无级变速器的应用与发展
汽车无级变速器技术和应用的发展综述
Vol . 37 No. 12 Dec. 2009
文章编号 : 02532374X(2009) 1221642206
DOI :10. 3969/ j . iss n. 02532374x. 2009. 12. 015
汽车无级变速器技术和应用的发展综述
吴光强 ,孙贤安
(同济大学 汽车学院 ,上海 201804)
本文在充分了解 CV T 历史发展脉络的前提下 , 总结前人 CV T 综述论文的研究成果与发展现状. 先 是从技术角度出发 ,给出了 CV T 的基本机构 ,以及 带式 CV T 和链式 CV T 的对比情况 ;接着介绍了控 制技术的发展进程 ,尤其是对两代控制系统的原理 和特点以及滑移控制策略作了总体介绍 ;详细分析 论述了 CV T 的优势. 再从应用角度出发 ,调研国内 市场 CV T 车型的应用情况 ,预测今后国内外 CV T 市场的发展情况 ;最后提出 CV T 的发展趋势 ,并对 国内的 CV T 发展给出了建议.
2004 年 ,中国汽车工业协会和中国齿轮协会就国 内自动变速箱的研发方向达成了共识 :优先发展电控 机 械 式 自 动 变 速 器 ( automatic mechanical transmission ,AM T) 和无级变速器 ,适时发展双离合器 自动变速器 (dual clutch transmission ,DCT) ,适当生产 液力机械自动变速器 (automatic transmission ,AT ) . 因 此 ,CV T 在中国市场将会扮演更为重要的角色.
摘要 : 简述了无级变速器的发展历程与研究现状. 从技术角 度介绍了金属带式无级变速器的基本结构 ,比较了金属带与 链条的结构和性能差异 ;给出机液控制系统和电液控制系统 的原理及优缺点 ,以及新近开发出的滑移控制策略. 总结了 无级变速器的优势. 从应用角度列举了核心厂商 ,调研了国 内市场的主要无级变速器车型 ,给出国内外无级变速器汽车 市场的发展预测 ;最后阐述了今后的发展趋势.
无级变速器(CVT)
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3）行星齿轮机构 作用：实现倒挡。
行星齿轮机构连接关系图
1-前进挡离合器钢片和摩擦片； 2-变速器输入轴； 3-太阳轮； 4-带行星齿轮的行星轮 支架； 5-辅助变速齿轮； 6-齿圈； 7-倒挡离合器钢片和摩擦片； 8-行星齿轮1； 9行星齿轮2
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4）变速杆换挡机构及P位停车锁 作用： （1）触发液压控制单元手动换挡阀。 （2）控制停车锁。 （3）触发多功能开关，识别变速杆位置。
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无级变速器（CVT）
1.1 无级变速器概述
1.无级变速器的发展 ➢ 应用：一汽大众奥迪、 广州本田飞度、东风日产新天籁、东南得力卡菱帅、南京菲亚特
派力奥、奇瑞旗云等轿车。 2.无级变速器的优点 1）经济性好 2）动力性好 3）排放低 4）成本低
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1.2 无级变速器的基本组成及原理
1.无级变速器的基本组成 ➢ 传动轮装置（含主/从动轮组及传动带） ➢ 行星齿轮机构 ➢ 电子控制系统 ➢ 液压控制系统 ➢ 换挡控制机构 2.无级变速器的基本工作原理 ➢ 通过主/从动轮工作半径的无限改变来实现 ➢ 工作半径的改变：移动可动盘
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（2）DRP控制方案。 ①赛车模式与经济模式及加速与减速。
强制低挡加速特性曲线图 1-加速踏板位置曲线；2-发动机转速曲线； 3-车速曲线
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经济驾驶模式下加速性曲线图 1-加速踏板位置曲线； 2-发动机转速曲线； 3-车速曲线
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②上坡与下坡。
上坡时控制方案图
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下坡时控制方案图 1—一次制动 => 发动机转速提高，发动机制动效果提高； 2—两次制动 => 发动机转速进一步提高，发动机制动力矩加大
置用于故障分析。
多功能开关F125示意图 1-换挡轴；2-电磁阀；3—4个霍尔传感器（A，
液压机械无级变速器( HMT)原理及应用分析
现在车辆上的传动装置多采用机械式变速器，1液力机械式变速器（AT）液力机械式变速器由液力变矩器和多挡机械变速箱组成。
2液压机械无级变速器（HMT）及应用分析3静液压无级变速器（HST）及其应用分析静液压无级变速器（HST）依靠液压变量马达实现纯液压无级变速，效率较AT高，但较齿轮变速器低许多，传递功率不大4 金属带式无级变速器为了充分利用发动机大的功率，节约能源以及获得优良的动力性能，最理想的方法是从传统的有级传动发展为无级传动。
目前普遍采用的液力变矩器及其闭锁装置，自动换挡机构等均是为了弥补有级传动的不足而产生的传动模式，但不能实现真正的无级变速。
另外还出现了全液压传动的无级变速器，其操纵方式也由手动液控向电液控制或微电脑控制技术方面发展，并取得了非常好的效果，大大提高了整机的行使平顺性和作业性能，液压传动可以保证车辆具有稳定的行驶速度。
但是在液压传动的车辆中传动效率低也是一个不容忽视的问题，按当代的技术水平，纯液压传动中最高效率在80-85%左右，而在车辆使用中，一般只能达到50-60%。
