金属带式无级自动变速器(Continuously Variable Transmission,简称为CVT)能根据车辆行驶条件自动、连续改变速比,使发动机按最佳燃油经济性曲线或最佳动力性曲线工作。传统的CVT液压系统采用位置-压力组合方式[1],即从动缸作为夹紧力控制缸,确定CVT的转矩容量,防止金属带与带轮之间的打滑;主动缸则采用位置伺服控制方式,控制传动装置的速比,使发动机工作在最佳工作点。因此,如何精确、快速、稳定的实现对目标速比和目标夹紧力的跟踪响应成为CVT控制问题的关键。国内学者对于提高CVT液压系统动态特性已经作了一定程度的分析研究,但是多集中在控制器的设计和优化方面[2～5],而本文从CVT液压系统的实际结构出发,定量分析了CVT液压系统动态响应特性和相关参数对系统响应特性的影响,通过对液压系统结构的优化来达到改善系统动态性能的目的。本文首先对CVT液压系统的传动机理进行了深入分析,确定了目标速比和目标夹紧力的数学模型;分别从速比控制系统和夹紧力控制系统关键元件的结构和工作原理出发,建立了系统传递函数和仿真模型,分析了其静、动态特性及其参数对系统响应特性的影响,并结合整车仿真进行了分析验证;针对实际应用中出现的传动系统速比响应滞后、跟踪误差较大,夹紧力控制阀受到流量干扰影响严重和金属带轮滑转及过夹紧的问题,提出了有针对性的优化设计方法,使得速比跟踪响应的误差精度控制在了有效范围之内,夹紧力抗干扰能力得到了增强,金属带轮打滑和过夹紧得到了改善。本文对CVT液压系统的速比控制和夹紧力控制做了比较全面、深入的仿真分析和优化设计,仿真分析和优化设计在CVT液压系统的设计与开发方面具有较大的应用价值。