CVT变速箱是什么工作原理？

一．CVT历史 1899 年开始就出现了轴向可调锥盘宽 V 形胶带式无级变速器。 1959 荷兰的 Van Doone 的胶带式无级变速器在 DAF 轿车搭载成功，总产量达到 82.5 万辆。 1969 年，Van Doone 开发轴向可调锥盘金属带式无级变速器， 1975 年实现装车，1990 年以后开始推广到日本的日产、三菱、美国的福特等汽车。 1988 年，日本 NSK 开始开发半环环盘滚轮式无级变速器。 1992 年，德国的 ZF 和 LUK 公司开发摆销链式无级变速器， 1994 年在摆销链式无级变速器奥迪 A4、A6 轿车上搭载成功，开始批量生产。 1995 年，Torotrak、NSK 和 Mercedes Benz 开发全环环盘滚轮式无级变速器成功。 2006 年装配 CVT 的汽车总产量已经达到 250 万辆。 编辑本段二．日产公司长期以来一直致力于CVT 的研发 1992 年成功研发出配置在“K11 型 MARCH”上的“N-CVT”（采用电磁离合器），并开始量产。 1997 年首次成功研制出能与 2.0L 级别前驱车型匹配的”Hyper-CVT（采用液力变矩器）； 2000 年成功研发出与 3.0L 级别后驱车型匹配的“EXTROID-CVT”。日产公司还研制出采用液力变矩器的“XTRONIC-CVT”，成功的应用到 3.5L 大排量汽车上。 XTRONIC- CVT 是通过由“液力变矩器”与“钢带、带轮”构成的无级变速器的组合，天籁轿车采用 REOFO9A 型无级变速器，轩逸采用 REOFO10A 型自动变速器。 编辑本段三．CVT的优点（1）燃油经济性好 CVT 可以在相当宽的范围内实现无级变速，可获得传动系与发动机工况的最佳匹配，依靠变速器 无级调速来适应汽车的各种速度，使发动机长时间工作在最佳工况，因此可以提高发动机燃烧效率， 燃油经济性相应地得到提高。 （2）动力性好 CVT 能与发动机实现闭环控制，充分调动发动机的最大扭矩，其减速增扭的性能明显优于MT和AT，所以装配在需要强调扭力的 SUV 车型，CVT 汽车的加速性能（0~100km/h）比 AT 汽车提高7.5%~11.5%，高速状态加速性优于MT汽车。CVT的特性使动力性能明显优于手动变速器(MT)和自动变速器(AT)。 （3）舒适性好 CVT 可以改善驾驶舒适性能。CVT没有档位，变速过程连续而线性，提速无换挡冲击，急加速时没有AT的退档顿挫现象，CVT 系统有很宽的传动比，一般在2.400—0.395，高速行驶时发动机转 速低、噪音小，使驾驶员及乘客能够享受旅途安静轻松的舒适感觉。 （4）操控性好 CVT 变速器与液力变矩器匹配，液力变矩器可以放大发动机扭矩，所以起步快，加速更加顺畅。 驾驶员超车时深踩油门不会有 AT 退档的感觉，而是改变速比放大扭矩。在高速过弯时，松开油门没 有 AT 的升档现象，可保持扭矩高速出弯。CVT 具有比 AT 更优异的发动机制动效果，CVT 在上下坡 时能自动探测坡度，在上坡时自动调整速比增加扭力输出；在下坡时能加大发动机制动力矩，以降低 下长坡时的滑行速度，提升了安全性与操控性。 （5）终身免维护 CVT 的可靠性与寿命主要取决于金属带传动组件材质，据荷兰 VDT 公司技术资料称，现在新的设计和技术已经解决了 CVT 过去存在的问题，80 万套 CVT 在世界各地试用的结果，出现故障的只有200 套，故障率为 0.25%。可见，该系统质量高，使用可靠。采用高强度优质材料、精密制造技术使 CVT可达到与发动机相同的寿命并终身免维护。 （6）有害气体排放少 由于 CVT 可以实现与发动机的闭环控制，可使发动机经常处于经济转速区域内运转，改善燃烧过 程，从而降低了有害气体排放，同时可以延长三元催化器、氧传感器的使用寿命。德国 ZF 公司将自 己生产的 CVT 装车测试，其有害气体排放物比装备 4 档自动变速器的汽车减少约 10%，大大减少了对 环境的污染。 （7）成本低 CVT 系统结构简单，零部件数目比 AT 少很多，一旦开始大规模生产，CVT 的成本将会比 AT 小， 随着大规模生产以及系统、材料的革新，CVT 的生产成本将进一步降低。组装与维修成本随之下降，其简单的结构与较低的成本及优异的性能使 CVT 的前景十分广阔。 编辑本段四．CVT结构及工作原理 CVT 的结构主要由两组带轮（主动轮、从动轮）和传动带（钢带）油泵、液力变矩器、执行机构（阀体、油路）、传感器、电脑等构成。 1.液力变矩器 液力变矩器的作用是将发动机的扭矩传递给 CVT，使汽车前进、后退顺利起步，液力变矩器可以将发动机的扭矩放大，使起步更加快速。当车速达到设定的速度时，液力变矩器的泵轮（连接发动机 的轮）和涡轮（连接 CVT 的轮）锁止，此时的传动效率达到 100%。液力变矩器另一作用是缓解来自发动机与路面的冲击力，延长传动组件的使用寿命。 2.可变直径带轮 CVT 有两组带轮（主动轮与从动轮），每组带轮分为两半部分组成，带轮一侧为固定式，另一侧 带轮可以在轴上滑动，两个带轮的内侧是有倾斜角度的锥形面，两侧相对构成 V 形槽，V 形槽与传动 带的侧面接触（啮合点）。通过油压控制主动轮与从动轮的夹紧与放松，来改变带轮锥面与传动带啮合点的工作直径，（即一个轮直径增大、另一个轮直径减小）从而改变传动比。（主动轮直径小、从动轮直径大时为减速状态，用以提高扭矩。主动轮直径大、从动轮直径小时为增速状态，用来提高车速）。 3.高强度钢带 传动带由两束环形钢带和推片组成，每组传动带有两束环形钢带，每束钢带由 12 层（片）高拉力 薄钢片叠加而成，钢带采用日产专利材料 T702 高强度钢而加工（每片抗拉强度达到 2000mpa），推片 是由 400 余片高强度压力钢片组成，环形钢带的作用是将推片压紧在带轮的 V 型槽上，使推片与带轮 间产生足够的摩擦力，推片可以在钢带的直线段纵向滑动，推片的作用是通过挤压的推力传递扭矩。 东风日产钢带 CVT 的最大特点就是“推式传动”。 4.ASC 智能逻辑控制系统 原装进口的第三代 CVT 在第二代 CVT 的基础上，采用了更加先进的 ASC 控制单元。变速转换模 式由原来的 20 种增加到 700 多种。通过油门踏板、发动机转速、车速、档杆位置等传感器提供信息， 电脑随时计算判断驾驶员意图，然后向执行系统发出操控指令，随时提供符合驾驶员意愿执行动作， 指挥完成前进、倒档的切换，急加速、手动模式、经济模式、发动机制动等执行动作。高应答执行系统（包括油泵，电磁阀等，档位切换装置），能够快速精确的执行 ASC 控制单元发出的各项指令。 编辑本段五．东风日产CVT与其他变速器的区别及优势 1．自动变速器（AT） 东风日产 CVT 与 AT 相比，变速连续不间断、没有换挡冲击现象，变速范围宽，起步较快，高速 行驶发动机转速低，油耗比 AT 减少 10%以上。 2．双离合自动变速器（DSG） 东风日产的 CVT 与 DSG 相比结构简单且变速范围比 DSG 宽，在高速状态油耗较低，CVT 起步使用液力变矩器，以传动液传动动力，没有部件发生摩擦，可以做到与车同寿命，终身免维护。 3．链条传动无级变速器 东风日产的 CVT 采用钢带传动，与链条的传动方式刚好相反，为推式传动（主动轮通过钢带的推 片推动被动轮）推片侧面的下半部分与带轮接触，摩擦面积较大，推式传动比拉式传动可以传递更大 的扭矩，所以东风日产的 CVT 可以匹配 3.5L 大排量的发动机。 4．离合器式无级变速器 东风日产 CVT 采用了液力变矩器，有增加转矩的作用使起步加速性能有很大的提高。液力变矩器的超低转速使斜坡起步和倒车入库时能精准操作。与液力变矩器搭配的 CVT 可以装在需要超强扭矩的 越野车上，这种组合提高了汽车的爬坡能力，大大提升了汽车行驶崎岖路段的能力。另外，液力变矩 器以传动液传递动力，没有摩擦现象，延长了 CVT 的使用寿命，可以做到终身免维护