此外，适用于重型车辆使用的大功率的液压元件难以加工，也使液压传动的车辆增加了制造成本。
另外，这种高油压高转速的变量泵和定量马达的排量越大，即功率越大时，效率和寿命愈难以保证，生产愈困难，在市场上愈难买到。
液压传动的低效率直接影响了整机的生产率和经济性，决定了它在车辆上很难有较大的发展空间。
机械液压双功率流则兼有机械传动的高效率和液压无级传动的双重优点，可在较宽的范围内实现可控的无级变速和所需的车速。
以小功率的液压元件传递大功率特性，高效率特性，为车辆的经济性和动力性问题的解决找到了理想的道路。
液压机械无级传动是一种双功率流传动系统，分为液压功率和机械功率两路传递，分流机构分流后液压马达在正向和反向最大速度之间来回无级变速。
其每一个行程和行星齿轮机构的一种工况相配合，最后两路汇合成由若干无级调速段相衔接并组逐段升高的全程无级输出速度。
无级变速器的现状和发展动向
无级变速器的现状和发展动向引言近年来，无级变速器已广泛用于各类机械中。
无级变速传动的研究越来越广，其种类形式越来越多，新开发出的各种类型已实现系列化生产。
但是以往传统的机械式无级变速器主要是依靠摩擦传动来实现无级变速的，由于摩擦传动固有的缺陷，很难实现大功率传动。
鉴于此，寻求一种摩擦小和效率高的无级变速传动已成为无级变速传动的主要研究方向。
装有无级变速器的轿车具有优异的燃料经济性和行驱性能，特别适宜与2L 以下的小排量轿车。
目前，世界上各大汽车公司都在加紧研制开发无级变速器，有关CVT的专利急速增加，无级变速器的发展潜力极大，是汽车技术的重要发展领域之一。
1 齿轮式无级变速传动的概念提出现有的无级变速器，无论是基于摩擦、流体静力学、还是棘轮原理，均属于比较传统的变速器，具有一定的局限性，限制了其发展。
当前，仍有人对摩擦无级变速器和棘轮无级变速器进行研究，但是这些努力都要通过昂贵的高技术材料和精密制造才能实现。
所以，概念性创新是目前解决问题的唯一方法，从而齿轮式无级变速器走入人们的视野。
齿轮式无级变速器是一种全新的设计思想，是利用齿轮传动实现高效率、大功率的无级变速传动。
我们可对原有的饿无级变速器进行创新设计，将其主传动部分的原有摩擦式改为齿轮啮合式，在减小摩擦损耗的同时大大提高传动的效率，克服了摩擦式效率低、易打滑、寿命短、易磨损等缺点。
如果这想法能实现，将使无级变速器的各项性能更加完善，更大程度地满足无级变速器的需要；尤其是对无级变速器应用最多的汽车行业，将有显著革新效果；将为新型机械式无级变速器产品的进一步开发打下良好的基础。
在一般的车用变速器中，有手动和自动变速器，它们均是由齿数比不同的几组齿轮副构成。
在车辆行驶过程中，按照车速与负荷变化使用变速档，这时发动机与车速关系是由齿轮副的齿轮比来决定的，但不一定能有效保证发动机功率输出和最优燃油经济性。
因此，通常增加变速档，但同时也受到齿轮箱构造、质量、成本诸方面的限制。
无极变速器在轿车中的应用与发展动向
ｓａ ｕ ｆｈ ｏ ｓｉ ｒ ｅ ｓｓａｅ ． ｔ ｓａ ａ ｙ ｅ ｎ ｒ ｄ ｃｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ａ Ｔ ｗｏ ｌ ｌｙ ａ ｍｐ ｒ ｎ ｏｅ ｏ ｔ ｔ ｓ ｏ ｅ ｄ ｍｅ ｔ ｍａｋ ｔ ｔ ｔｄ Ｉ ｉ ｎ ｌ ｚ ｄ ａ ｄ ｐ ｅ ｉ ｔｄ ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒｔ ｔＣＶ ｕ ｄ ｐ ａ ｎ ｉ ｏ ｔ ｔｒ ｌ ｃ ｉ ｈ ａ ｆ
由于 离 合 器 的 工作 不 稳 定 、 压 泵 、 动 带 以及 夹 液 传
紧 机 构 的能 量 损 失较 大 ， 因而 只 能用 于 小 排量 （ １Ｌ 左 右 ） 汽 车上 所 以没 有 能 够 被 汽 车 行 业 所 普 遍 的 接 受 。随着 科 技 的不 断进 步 ， 到 ２ 直 ０世 纪 ７ Ｏ年 代 后 ， 械 式 无 级 变 速器 才 获得 了迅 速 与广 泛 发 展 ， 机 并 且 相 继 出现 了 ３ Ｏ多种 不 同结 构 的 Ｃ Ｔ， 中主 Ｖ 其 要 有 摩擦 式 、 式 、 链 带式 等 ］在 １ ９ 。 ９ ７年 上半 年 ， 日 本 的 日产 公 司 首 次 开 发 并把 Ｃ Ｔ应 用 于 ２Ｏ Ｌ排 Ｖ ．
叶光 键 ， 陈 奇 ， 方 清 ， 韦 意 陈 史
（ 肥 工 业 大学 机 械 与 汽 车 ｑ 程 学 院 ， 肥 ２ ０ ０ 合 － 合 ３ ０ ９）
摘 要 ： 了无 级 变 速 器 的 发 展 历程 ， 分 析 了几 种 典 型 无 极 变 速器 的 结 构 。从 专 业 的角 度 阐述 了它 目前 所 存在 的 硫 并
Ａｂ ｔ ａ ｌＴ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｒ ｃ ｓ ｆＣＶＴ ｉ ｓｕ ｉｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｕ ｔ ｒ ｆｓ ｖ ｒ ｌｔｐ ｃ ｌＣ ｓａ ａｙ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｓｒ ｃ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ｏ ｐ ｔ ｄ ｅ ｎ ｈ ｔ ｃｕ ｅ ｏ ｅ ｅ ａ ｙ ｉａ ＶＴ ｉ ｎ ｌｚ ｄ ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｓ ｒ Ｆ ｏ ｔ ｅ ｒｆ ｓ ｉｎ ｌｐ ｒ ｐ ｃ ｉｅ ｔ ｅ ｅ ｉ ｅ ｃ ｆｉ ｕ Ｔ ｒ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ａ ｄ ｄ ｓ ｄ ａ ｔ ｅ ｎ ｈ ｕ ｒ ｎ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｒ ｍ ｈ ｐ ｏｅ ｓｏ ａ ｅｓ ｅ ｔ ｈ ｘｓ ｎ ｅ ｏ ｔ ｅ ｌｅｔ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｉａ ｖ ｎ ａ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｒｅ ｔａ ｐ ｉ ｔ ｖ ｔ ｓ ｔ ｇ ｃ ｏ
