[爱卡汽车 技术 原创]
小倨同学最近在帮朋友选购新车，小倨同学推荐了新飞度和新奇骏两款车，两款新车均搭配CVT无级变速器，可是朋友对其结构和实用性不太了解，产生了质疑。小倨同学就来请教王教授，看看王教授能不能给点建议。
CVT（Continuously Variable Transmission），直接翻译就是连续可变传动，也就是我们常说的无级变速箱，顾名思义就是没有明确具体的档位，操作上类似自动变速箱，但是速比的变化却不同于自动变速箱的跳挡过程，而是连续的，因此动力传输持续而顺畅。
该系统主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。
金属带由两束金属环和几百个金属片构成（见下图）。主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面形成V型槽来与V型金属传动带啮合。发动机输出轴输出的动力首先传递到CVT的主动轮，然后通过V型传动带传递到从动轮，最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽车。工作时通过主动轮与从动轮的可动盘作轴向移动来改变主动轮、从动轮锥面与V型传动带啮合的工作半径，从而改变传动比。可动盘的轴向移动量是由驾驶者根据需要通过控制系统调节主动轮、从动轮液压泵油缸压力来实现的。由于主动轮和从动轮的工作半径可以实现连续调节，从而实现了无级变速。
无级变速器与常见的液压自动变速器最大的不同是在结构上，后者是由液压控制的齿轮变速系统构成，还是有挡位的，它所能实现的是在不同档位之间的有级变速，而无级变速器则是两组变速轮盘和一条传动带组成的，比传统自动变速器结构简单，体积更小。另外，它可以自由改变传动比，从而实现全程无级变速，使车速变化更为平稳，没有传统变速器换挡时那种“顿挫”的感觉。
在金属带式无级变速器的液压系统中，从动油缸的作用是控制金属带的张紧力，以保证来自发动机的动力高效、可靠的传递。主动油缸控制主动锥轮的位置沿轴向移动，在主动轮组金属带沿V型槽移动，由于金属带的长度不变，在从动轮组上金属带沿V型槽向相反的方向变化。金属带在主动轮组和从动轮组上的回转半径发生变化，实现速比的连续变化。
汽车开始起步时，主动轮的工作半径较小，变速器可以获得较大的传动比，从而保证驱动桥能够有足够的扭矩来保证汽车有较高的加速度。随着车速的增加，主动轮的工作半径逐渐增大，从动轮的工作半径相应减小，CVT的传动比下降，使得汽车能够以更高的速度行驶。
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。
CVT在加速的过程中对扭矩的要求则不是那么明显，驾驶者完全可以通过控制油门踏板的位置，让发动机达到某一转速（或最大功率转速），此时扭矩和功率的输出基本恒定，变化的只是锥轮组的变速比，以及车速。由于不需要发动机转速的波动，我们就可以精确的控制发动机在经济工况、既定加速工况、最大输出功率工况下工作，发动机也就会理想状态下全心全意地工作。这种模式是有挡位发动机无论如何也无法做到的，就算档位再多，也只能逐渐接近这种工况。所以，CVT从理论上讲是传递动力的最好方式。
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。也正是由于传动的钢带能够承受的力量有限，所以在汽车大油门起步的时候容易造成“打滑”，也是很多人不喜欢CVT变速箱的原因，CVT变速箱不能给驾驶者带来直接的加速感。
“打滑”是CVT无法回避的现象，这种现象又归罪于其结构设计。其他形式的变速器在动力传递上，是以离合器和齿轮连接，虽然离合器之间是以摩擦力结合，但结合之牢固，可以将其视为刚性连接，就算是液力变矩器会有相对转速差，但其间仍有离合器可以相连，况且就算是因转速差而引起的“滑动”，这种“滑动”也可以产生“增矩”的作用，而非失速。而CVT变速器中，变速机构锥轮和链带的链接的接触面积比较小，又是时刻变化的，与刚性连接相差甚远。虽然可以通过锥轮压紧来提升张力，增加摩擦力，但这仍然无法治本。
不过随着技术的改进，像日产的X-Tronic变速箱已经用于新奇骏等SUV上，对于扭矩要求比较大的越野车，CVT变速箱正在经受市场的考验。
总结：在油价不断上涨的年代，大家都为了省油而想尽了办法，厂商也是为了节能省油下了不少的功夫，CVT自动变速箱既能给大家带来平顺的驾驶感受，又能达到一定的省油效果，确实很值得在家用轿车上推广。加上我国汽车业所需的自动变速器（AT）全部依赖进口，这使得国产汽车配备AT后，成本增加很大，而装备自行开发生产CVT变速器，其成本提高不大，说明CVT的市场前景令人乐观。CVT变速器的技术不断进步，相信很快会有越来越多人接受它。
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