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在汽車工藝的發展上，F1賽車可說是汽車尖端科技的發展標竿，對F1車隊來說，無段變速系統（CVT）有著無可抗拒的吸引力：無段變速系統輕量化的結構，意味著可以移去沈重的傳統變速箱，更重要的一點是只要透過電腦的精細計算與控制，F1賽車在加速時可透過連續更改輪軸與鋼帶，而將引擎轉速固定在最大扭矩值，讓引擎輸出保持在最佳狀態。 正當搭載CVT的車隊即將撼動F1賽事時，FIA考量F1應回歸車手競技精神，宣布禁止使用CVT等車手輔助駕駛裝置，以避免這樣聰明的變速科技，掩蓋車手駕駛技術的差異. 現在F1無法使用的聰明科技，就在NISSAN Sylphy(Bluebird); Murano上得以實現.



NISSAN SYLPHY



(鋼帶的耐用度，是CVT系統演進的關鍵，過去由於鋼帶所能承受的壓力有限，因此多半只能應用在小馬力車款上，採高剛性加大V型鋼帶的X-CVT，如今已成功應用在大排氣量車款上。)


從手排、自排到CVT，甚至是最先進的 X-CVT，科技的力量如何慢慢的讓我們的駕駛變得更舒適、更愉悅？


先從變速系統的理論談起，其實說穿了，變速系統就是一種的轉換機構而已。
大齒輪的半徑x大齒輪的轉速=小齒輪的半徑x小齒輪的轉速
這一個簡單的公式，騎過腳踏車的讀者應該能夠體會，當變速器的齒輪設定為前小後大時，腳踏車的起步將會變得十分輕快，而在一定的速度下想要再加速，則只要將前後齒輪的狀態對調即可；當然以此類比或許稍微粗淺了些，因為汽車的引擎動力並不是直接傳送到傳動軸，而是藉由變速系統的傳遞達成的。不論是腳踏車或是汽車，其原理是相同的，變速系統能將引擎的功率輸出，透過齒輪組的轉換，讓車輛在速度與驅動力之間得到最適的組合，以便能夠順利的移動。


從靜止到起步，汽車由於必需克服靜摩擦力。這個常為大家所忽略的阻力，卻是車輛起步所面臨最大的障礙，較大的扭力輸出是必要的，因此變速箱自引擎獲得動力之後，會透過齒輪比讓傳動軸的轉速降低，放大傳動軸的扭力，以便順利地起步，並獲得較佳的加速表現。而當克服了起步的障礙時，車輛面對的是對於速度的需求，因此變速箱將會升檔，以讓傳動軸能夠以較高的轉速運轉，讓車輛的速度能夠有效地提升。在低速到高速的過程中，視行駛的需求，讓引擎的輸出，能夠轉換成為適當的轉速與扭力輸出的搭配，便是變速系統存在的意義，稱之為引擎與車輪間的協調者，實不為過。大略分類，變速系統主要有手動變速系統、自動變速系統及手自排變速系統三類。


為了使汽車操作更為簡單並降低油耗，各汽車品牌莫不戮力投入變速系統的發展。1940年，工程師們開發出全球第一具自排變速系統，從此，汽車操作步入新的紀元。時下的自排系統，主要元件有液體扭力轉換器、自動變速箱、電子控制系統三個部份，在電子控制系統裡面加入手動換檔的控制程式，就成了具有手動操作功能的手自排變速系統。由於變速系統不斷演化，至今，七速變速早已不是夢想，但由於消費者對油耗經濟性及駕馭舒適性之需求日殷，反而促成CVT無段變速系統的誕生。


NISSAN是當今車壇無段變速技術的領航者，也是最早量產CVT技術的車廠之一。全新開發的第三代X-CVT，兼顧了「動力品質」與「經濟效益」:


1.智慧節能，省油10%：NISSAN X-CVT可以連續地改變齒輪比，達到近乎零的動力損失，而且在任何行駛狀態下，引擎都能維持在低轉速，並達到最佳燃油效率。此外，因為沒有複雜的齒輪組，達成機件輕量化，讓X-CVT車款比起搭載4AT同型車省油10％以上！
2.動力輸出，源源不絕：NISSAN X-CVT可以讓引擎持續在接近最大輸出功率的情形下運轉，所以能提供更靈敏的加速反應，不但在超車的時候加速力道充沛，在爬坡時更可以明顯感受到源源不絕的動力輸出。
3.快意駕乘，動力零頓挫：X-CVT的輪軸與鋼帶配合轉轉速，以漸進方式產生相對變化，使得引擎在低高轉速都有適當的扭力與動力傳輸，行進過程格外平順流暢。而且X-CVT過程毫無停滯，感受不到自排車檔位切換時造成的頓挫與抖動。

綜觀變速箱發展史，從3速、4速，一直到目前的5、6、7甚至8速變速箱，目的就是將引擎動力做最有效完整的傳遞。不過不管發展到幾速，只要使用齒輪組，傳輸的功率耗損便無法有效減低；有鑑於此，各國車廠皆積極開發新一代的CVT變速系統，期望能夠達到兼顧經濟省油與充沛動力的目的，因此包括M-Benz A-class、B-class、Audi A4及A6,LEXUS等歐日高級品牌，皆有採用搭載了CVT系統.


不過CVT的發展其實也曾遭遇瓶頸。早期的設計，由於鋼帶所能承受的壓力有限，加上動力傳輸帶的耐用度欠佳，使得過去CVT無法成為主流。1992年的March車系搭配N-CVT，其省油、好開、加速快的優點至今仍為人稱道；但由於一些地区氣候潮濕，導致內部的磁粉容易結塊而故障，因此Nissan開始發展可以適應各地氣候的CVT系統。1997年，從Nissan第二代Hyper-CVT開始改採扭力轉換器，因此早已無N-CVT時期的問題，而且耐用度大幅提升。第三代X-CVT更進一步採用高剛性材質鋼帶設計，前所未見的換檔平順度，非但不會造成動力耗損，且油耗也比同型自排車節省約10%。此外，無段變速系統若用於大排氣量的引擎，需要靠的即是前面提到的鋼帶設計及精密技術，目前全球多數擁有此技術的車廠，仍僅能將其用於小排氣量車款上。



(VQ引擎的大馬力夙負盛名，X-CVT因為獨特的鋼帶設計，成為全球第一具能與高性能引擎匹配的變速系統。)

Nissan突破材質與技術的限制，透過高剛性加大V型鋼帶的設計，開發了可以搭載在3.5升引擎的X-CVT，目前Nissan的LSUV Murano正是全球首部搭載無段變速系統的3.5升車款，透過X-CVT無段變速系統，Nissan已充份展現在創新科技方面的優異能力。



(Nissan Murano是全球首部搭載無段變速系統的3.5升車款，透過X-CVT無段變速系統，Nissan已充份展現在創新科技方面的優異能力。)