液压机械无级变速器( HMT)原理及应用分析
现在车辆上的传动装置多采用机械式变速器，1液力机械式变速器（AT）液力机械式变速器由液力变矩器和多挡机械变速箱组成。
2液压机械无级变速器（HMT）及应用分析3静液压无级变速器（HST）及其应用分析静液压无级变速器（HST）依靠液压变量马达实现纯液压无级变速，效率较AT高，但较齿轮变速器低许多，传递功率不大4 金属带式无级变速器为了充分利用发动机大的功率，节约能源以及获得优良的动力性能，最理想的方法是从传统的有级传动发展为无级传动。
目前普遍采用的液力变矩器及其闭锁装置，自动换挡机构等均是为了弥补有级传动的不足而产生的传动模式，但不能实现真正的无级变速。
另外还出现了全液压传动的无级变速器，其操纵方式也由手动液控向电液控制或微电脑控制技术方面发展，并取得了非常好的效果，大大提高了整机的行使平顺性和作业性能，液压传动可以保证车辆具有稳定的行驶速度。
但是在液压传动的车辆中传动效率低也是一个不容忽视的问题，按当代的技术水平，纯液压传动中最高效率在80-85%左右，而在车辆使用中，一般只能达到50-60%。
此外，适用于重型车辆使用的大功率的液压元件难以加工，也使液压传动的车辆增加了制造成本。
另外，这种高油压高转速的变量泵和定量马达的排量越大，即功率越大时，效率和寿命愈难以保证，生产愈困难，在市场上愈难买到。
液压传动的低效率直接影响了整机的生产率和经济性，决定了它在车辆上很难有较大的发展空间。
机械液压双功率流则兼有机械传动的高效率和液压无级传动的双重优点，可在较宽的范围内实现可控的无级变速和所需的车速。
以小功率的液压元件传递大功率特性，高效率特性，为车辆的经济性和动力性问题的解决找到了理想的道路。
液压机械无级传动是一种双功率流传动系统，分为液压功率和机械功率两路传递，分流机构分流后液压马达在正向和反向最大速度之间来回无级变速。
其每一个行程和行星齿轮机构的一种工况相配合，最后两路汇合成由若干无级调速段相衔接并组逐段升高的全程无级输出速度。
无级变速器在汽车工业中的发展现状与趋势
无级变速器在汽车工业中的发展现状与趋势无级变速器是一种在汽车传动系统中广泛应用的技术，它具有高效能、平稳性以及更大的动力输出等优点。
无级变速器通过连续变速来实现汽车的加速和减速，在传动比的调整过程中实现高效率和顺畅的动力输出。
随着汽车工业的发展，无级变速器的技术不断进步，未来发展趋势将更加多样化和智能化。
目前，无级变速器已经成为众多汽车品牌的标配，尤其在高档车型中得到广泛应用。
与传统的手动或自动变速器相比，无级变速器的最大优势在于其能够提供连续平稳的变速过程，从而使车辆在加速和减速时更加平顺。
此外，无级变速器还能够根据车辆的速度、转速和驾驶条件等实时调整传动比，以实现最佳的燃油经济性和动力性能。
随着汽车工业的不断发展，无级变速器的技术也在不断进步。
一方面，车辆制造商正在努力研发更加高效和可靠的无级变速器。
新一代的无级变速器采用更先进的电子控制系统和传感器技术，能够更准确地感知车辆状态和驾驶条件，从而实现更加精确的传动比调整。
同时，无级变速器的实际效果也更加可靠和稳定，减少了故障和维修的风险。
另一方面，无级变速器也在朝着更加智能化的方向发展。
智能化无级变速器可以通过与车辆的其他系统集成，实现更加精确的调节和控制。
例如，无级变速器可以与车辆的导航系统和自动驾驶系统相连，通过实时获取驾驶路线和车辆运行条件等信息，从而更加智能地调整传动比和动力输出。
未来，无级变速器有望进一步拓展其应用领域。
随着电动汽车的普及，无级变速器将在电动汽车中发挥更加重要的作用。
电动汽车的动力系统通常由电动马达和电池组成，无级变速器可以帮助电动汽车实现平稳的加速和减速。
同时，无级变速器还可以提高电动汽车的能量利用率，进一步增加其续航里程。
此外，无级变速器还有望在混合动力汽车和燃料电池汽车等新能源汽车中得到广泛应用。
混合动力汽车结合了传统燃油发动机和电动马达，因此需要更加灵活和高效的传动系统。
无级变速器的连续调节能力可以帮助混合动力汽车在不同驾驶模式下实现最佳性能和燃油经济性。
无级变速器的发展历程
无级变速器(CVT)技术发展和在中国的应用
低 、油耗 高等 缺点逐 步由ＡＭＴ 、
无级变速器技术发展进程
圜 豳
ＣＴ Ｖ 和金属 钢带结构 图
１５ 年，荷兰达夫（ Ａ ） ８ ９ Ｄ Ｆ公司 汽 车实现在一 定速 比范 围内全 程 开发出的橡胶带式Ｃ Ｔ Ｖ ，后经多次 无级 变速 、燃 油经济性好 、排污 改进 ，沃 尔沃 公司将该 橡胶 带式 少 ，可 在 最 佳 转 速 范 围 内 实行 传 Ｃ Ｔ Ｖ 装于１ Ｌ ． 发动机排量的沃尔沃 ４
ＣＶ ｓ ｎ ｌ ｓ Ｔｉｅ ｄｅ ． ｓ
２ ０ 年 １ 月７ ８ Ｏ ８ １ 日一 日于 天 津 的应用，使 自动变速器在汽车上应 定应 用 ，全球 １ ０ 万辆汽车采用 ３０
１ 举 土 行的 “０８ 汽车工程 用越来 越广 泛 。 自动 变速器 由于 操 ２０￣国
Ｃ Ｔ Ｖ ，全球市场超过７ 款车型（ ０ 丰
姆勒 ２ 、克 来斯 勒３ 、宝马 １ 种 种 种 术 特 点 、在全 球 和 中国 的应 用 ”报 推 广 。 目前 ，在 西 欧 和 美 国 ， 自 动 变速 器 装 车 已 达 到 ８ ％ 以上 ， ０ 等） 采用Ｃ Ｔ ０ ８ Ｖ 。２ ０ 年全球Ｃ Ｔ Ｖ 产 告 ，并举行了试乘、试驾活动。
