无级变速器CVT（C-Continously连续，V-Variable可变，T-Transmission变速器）的种类很多，按其动力传递方式分类如图5-1所示。其中已经在汽车上应用的有带传动式与牵引传动式，它们都是以摩擦力传递动力。流体式和电动式由于传动效率低，目前只有少量应用于特种汽车。

图5-1 无级变速器传动分类

1.摩擦式无级变速器

图5-2、图5-3所示为摩擦式无级变速器，它靠旋转体间的接触摩擦力来传递动力，通过改变输入、输出的作用半径，连续地改变了传动比。

在图5-2a中，输出盘沿输出轴连续滑动，连续改变输入作用半径r₁，获得了无级变化的传动比。该结构用于早期的汽车变速器中（BB型奥里特汽车）。图5-2d所示的无级传动由输入、输出锥盘及对称布置的传力滚轮组成，改变滚轮和锥盘的相对角度，则连续、无级地改变了输入、输出盘的作用半径r₁、r₂，传动比相应地无级变化。

图5-2 锥盘滚轮式无级变速器

图5-3a所示为摩擦行星式无级变速器，它由中心轮、锥形的行星摩擦轮、可轴向移动的内轮圈、杆件及弹簧组成，其原理示意如图5-3b所示。通过轮圈轴向移动，连续改变行星摩擦轮作用半径r₁、r₂的值，即可得到无级变化的传动比。上述摩擦式无级传动，有较高的传动效率，结构较为简单，但由于挤压应力的限制，传递的功率较小。

金属带式无级变速器也属于摩擦式无级变速器，其无级传动的原理如图5-4所示，它由带V形槽的主动轮、从动轮，以及传动带构成。主、从动轮均为组合结构，一端固定，另一端可轴向滑动。调节两带轮活动的轴向作用力，传动带即在主、从动轮间径向移动，主、从动轮的作用半径发生变化，无级地改变了传动比。

图5-3 摩擦行星式无级变速器

图5-4 金属带式无级变速器

荷兰DAF汽车厂1958年生产的德弗迪尔（Daffo-dil）牌轿车的变速器就是带式无极变速器，但由于是橡胶带，传递效率相对较低，功率也小，因而未进一步推广使用。1982年，荷兰VDT（Von Doome’s Transmis-sion）公司生产出应用于带式无级变速器的VDT金属带，如图5-5所示，使这一技术迅速得到推广应用。这种金属带式无级变速器传动效率高，传递功率较大。

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图5-5 VDT金属带

2.金属带式CVT的基本结构

金属带式CVT主要是由起步离合器、行星轮机构、无级变速机构、控制系统和中间减速机构构成如图5-6所示。

图5-6 金属带式CVT的基本结构

1—输入轴 2—行星架 3—倒挡制动器 4—前进挡离合器 5—从动轮固定锥盘 6—从动轮可动锥盘 7—从动轮齿轮 8—惰轮 9—输出轴 10—金属推力带 11—主动轮固定锥盘 12—从动轮可动锥盘 13—外行星轮 14—内行星轮

（1）起步离合器 目前，用作汽车起步的装置有湿式离合器、电磁离合器、液力变矩器三种，目的是使汽车以足够大的牵引力平顺地起步，提高驾驶舒适性，必要时切断动力传递。

（2）行星轮机构CVT的行星轮机构采用双行星轮机构，行星架上固定有内、外行星轮和右支架，其中右支架用螺栓固定在行星架上，外行星轮和内齿圈啮合，内行星轮和太阳轮啮合。

（3）无级变速机构 无级变速机构由金属传动带和主、从动工作轮组成。金属传动带由200多个金属片和两组金属环组成，每个金属片的厚度为1.4mm，在两侧工作轮挤压力作用下传递动力。每组金属环由数片厚度为0.18mm的带环叠合而成，金属环的作用是提供预紧力，在动力传递过程中支撑和引导金属片的运动，有时承担部分转矩的传递。主、从动工作轮由可动和固定锥盘两部分组成。

（4）控制系统 控制系统是用来实现CVT系统传动比无级自动变化的。在CVT系统中采用机-液控制系统或电-液控制系统。控制系统主要由油泵（齿轮泵或滚子叶片泵）、液压调节阀（传动比和带与轮间压紧力的调节）、传感器（节气门和发动机转速）和主、从动工作轮的液压缸及管道组成，实现传动比无级变化的调节。速比控制、压紧力控制和起步离合器的控制是无级变速控制系统的关键。

（5）中间减速机构 由于无级变速机构可提供的传动比变化范围为0.445～2.6，不能完全满足整车传动比变化范围的要求，故设有中间减速机构。

3.金属带式CVT的工作原理

1）前进时，前进挡离合器接合，倒挡离合器松开。动力从输入轴传到行星架，再传到与其相连的右支架，经前进挡离合器传至太阳轮，通过太阳轮带动主动带轮，再由V形金属传动带将动力传递到从动工作带轮，带轮的可动部分和固定部分形成的V形槽与V形金属带啮合。在工作中，当主、从动工作带轮的可动部分在油缸内液压力作用下做轴向移动时，连续改变了金属传动带的工作半径，从而改变了传动比。最后动力经中间减速器、主减速器与差速器传递到车轮。

2）倒挡时，前进挡离合器松开，倒挡制动器接合。行星轮机构的内齿圈被固定，内行星轮与太阳轮啮合，外行星轮与内齿圈啮合，经这一双行星轮机构，传递到太阳轮的力矩方向发生改变，后面的力矩传递路线与前进时相同。