CVT 变速箱工作原理CVT 传动系统里，传统的齿轮被一对滑轮和一只钢制皮带所取代， 每个滑轮其实是由两个椎形盘组成的 形结构，引擎轴连接小滑轮，透过钢制皮带带动大滑轮。玄机就出在这特殊的滑轮上：CVT 的传动滑轮构造比较奇怪，分成活动的左右两半， 可以相对接近或分离。锥型盘可在液压的推力作用下收紧或张开，挤压钢片链条以此来调节 型槽的宽度。当锥型盘向内侧移动收紧时，钢片链条在锥盘的挤压下向圆心以外的方向（离心方向）运动，相反会向圆心以内运动。这样，钢片链条带动的圆盘直径增大，传动比也就 发生了变化。 所谓无级变 速，顾名思义就是在一定传动比范围内能线性的调节传动比，理论上相当于有无数个档位。 它的结构很简单，由两个锥型盘和一个钢片链条组成。锥型盘就是把两个圆锥型的盘片组合 锥型盘可在液压的推力作用下做轴向移动，挤压刚片链条以此来调节 型槽的宽度。当锥型盘向内侧移动时，钢片链条在锥盘的挤压下向圆心以外的方向（离心方向）运动。

CVT,通常指一种汽车变速器，也叫无级变速器，已经有了一百多年的历史。CVT与有级变速器的区别在于，它的变速比不是间断的点，而是一系列连续的值，从而实现了良好的经济性、动力性和驾驶平顺性，而且降低了排放和成本.无级变速器(CVT：ContinuouslyVariableTransmission)与有级式的区别在于，它的变速比不是间断的点，而是一系列连续的值，譬如可以从3.455一直变化到0.85。CVT结构比传统变速器简单，体积更小，它既没有手动变速器的众多齿轮副，也没有自动变速器复杂的行星齿轮组，它主要靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。　　

其原理是与普通的变速箱一样大小不一的几组齿轮在操控下有分有合，形成不同的速比，像自行车的踏板经大小轮盘与链条带动车轮以不同的速度旋转。由于不同的力度对各组齿轮产生的推力大小不一，致使变速箱输出的转速也随之变化，从而实现不分档次的徐缓转动。CVT采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递，即当棘轮变化槽宽肘，相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速，传动带一般用橡胶带、金属带和金属链等。

CVT是真正无级化了，它的优点是重量轻，体积小，零件少，与AT比较具有较高的运行效率，油耗较低。但CVT的缺点也是明显的，就是传动带很容易损坏，不能承受较大的载荷，只能限用于在1升排量左右的低功率和低扭矩汽车，因此在自动变速器占有率约4%以下。近年来经过各大汽车公司的大力研究，情况有所改善。

CVT将是自动变速箱的发展方向。国内目前有几款CVT产品，分别是东风日产、奥迪、飞度、西耶那（帕力奥），奇瑞旗下旗云等。这四款产品中只有东风日产的天籁等车型、以及奥迪和旗云带均有巡航定速配置。