３ 万台。其中北美７ 万台、 Ｏ 目前 ，国内外采用的变速器有 日本 已达到５ ％一 ０ ０ ８ ％。截止到 量为４ ０ ０ ２ 万台 。预 计 手 动机 械式 变速 器（ ） ＭＴ 、液 力 自动 ２ ０ 年８ ０ ８ 月在我 国市场营销 的８ 欧洲 ４ 万台 ，日本 ３ ０ １ １ ０ Ｔ ３万 变速器（ Ｔ 、电控机械式 自动变速 种乘用车上 ，Ａ 占３ ．％ ，ＡＭＴ ２ １ 年ＣＶ 产 量将 达 到５ ０ 台 ， Ａ ） Ｔ ６９ ０
无级变速器在地铁车辆中的应用与发展前景
无级变速器在地铁车辆中的应用与发展前景随着城市交通需求的增长和人们对出行方式的要求不断提升，地铁作为一种快速、安全、环保的交通工具逐渐成为城市交通建设的重要组成部分。
而无级变速器作为一项关键技术，对地铁车辆的性能提升和运行效率的提高起着重要作用。
本文将探讨无级变速器在地铁车辆中的应用以及未来的发展前景。
1. 无级变速器在地铁车辆中的应用无级变速器是一种能够实现无级变速的传动装置，通过连续变速来适应不同车速和负载条件的要求。
在地铁车辆中，无级变速器具有以下几个应用方面：1.1 提高加速性能和提速能力地铁在运行过程中需要不断地加速和减速，而传统的机械变速器往往需要时间来切换不同的挡位，影响了地铁的加速性能。
而无级变速器具有平稳的传动特性，可以实现连续无级的变速过程，提供更加精确、快速的加速和提速能力，使地铁车辆具有更好的性能。
1.2 提供高效的能量转换无级变速器采用了先进的液力传动技术，能够将发动机的能量转化为地铁车辆所需的动力，提高能源利用效率。
传统的机械变速器存在能量损失和能源浪费的问题，而无级变速器可以在不同的速度范围内匹配最佳的转速，使能量转换更加高效。
1.3 提升行车舒适性无级变速器具有平稳、无感、无级的传动特性，可以消除传统机械变速器在换挡时的颠簸感和震动感，提高地铁车辆的行车舒适性。
无级变速器的平顺换挡和低噪音特性可以减少地铁车辆在运行过程中的噪音和震动，提供更加舒适的乘车体验。
2. 无级变速器在地铁车辆中的发展前景随着城市轨道交通的快速发展和技术的进步，无级变速器在地铁车辆中的应用前景广阔。
2.1 提高能源利用效率地铁作为大城市重要的公共交通工具，其能源利用效率的提高对于减少能源的消耗和环境污染具有重要意义。
由于无级变速器能够根据车速和负载的变化实现连续无级的变速，可以提供更加高效的能量转换，从而降低能源消耗和排放。
未来，随着对能源和环境要求的不断提高，无级变速器在地铁车辆中的应用将得到进一步推广。
无级变速器的发展现状
无级变速器的发展现状无级变速器（CVT）是一种能够在连续范围内无级调整车辆传动比的传动装置。
与传统的手动变速器和自动变速器相比，无级变速器具有更高的效率和更平滑的变速过程。
目前，无级变速器在汽车行业的发展已经取得了显著的进展。
首先，无级变速器在增加燃油经济性方面取得了重要突破。
传统的手动变速器和自动变速器需要通过预定的固定传动比来实现变速，而无级变速器可以根据车辆驾驶条件和要求来连续调整传动比，从而实现更高的燃油效率。
一些汽车制造商已经将无级变速器作为节能降耗的关键技术之一。
其次，无级变速器在驾驶体验上的优势也越来越受到人们的认可。
由于无级变速器可以实现无级变速，因此在加速和减速过程中提供了更顺畅的动力输出。
这意味着驾驶者可以更轻松地操控车辆，并享受到更舒适的驾驶体验。
此外，无级变速器还可以通过模拟不同的变速模式来满足驾驶者的个性化需求，提高驾驶的乐趣。
然而，尽管无级变速器已经取得了重要的进展，但仍面临一些挑战。
首先，无级变速器的制造成本较高，这限制了其在大规模生产中的应用。
其次，由于传动系统的设计和控制较为复杂，无级变速器的可靠性和耐久性仍需改进。
此外，无级变速器的传动效率也还有提升空间。
为了克服这些挑战，当前的研究和发展主要集中在以下几个方面。
首先，一些汽车制造商正在努力降低无级变速器的制造成本，以增加其市场竞争力并提高产品的可负担性。
其次，对无级变速器控制系统的研究也在不断推进，以提高传动效率和可靠性。
此外，一些新的材料和技术正在被引入以改善传动系统的性能。
综上所述，无级变速器作为一种新型的传动装置，在汽车行业的发展取得了重要进展。
目前，无级变速器已经在提高燃油经济性和驾驶体验方面发挥了重要作用。
然而，还有一些挑战需要克服，在制造成本、可靠性等方面仍需进一步改进。
当前的研究和发展主要围绕降低成本、提高控制系统和改善传动系统等方面展开。
相信随着技术的不断进步和创新，无级变速器将会在未来得到更广泛的应用。
汽车无级变速器技术和应用的简要分析
汽车无级变速器技术和应用的简要分析摘要：本文主要对汽车无级变速器的发展状况进行概述，以及研究概况。
此外，对金属带式无极变速器的基本结构进行介绍，将其与链条结构进行分析和比较。
笔者在对国内市场的主要无极变速器车型进行考察后，对汽车无级变速器技术和应用的进行简要的分析。
关键词：汽车无级变速器技术应用分析社会在不断的发展，但是一些问题也涌现了出来，比如：能源日益紧张，油价在不断的升高。
因此，对于汽车行业来说，要想获得长远的发展，就必须从节能减排上多下功夫。
传统的手动变速器也在面临着许多冲击，比如：各种各样的自动变速器出现，变速器行业的更新速度在不断的刷新。
CVT (continuously variable transmission)，可以让无级变速实现，因此汽车也就具有了理想的性能。
2004年，中国汽车工业协会和中国齿轮协会就国内自动变速箱进行了研讨，并达成了共识：对于电控机械式自动变速器要优先发展，双离合器自动变速器要适时发展。
可见，CVT在中国市场上发挥的作用会越来越大，扮演更加重要的角色。
笔者从CVT的历史发展脉络出发，对前人的研究成果进行总结的分析。
首先从技术角度出发，接着对带式CVT和链式CVT进行对比。
对控制技术的发展历程进行简要回顾，以及对CVT的优势进行阐释。
1 无级变速器概述1.1 无级变速器发展概述无级变速器原型图在15世纪就出现了，该图是由达芬奇绘制的。
到了19世纪70年代，机械式无级变速器出现。
