cvt的组成及工作原理（国内外主流CVT产品技术解析）

前言

近年来，受到终端消费者对整车驾驶舒适性需求的影响，自动变速器搭载率持续上升，根据行业预测，2020年自动变速器搭载率将超过80%。前期，通过对各大OEM自动变速器搭载策略的分析可知，CVT在日系车企应用率较高，搭载率近80%；在自主品牌车企自动变速器应用策略方面，CVT得益于成本优势和驾驶平顺性等优势，成为小型、紧凑型车型自动变速器应用首选。本期，我们对国内外CVT重要代表制造商的产品技术进行解析。

CVT采用钢带或链条（承载更大扭矩）变速，传动比连续可调，换挡时无动力中断，动力传递平稳，换挡平顺性优于有级变速器。但其承载扭矩受钢带或链条限制，当前钢带承载最大承载扭矩为250Nm，链条最大承载扭矩为380Nm（仅日产应用），同时，受钢带夹紧力影响，超过200Nm的中大扭矩CVT综合效率偏低，整体效率与DCT差距明显。

CVT结构简单，小扭矩段对钢带、液力变矩器、油泵等关键部件性能要求较低，在200Nm范围内成本具备很大优势。

主流CVT制造商主要有：Jatco、爱信AW、邦奇、万里扬、上汽、容大。

1、加特可

作为世界上三大变速箱企业之一的加特可，从1997年起，CVT全球销量累计超过4000万台，当仁不让成为CVT领域的龙头老大。

加特可CVT主要为日产配套，从1.6L小扭矩到3.5L大扭矩发动机均能够搭载应用，CVT产品从150Nm覆盖至380Nm（链式），从传统CVT到混动CVT（P2构型）均涉猎。目前产品主要平台有CVT7、CVT8、CVT8 hybird。

加特可CVT产品与其他CVT不同，采用了机械式副变速齿轮技术（日产称其为Xtronic CVT），通过在输出端增加1组行星齿轮组，实现两个机械档位功能，降低对带轮系统的需求，使得整体速比范围扩大至7.3。

同时变速箱整体尺寸得以减小，总长度减少10％，重量减少13％。此外，低速机械档位的加入，提升了车辆起步及低速时的传动效率。

混动方面，加特可通过将CVT的液力变矩器替换为含电机的P2模块（集成K0离合器），并通过P2模块化（48V或高压），可实现MHEV、HEV的车型搭载功能。

与驱动电机集成的离合器1（K0）为干式离合器，其主要功能连接或分离发动机；离合器2为多片湿式离合器，其负责驱动电机、发动机动力输入，并通过电子泵进行冷却。

混动版CVT8已搭载日产楼兰上市，参数25kw/160Nm。

2、爱信

作为全球第一大变速箱企业的爱信主要生产AT变速箱，其产品几乎覆盖中国所有自主品牌车企，如上汽、长安、广汽等，但作为丰田唯一的变速箱配套供应商，爱信在CVT领域依然保持着领先的技术优势，其主要CVT产品包含CX18（中国市场上汽、上通五等车型搭载）、CW21（丰田专用）。

其中第三代CW21（丰田代号K120，Direct shift CVT）增加了一套直齿轮传动系统，作为车辆起步和低速时的直接输出动力，确保起步阶段整车动力性。

CW21通过离合器切换，实现两种驱动模式。当低速时，切换为齿轮驱动Gear Drive模式，发动机动力由齿轮固定速比输出；当较高速度时，切换为带轮驱动Belt Drive模式，发动机动力由钢带和导轮系统组成的连续可变速比输出。两种驱动模式使得速比范围扩展至7.5，从而实现发动机更好的燃油经济性。

3、邦奇

邦奇作为独立变速箱企业，有着CVT研发和制造40年的经验，在中国市场其客户主要有吉利、小康、江铃等，产品包含第一代小扭矩平台VT3（210Nm）、中扭矩平台VT5、VT6。

同时，为应对节能减排的大趋势，邦奇积极针对其CVT开展电气化，VT6-48V（P2.5架构）目前正在开发中。此外还基于CVT理念开发了专用混动变速箱（HS2）。

为适应更大排量发动机搭载需求，以及欧洲、中国市场对DCT的偏好，邦奇正在搭建传动效率更高的DCT平台，产品包含DT1（170Nm）、DT2（3500Nm）、DT3（420Nm），并对应形成轻混、插电混动变速箱。（后续本公众号将作专题解析）

4、万里扬

万里扬2015年通过收购奇瑞CVT事业部形成CVT生产制造能力，并获得首款CVT产品-CVT19，广泛搭载奇瑞艾瑞泽、瑞虎系列车型。CVT18、CVT25作为第二代自主开发产品，搭载2018年陆续搭载吉利、奇瑞等车型上市。

CVT38 PHEV在驱动电机内部集成同步器，同步器左端与变速箱输入轴连接，右端通过中间齿轮，连接输出。通过同步器换挡分别能够实现P2、P3功能模式，驱动电机不同模式介入，能够同时确保动力性和经济性（P2模式确保动力性、P3模式确保纯电模式下传动效率更高）。

CVT38 PHEV工作模式切换原理

5、上汽

上汽CVT180于2018年10月投产，作为切换爱信CX18的小扭矩自动变速器箱，将在上汽内部得到大范围应用（匹配自吸发动机）。目前CVT180产量累计超过10万台，主要搭载荣威两款车型上市。在电气化方面，上汽基于CVT180正在开发P3结构的混动变速箱。

6、容大

容大成立于2003年，拥有长沙和泸州两个研发生产基地。产能20万台。主要产品有RDC15(已淘汰)、RDC18、RDC27，主要客户为东风小康，产品全系匹配及覆盖小康风光、IX系列等车型。

容大通过第一代RDC15的开发，逐步将CVT技术成熟化，通过双泵系统的应用（RDC18、RDC27均为效率更高的叶片泵），将其CVT效率进一步提升，同时通过对带轮系统、液压模块进一步紧凑型设计，产品扭矩比较一代提升20%，其RDC18在布置性上具备很强的竞争力。

电气化方面，容大目前在推进基于RDC27的48V的P2结构混动变速箱，当前已完成A样开发。

结语

综上，CVT在小扭矩端（200Nm），较AT和DCT相比具备的成本优势，更适合搭载溢价能力较低的小型车，同时作为替代MT的产品，将会得到更多自主品牌车企的应用。并且基于CVT自身的劣势（扭矩限制、效率等问题），各大制造商应用不同技术完成对CVT的提升。通过优化钢带夹紧系数、扩大速比范围、变速箱轻量化，实现对传动效率提升；通过加强钢带强度、增加起步齿轮，打开扭矩限制。在节能减排的大环境下，针对CVT的电气化将是各大CVT变速器企业下一阶段突破的技术方向。

来源：电驱技术EDT

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