動。在齒圈轉速達到行星輪支架轉速前，發動機動力雖然部分傳遞給了驅動輪，但是這個過程還是以電機驅動為主。即：電機起步，直至達到發動機介入速度。
3 加速
當齒圈的轉速到行星輪支架的轉速後，行星輪停止自轉，只剩公轉，發動機驅動齒圈和太陽輪同向轉動。油門加大時，發動機轉速提升，齒圈轉速隨之提高，太陽輪的轉速也提高，發電機輸出電流增大，電機轉速也隨之提升，最終疊加在一起並提高了車輪轉速，實現加速目的。即：發動機介入，與電動機同時工作，實現加速。
4 勻速行駛
對於傳統變速箱，加速完成進入勻速行駛時，所需動力減少，發動機轉速下降，轉速通過將檔位切入更高檔位保持車速不變。而對於ECVT，當車輛進入勻速行駛時，車輛所需的動力下降，發動機轉速下降。此時，車速不變，因此齒圈轉速高於行星輪支架轉速，在這種情況下，要實現發動機驅動齒圈，必須讓太陽也處於主動的正轉，即發電機應切換成電機工作，而原來的電機則需要切換成發電機給電機供電。即：發電機和電動機角色互換，與發動機一起勻速行駛。
5 倒車
電機反轉，帶動齒圈反轉，發動機轉動帶動發電機發電給電機供電。即，電機反轉，發動機給電機充電。
寫在最後
搭載E-CVT變速箱的混合動力車型，從原理來說確實更為靠譜，相比於燃油機和電動機各管各的工作邏輯會更高效。不過，混合動力車型是否節能，硬件配置只是其中一個因素，一個更高效的動力搭配，以及更合理的工作邏輯，才能夠實現整體的高能效。
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