但是，机械式无级变速器并没有得到长远的发展，这和材质以及工艺方面的限制有很大的关系。
到了上个世纪70年代后，机械式无级变速器的发展比较快，产品的类型也比较丰富，比如：链式、带式、摩擦式以及脉动式。
在新的世纪里，其发展速度更加快。
1.2 国内外研究现状有关的研究很多，笔者在对这些研究进行分析后得出以下几点：在不同类型的CVT中，开发最早的是带式CVT，此外其的应用也很广泛。
（2）CVT的控制系统主要包括了以下几个方面：夹紧力控制、速比控制以及离合器控制。
【精品完整版】无级变速器在现代汽车上的应用现状分析
武汉XXXX职业学院毕业论文题目无级变速器在现代汽车上的应用现状分析汽车运用工程系汽车检测与维修技术专业11级02班学号 110203姓名 XXX指导老师XXX成绩完成日期2013年11月摘要研究了无级变速器的发展历程，并分析了几种典型无极变速器的结构。
从专业的角度阐述了它目前所存在的优点与缺点以及目前国内市场上的应用现状。
通过分析与预测说明无极变速器在未来中国市场上将起着重要的作用。
无级变速器必将是未来中国变速器市场上的“主力军”。
关键词：无极变速器；应用现状；发展动向；关键技术前言众所周知，汽车最重要的三个组成部分为发动机、变速器以及底盘。
变速器的功能为完善汽车的传动系统，在人们追求速度感、舒适性、节能环保方面时变速器起着至关重要的作用。
随着社会的进步，人们追求生活的水平在不断提高，汽车消费者不再只是男性，女性对汽车的需求在消费者中所占的比例正逐渐攀升，女性与男性对汽车的要求却有着许多不同之处，因而汽车的特点也正逐渐转变为能满足一定动力性的前提条件下，汽车的操作更加简便、乘坐舒适性更好，同时环保性也将更好。
然而传统的手动变速器却难以同时满足以上要求，而搭载理想状态下的无极变速器汽车将能同时实现这些特点。
一、CVT简介（一）、无极变速器的发展概述无极变速器(Continuously VariableTransmission，CVT)技术的发展已经有一百多年的历史，德国奔驰公司是在汽车上搭载CVT的先驱者。
在1958年荷兰DAF公司所生产双V型CVT，由于离合器的工作不稳定、液压泵、传动带以及夹紧机构的能量损失较大，因而只能用于小排量(1 L 左右)的汽车上，所以没有能够被汽车行业所普遍接受。
随着科技的不断进步，直到20世纪70年代后，机械式无级变速器才获得了迅速与广泛发展，并且相继出现了30多种不同结构的CVT，其中主要有摩擦式、链式、带式等⋯。
在1997年上半年，日本的日产公司首次开发并把CVT应用于2．O L排量的汽车上，从而把CVT推崇为最具发展潜力的自动变速器。
无级变速器工作原理解析
无级变速器工作原理解析无级变速器（CVT）是一种车辆传动系统，它能够以无级变化的方式调整发动机输出扭矩和车轮转速之间的传动比。
相比传统的固定传动比变速器，无级变速器具有更为灵活和高效的特点。
本文将深入探讨无级变速器的工作原理，帮助读者更好地理解这一关键技术。
1. 介绍和基本原理无级变速器是一种基于滑动带和变径齿轮的设计，它通过改变带和齿轮之间的比例来实现无级变速。
传统的固定传动比变速器使用了多个齿轮组合来实现离散的传动比选择，而无级变速器通过可连续调节的滑动带和可变半径的齿轮实现了平滑的传动比变化。
2. 滑动带和齿轮系统无级变速器中的滑动带和齿轮系统是关键部件。
滑动带由两个相互连接的带片组成，它们分别与发动机轴和驱动轴相连。
带片可以通过调整张紧力来改变带的直径和效果半径，从而改变传动比。
齿轮系统包括两个或多个可变直径齿轮，它们通过能够调整齿轮直径的机构来实现连续变速。
3. 变速过程和优势无级变速器的变速过程是平稳和连续的，无需通过离合器断开动力传输。
当发动机转速增加时，滑动带会自动增大直径，与此同时变径齿轮的半径也会调整，使得传动比可以连续变换。
这种平滑的变速过程带来了许多优势，包括更高的燃油效率、更低的噪音和更舒适的驾驶体验。
4. 控制系统无级变速器需要一个强大而智能的控制系统来实现精确的变速调节。
这个系统通常使用传感器来监测发动机转速、车速和驾驶员的操作，并通过电子控制单元（ECU）来调整滑动带和变径齿轮的位置和张紧力。
现代的无级变速器控制系统已经非常先进，能够根据驾驶条件和需求进行智能的传动调整。
5. 无级变速器的应用和发展趋势无级变速器已经广泛应用于汽车领域，特别是小型和中等车辆中。
它们能够提供更好的燃油经济性和更平滑的驾驶体验。
而随着技术的不断进步，无级变速器也在逐渐扩展到更大型的车辆和混合动力系统中。
一些制造商还开始研发更为先进的电子控制系统和材料，以进一步提高无级变速器的效率和可靠性。
无级变速器在挖掘机中的应用与改进策略
无级变速器在挖掘机中的应用与改进策略引言：随着现代工程机械的迅猛发展，挖掘机作为一种重要的施工机械设备，在工程建设和土木工程中扮演着不可替代的角色。
无级变速器作为挖掘机的关键技术之一，已经在挖掘机行业中得到广泛应用。
本文旨在探讨无级变速器在挖掘机中的应用以及改进策略，以进一步提高挖掘机的性能和效率。
第一部分：无级变速器在挖掘机中的应用1. 无级变速器的概述无级变速器，又称为CVT（Continuously Variable Transmission），是一种能够无级变换输入和输出速度比的传动装置。
相比传统的多档变速器，无级变速器能够提供更广泛的变速范围，使挖掘机在各种工况下都能保持最佳的工作状态。
2. 提高动力输出和燃油效率无级变速器可以根据挖掘机的工况实时调整输出转矩和转速，从而实现最佳的动力输出。
在挖掘需要大功率的工况下，无级变速器可以提供更高的转速和扭矩，使挖掘机能够更快速地满足施工需求。
同时，无级变速器还可以将发动机转速与车速匹配，以降低燃油消耗，提高燃油效率。
3. 提升行驶和操控性能无级变速器能够实现平稳的加速和减速过程，提高挖掘机的行驶和操控性能。
通过无级变速器，挖掘机可以自动调整传动比例，使转向更加灵活，行驶更加顺畅。
