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汽车行业带式无级变速器简介摘要：本文通过对带式（主要是金属带）无级变速器的原理，优缺点，发展历程等方面对这种被称为最先进的变速器进行简单的介绍，让大家对于汽车上所使用的钢带式无级变速器有所了解；通过对无级变速器现在的市场形势介绍，让大家了解这种变速器的应用前景以及未来的改进路线;同时也希望中国能够尽快拥有属于自己的无级变速器的关键核心技术。关键词：无级变速、楔形带轮、钢带、夹紧力、低能耗、低成本、低污染、CVT、博世公司、日产公司在越来越强调能源节约和环境保护的今天，汽车行业正面临着前所未有的挑战，而汽车行业充分竞争的特性，在制造成本大幅提高的现状下，却无法通过提高售价创造更多的利益，“能耗，环保，成本”这三者成为了现代汽车产业最大的制约因素。而本文将要介绍的无级变速器，将在这三个方面为汽车行业带来福音。无级变速器（Continuously Variable Transmission ,CVT）是目前汽车上最先进的变速器，它只要2个带轮以及一条钢带，通过改变驱动轮与从动轮和钢带的接触半径，达到无级变速的目的。省去了复杂而又笨重的齿轮机构，让整个减速机构变的简单可靠。当然，能够被成为最先进的减速器，仅仅靠结构简单和重量轻巧是不可能的，下面一一来分析下最先进的减速器到底先进在什么地方。1. CVT的优点1. 装有CVT的汽车排放较普通汽车更少，驾驶更加清洁，是降低排放的关键技术。2.CVT通过其连续的传动比变化，可以让汽车的发动机始终工作在效率最高的区域，从而降低能源的消耗（无论是传统的油燃料车还是混合动力车），是燃油达到其最高的使用价值。与传统的4/5AT(Automatic Transmission ,自动变速器)相比，其燃料的消耗可以降低15％，这可以说在很大程度上为当前燃料紧张的现状带来了巨大的福音。3.CVT可以在最大程度上对外界的行使环境和汽车内部的发动机工作状态进行协调，最大限度发挥发动机的潜力。而且其没有齿轮传动中改变传动比时的突变，变速过程更加稳定平和，基本没有突然的顿挫感。4.CVT的应用不受汽车动力源类型差别的限制，不仅适合与传统的汽油车和柴油车，在混合动力车上的表现也一样是令人欣喜的。其换档时的连续性可以更好地回收汽车制动过程中的能量，而结合关键零部件的公用更是可以让整合传动系统结构紧凑。5.省去了繁琐的齿轮系，CVT的制造成本也较传统的自动变速器低。从下面的比较中，我们可以发现CVT的表现确实要比AT优越。上面的图显示的日本2002年以后汽油机前置式汽车油耗情况总览，按照日本的习惯，燃油的经济性由每公升燃油的行使路程来衡量。从图上我们可以清楚的看出，总体耗油水平上，CVT的表现比传统的AT要优秀很多。再来看看一些具体的车型。日本2006年10月投放市场的Toyota Corolla 1.5X型汽车CVT版的油耗为18.2KM/L，比同样型号的手动版节约大约5.5％。又如2007年10月投放到美国市场的NISSAN SENTRA CVT版比手动版耗油少4.7。从以上数据可以看出，CVT在省油这项上已经领先于原本被认为是最省油的手动变速器了，成为汽车行业省油的标志。2. CVT的发展1、橡胶带式无级变速器作为汽车行业的领军人物之一的德国奔驰公司早在1886年发现了CVT个各种优点，并自己生产了V型橡胶带式CVT安装在其生产的汽油机汽车上。1958年荷兰的DAF公司也将V型橡胶带式的CVT使用在自己生产的汽车上，并且汽车的销量也很好。但是由于橡胶带可以承受的拉力太小，导致这种无级变速器能够传递的扭矩相当有限（135Nm以下）。而且由于当时离合器等汽车关键部件工作情况很不稳定，经常导致橡胶带突然失效，因此当时无级变速技术并没有在汽车行业得到很广泛的应用。2、金属带式无级变速器这种CVT也是现在使用最广泛的CVT。虽然名称上只是将原来的橡胶式改为了金属带式，但变速器的变化决不仅仅在于这一点。经过荷兰DAF公司多年研究，终于成功地将液力变矩器集成到CVT中，对主从动轮的夹紧力实现了电子单元化控制，并且将原来的橡胶带改成了金属带。这种第二代CVT的出现几乎带来了一场变速器的革命，其略优于齿轮变速箱的动力性能，平稳变速的特性，大致相当的油耗，是其在汽车市场迅速占领的一席之地，并且从现在的情况来看，CVT大有取代传统变速器的趋势。3、奥迪链带式无级变速器金属带式CVT在汽车行业得到了良好的应用，但是其结构复杂，零件制造精度要求高等缺陷也阻碍其进一步推广。2001年一汽大众公司推出了Multitronic CVT，采用一种新型全钢多片式链带以及用湿式多片式离合器代替液力变矩器，能传动更大的力矩(315Nm)，更高的速比范围(1：25.4)，具有更好的灵活性。变速器中新装有扭矩传感器和双活塞液压提高了变速器的工作效率。安装有该