无级变速器还可以通过实时调整转速和扭矩，使挖掘机在起重和挖掘操作中更加平稳和精确。
第二部分：无级变速器在挖掘机中的改进策略1. 提高变速器的效率和可靠性优化无级变速器的设计和制造工艺，提高其传动效率和可靠性。
采用先进的数值分析和仿真技术，优化传动系统的结构和参数，减小传动损耗，提高工作效率。
同时，选用高强度材料和精密加工工艺，提高传动部件的耐磨性和寿命，降低维修成本。
2. 引入智能控制系统将无级变速器与智能控制系统结合，实现自动化和智能化的挖掘机操作。
通过传感器和控制器的信息反馈，实时监测挖掘机的工作状态和负载情况，自动调整传动比例和功率输出，提高挖掘机的工作效率和稳定性。
汽车变速器发展现状及趋势
汽车变速器发展现状及趋势汽车变速器作为汽车传动系统的核心组成部分，在汽车工业的发展中发挥着至关重要的作用。
随着汽车技术的不断进步和市场需求的变化，汽车变速器也在不断发展和演变。
本文将探讨汽车变速器的发展现状以及未来的发展趋势。
一、传统汽车变速器的发展现状手动变速器：传统的手动变速器在过去长期占据汽车市场的主导地位，其简单结构、低成本和高效率受到了一定程度的青睐。
然而，随着自动变速器技术的发展和普及，手动变速器的市场份额逐渐减少。
自动变速器：自动变速器具有操作简便、舒适性好的优点，逐渐成为了主流。
传统的自动变速器采用液力变矩器或离合器等传统结构，虽然性能稳定，但在燃油经济性和传动效率方面存在一定的缺陷。
CVT变速器：无级变速器（CVT）以其平顺的变速特性和较高的燃油经济性而备受关注。
CVT通过调整传动比实现无级变速，使发动机保持在最佳工作点，进而提高燃油经济性和驾驶舒适性。
然而，传统CVT在高扭矩传输和耐久性方面存在挑战。
二、汽车变速器发展趋势智能化和电动化：随着智能化和电动化技术的迅速发展，未来汽车变速器将更加智能化和电动化。
智能化变速器将通过电子控制单元（ECU）和传感器实现智能化控制，提高变速器的响应速度和精准度。
同时，电动汽车的兴起也将推动电动变速器技术的发展和应用。
多速变速器：为了提高燃油经济性和驾驶性能，未来汽车变速器将朝着多速化发展。
通过增加变速器的档位数，可以更好地匹配发动机的工作状态，提高传动效率和驾驶舒适性。
混合动力技术：混合动力汽车的发展将推动混合动力汽车变速器技术的进步。
混合动力汽车通常配备了电动机和内燃机，变速器需要实现内燃机和电动机之间的有效匹配和协同工作，以实现最佳的能量利用效率。
新材料和制造技术：随着新材料和制造技术的不断发展，未来汽车变速器将更加轻量化、紧凑化和可靠化。
新材料的应用可以减轻变速器的重量，提高传动效率；先进的制造技术可以提高变速器的加工精度和装配质量，降低制造成本。
无级变速的工作原理及应用
无级变速的工作原理及应用引言随着汽车工业的发展，无级变速技术逐渐得到了广泛应用。
本文将介绍无级变速器的工作原理以及在汽车行业中的应用。
工作原理无级变速器，即无级自动变速器（CVT），是一种可以连续自动调整传动比的变速器。
传统的机械变速器需要通过离合器或者齿轮来改变传动比，而无级变速器则是通过降低或提高传动比来实现连续变速。
无级变速器通常由两个主要部分组成：主驱动轮和传动带。
主驱动轮是由汽车发动机直接驱动的，而传动带连接着主驱动轮和输出轮（也称为驱动轴）。
当发动机转速变化时，无级变速器会自动调整主驱动轮和输出轮之间的传动比，以匹配此时的需求。
无级变速器通过使用可变的拉力来调整传动比。
传动带由一系列可调节的金属带和齿轮组成，这些带和齿轮可以根据需要靠近或拉开。
当带和齿轮接触时，主驱动轮的转动力传递到输出轮上。
通过改变带和齿轮的位置，传动比可以随着发动机转速的变化而逐渐调整。
优点无级变速器相比传统的机械变速器具有多个优点：1.平顺性：由于无级变速器可以根据实际需求调整传动比，因此在加速和减速过程中可以实现更平顺的驾驶体验。
2.高效性：在某些情况下，无级变速器可以比传统变速器提供更高的传动效率，从而使汽车的燃油经济性更好。
3.高速性：无级变速器可以提供更大的传动比范围，因此在高速公路等需要稳定高速运行的场景中更加有效。
4.无间断变速：与机械变速器相比，无级变速器可以实现无间断的变速，使驾驶过程更加顺畅。
应用无级变速器在各种汽车类型中都有广泛的应用。
下面是一些常见的应用场景：1.小型乘用车：无级变速器在小型乘用车中使用较为普遍。
汽车制造商通过使用无级变速器，可以提高小型乘用车的燃油经济性和驾驶舒适性。
2.运动型汽车：在一些高性能汽车中，无级变速器也得到了应用。
无级变速器可以提供更大的传动比范围，使运动型汽车在高速运动中更加灵活。
3.混合动力车辆：无级变速器在混合动力车辆中的应用也越来越普遍。
通过无级变速器，发动机和电动机可以更好地协同工作，提高燃油效率和动力性能。
汽车实现无级变速的价值意义
汽车实现无级变速的价值意义1、优化发动机工况，延长汽车零部件寿命、节能、环保，降噪，操作简单、舒适。
在当今节能、环保两大世界主题影响下，对汽车传动效率、经济性、燃烧效率、排放标准提出更高要求，而发动机的工作状况直接影响燃烧性能好坏，此工况就需由变速器来获得优化，此重任就义不容辞落到了变速器头上，变速器不仅要能在较大范围内改变汽车驱动轮的速度大小，而且还要能在较大范围内改变驱动轮的转矩大小，还应保证汽车具有最佳的动力性和燃油经济性。
无级变速器传动特性能近乎完美地与汽车所需理想曲线吻合，实现在满足汽车最佳行驶的条件下保证发动机以最佳效率工作。
能使发动机始终工作在最佳状态，获得最佳的燃烧经济性；由于可自动无级改变传动比，可最大限度消除换档跳跃，减小功率损失，变速平顺性和乘坐舒适性都有大幅度提高。
在噪音、耐久性、变速时间等问题上也将得到明显改善。
无级变速是汽车最理想的变速方式；无级变速器能使发动机在理想的速度范围内以最高的燃料效率或最大功率运行。
动力性、经济性、排放指标均达到最佳；长期以来，汽车工业界梦寐以求实现无级变速，但由于无级变速所存在的诸多实际问题，一直困扰着此领域的研究人员……无级变速器可以在很大程度上减省燃油消耗，已成为提高汽车性能、改善燃料经济性的一种重要装置；是汽车的第二大核心部件；尤其是在“环保、节能”两大世界当前首要关注的主题形势下，实现无级变速有着双重的重要意义与实用价值。
可以说：汽车实现无级变速是新时代形势下的迫切呼唤！无论从：经济性、动力性、节能、环保、寿命、优化发动机工况、车辆本身工况、驾驶性、操作性、舒适性、豪华性等多方面讲：无级变速都是最佳角色，可以与任何复杂路面、以及主观因素等要求相适应，所以是汽车百年蒙昧追求目标；目前好些跨过大公司都在投入巨资研制汽车无级变速器。
从某种意义上讲：变速器的更新意义甚至大于发动机本身；同时，变速器的进步也会降低汽车对发动机性能的需求标准，使发动机的制造成本下降（如：工况优化后，寿命延长，噪音排放降低、致使以前为达标而付出的相关附加成本下降，节能、经济、环保）；使整车价格成本降低，所以，汽车实现无级变速的意义极大！应用下列文字更能体会到无级变速的重要意义：*相对现有的自动变速装置，无级变速系统的进步，可以比作从化油器发动机到电子燃油喷射发动机的飞跃。
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汽车无级变速器的应用与发展XXX（南京农业大学工学院南京 210031）摘要：无极变速器是由变速传动机构、调速机构以及加压装置或输出机构三部分组成的一种传动装置，简称CVT。
它可以显著提高汽车的经济性，改善汽车的动力性，使汽车发动机始终运行在最佳目标运行区，以满足机器或生产系统在运转过程中各种不同工况的要求，这样就既可减少汽车的换挡冲击，也可减轻驾驶员的劳动强度。
目前汽车无级变速器是汽车最理想的传动系统，具有很大发展空间，必将成为当前的研究热点。
本文简述了无级变速器的发展历程与研究现状，总结了无级变速器的优势。
阐述了今后的发展趋势和在我国的发展前景。
关键字：汽车、无级变速器、研究现状、优势、发展趋势、前景The application and development of CVT carXXX(Nanjing agricultural university institute of technology Nanjing 210031)Abstract: Continuously Variable Transmission is by a variable speed drive mechanism, control mechanism and pressurizing device or output mechanism of three parts of a transmission device, it can significantly improve vehicle efficiency, improve vehicle power performance, make the car engine always run run the best target area, to meet machine or production systems in the process of running various requirements of different working conditions, so it can not only reduce automobile shift shock, also can reduce the labor intensity of the driver. Now automotive Continuously Variable Transmission is the most ideal auto transmission system, has the very big development space, will become the current research hot spot. This paper describes the development of numerous level transmission process and research status. Conclusion Continuously Variable Transmission advantage. Expounds the future development trends and the development prospect in our country.Key words: car, Continuously Variable Transmission, research status, advantage, development trend and prospects0 前言近年来，随着人们生活水平的提高和能源的日益趋紧，人们对汽车的舒适度和节能减排的要求也日益提高。
目前在汽车上广泛使用的自动变速技术是将液力变矩器和行星齿轮系组合的自动变速器技术，但是液力变矩器和行星齿轮系的组合有着明显的缺点：传动比不连续,只能实现分段范围内的无级变速；液力传动的效率较低，影响了整车的动力性与燃料经济性。
所以汽车行业早就开始研究其它新型变速技术，无级变速(CVT)技术就是其中最有前景的一种。
由于CVT可以实现速比的连续改变，使得汽车在任何行驶工况下都可以按照驾驶员的操作意图实现发动机和电动机工作点和变速器的最佳匹配，降低了排放量，提高了整车的燃油经济性、动力性以及乘坐的舒适性【1】。
目前汽车无极变速器是最理想的传动系统，具有很大的发展空间。
1 CVT技术的发展概况在汽车早期发展的历史中, 人们就已认识到在发动机与传动系之间实现无级变速调节才能使汽车达到理想的行驶工况。
长期以来, 人们一直进行着能传递大功率、维持高效率、高寿命的机械式无级变速器的研究工作。
近年来, 由于材料、润滑油、微机控制及加工技术的进步，CVT技术有了很大发展。
CVT技术的发展，已经有了一百多年的历史。
德国奔驰公司是在汽车上采用CVT技术的鼻祖，早在1886年就将V型橡胶带式CVT安装在该公司生产的汽油机汽车上。
1958年，荷兰的DAF 公司H.Van Doorne博士研制成功了名为Variomatic的双V型橡胶带式CVT，并装备于DAF公司制造的Daffodil轿车上，其销量超过了100万辆。
但是由于橡胶带式CVT存在一系列的缺陷：功率有限(转矩局限于135Nm以下)，离合器工作不稳定，液压泵、传动带和夹紧机构的能量损失较大，因而没有被汽车行业普遍接受。
进入20世纪90年代，汽车界对CVT技术的研究开发日益重视，特别是在微型车中，CVT 被认为是关键技术。
全球科技的迅猛发展，使得新的电子技术与自动控制技术不断被采用到CVT中。
1997年上半年，日本日产公司开发了使用在2.0L汽车上的CVT。
在此基础上，日产公司在1998年开发了一种为中型轿车设计的包含一个手动换档模式的CVT。
1999年，Luk 公司CVT链条的第一代产品在奥迪Multitronic上诞生。
进入2l世纪后，CVT发展更为迅猛。
2004年，应用于美国市场福特CFT30。
2007年5月，生产120万条Luk链条。
新型CVT采用一个最新研制的高强度宽钢带和一个高液压控制系统。
通过采用这些先进的技术来获得较大的转矩能力，日产公司研究开发CVT的电子控制技术，传动比的改变实行全档电子控制，汽车在下坡时可以一直根据车速控制发动机制动，而且在湿滑路面上能够平顺地增加速比来防止打滑【2-3】。
2 CVT优势CVT，是人们长期梦寐以求的变速机构，它的应用具有十分重要的意义，已成为当今汽车界最热门的课题之一。
CVT的发展势必对我国汽车工业的发展乃至整个国民经济的迅速腾飞有着举足轻重的意义。
2.1提高汽车性能2.1.1经济性CVT可以在相当宽的范围内实现无级变速,从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配,提高整车的燃油经济性。
德国的大众公司在自己的Golf VR6轿车上分别安装了4-AT和CVT 进行ECE市区循环和ECE郊区循环测试,证明CVT能够有效节约燃油。
2.1.2 动力性汽车的后备功率决定了汽车的爬坡能力和加速能力。
汽车的后备功率愈大,汽车的动力性愈好。
由于CVT的无级变速特性,能够获得后备功率最大的传动比,所以CVT的动力性能明显优于机械变速器(MT)和自动变速器(AT)。
2.1.3安全性CVT汽车驾驶员只要控制油门踏板和制动踏板，这不仅改善了驾驶员工作条件，减轻驾驶员劳动强度，而且简化操作，使汽车易于驾驶，大大提高了汽车安全性。
2.1.4排放污染杂物无级变速的速比工作范围宽,能够使发动机以最佳工况工作,从而改善了燃烧过程,降低了废气的排放量。
公司将自已生产的无级变速装车进行测试,其废气排放量比安装4-AT的汽车减少了大约10%。
2.1.5舒适性在传统的MT汽车中，汽车的驶性能与驾驶员的驾驶技术有密切关系。
然而CVT汽车起步和速比变化过程中不致于产生纵向冲击或抖动，消除了换挡过程中的顿挫感，即不存在MT和AMT汽车的换挡品质问题，提高了驾驶的平顺性，使汽车行驶过程中经常处于良好的性能状态，改善了驾驶员和乘员的双重舒适性，提高汽车的行驶性能。
2.1.6可靠性和寿命CVT的可靠性和寿命主要取决于金属带传动工作组件和控制系统。
据1993年资料表明, 在60万个CVT中, 出现故障的只有147个, 故障率为0.025%。
可见, 该系统质量高、使用可靠。
而采用高强度优质材料、精密制造技术与无限寿命设计方法设计和制造的金属颤抖工作组件可达到与发动机同寿命【4】。
2.2 与汽车其他先进技术的完美结合CVT与混合动力技术结合，让发动机工作在最佳工况，达到低能耗、低污染和高度自动化。
研究表明，采用CVT传动系统的混合动力汽车的油耗有减少30％的潜能，排放有降低50％的潜能【5-6】。
CVT与行星齿轮机构连接，形成无限变速器。
相对于CVT而言，IVT进一步扩展了速比的范围，在无需离合器的情况下实现倒挡运【7-8】。
2.3 节约能源在近30年来，随着国际油价居高不下以及原油资源的耗竭，石油危机对油价的助推作用无时无刻不在影响着汽车消费者们的购车倾向，越来越多的汽车消费者将会选择经济型轿车。
预计在2035年，世界石油资源将达到开采最高峰，届时开采量将逐年递减；此外，各国对环境保护的条例越来越严格，小排量、燃油经济性好的车辆将是未来家用的主流车型，而这类车型非常适合装配CVT，让发动机的效率达到最优。
CVT汽车减少了汽车的有害尾气排放，对人类健康的维护，城市环境的保护，以及人与自然的可持续性发展，有着极为深远的意义。
2.4 提升中国汽车行业的国际竞争力建立CVT自主开发平台及其产业链，可以提高我国变速器科研水平以及国际竞争力。
同时，汽车工业是我国的支柱产业，要快速发展我国的国民经济，就必须重视汽车工业正常而有序的发展。
成功地开发出CVT，建立CVT产业链，可以使整个国家汽车变速器行业得到一个质的飞跃，促进汽车电子行业及汽车相关零部件行业的发展，提高汽车工业的整体技术含量，将有助于国内汽车工业迎头赶上，进而超越国外发达国家的汽车工业。
此外，汽车行业的迅猛发展，势必会给社会带来更多的就业机会，减轻政府提供就业岗位的压力；还可以给国家带来更多的出口额，创造更为可观的税收收益，从而带动整个国家国民经济的飞速发展。
3 汽车无级变速器的应用在汽车无级变速器(CVT)应用方面，国内与国外车型存在的差距也正在逐渐缩小。
如本田开发的Multimatics装备在飞度轿车上，其优点表现在变速柔顺、操纵稳定性好及节约能耗方面。
此外，奥迪A6、A4、菲亚特派力奥、西耶耶、周末风、奇瑞旗云、风云、QQ、东方之子也有CVT可供选择。
目前装备汽车的CVT大多数采用摩擦传动，其功率小、效率低，如V型橡胶带式、V型金属带式、多盘式、滚轮转盘式等，主要通过静摩擦力实现动力传递。