进入21世纪以来,随着社会经济的不断发展,汽车保有量逐年增长,汽车技术也得到了飞速的提升。但随之而来的能源危机、排放污染、驾驶安全等问题也逐渐成为人们所面临的严峻挑战。未来的汽车技术必然是要以解决这三大问题为前提,因此无级变速器便应运而生。虽然无级变速的概念很早就有人提出,但真正装配应用到汽车上也不过十几年时间。但它以其极佳的燃油经济性、操作简便性,同时兼具传动效率高、排放污染低等特点,逐渐在汽车市场占有一席之地。目前CVT制造研发的关键技术被国外公司垄断,国内的汽车厂商对于CVT的生产研发还处于发展阶段。由于缺乏技术经验,CVT国产化的进程并不顺利,特别是在前期开发中经常遇到传动部件的磨损、破坏等问题。为了打破外国人对CVT技术的垄断,推动中国自主品牌无级变速器的发展。本文以国内某公司新开发的某款金属带式CVT在测试阶段中遇到的结构强度问题,采用有限元瞬态的方法,对其传动部分进行了仿真分析,主要工作如下:(1)根据CVT传动机理,对其带轮组各组成部分和工作原理进行了介绍,建立了金属带传动的几何模型,得到了带轮工作半径、包角与速比的对应关系,利用经验公式计算了稳态下各工况的夹紧力,并且理论推导了各工况对应的主从动带轮轴向位移量;(2)对CVT进行有限元建模,得到了带轮组完整的网格模型,针对模型中过盈配合位置进行了有限元建模,并将接触压力的仿真值与理论值对比验证了有限元方法的正确性和准确性;(3)提出了带轮从初始速比变化至目标速比的油压加载方案,研究了不同的油压差、油压加载时间、输入转速、转矩等边界条件对速比仿真的影响规律,然后根据速比调试规律完成了各实际工况下带轮组整体模型的瞬态仿真;(4)利用瞬态仿真方法对带轮变形进行了分析,指出固定带轮和移动带轮的变形差异,研究了不同速比和油缸压力对带轮变形的影响,带轮变形会引起偏载,进而影响各部件受力情况;(5)根据带轮组在实际工况下的瞬态应力结果,结合应力云图以及疲劳分析的方式,对CVT带轮组传动关键部件进行了强度分析,指出主动键配合位置为应力危险部位,最后对带轮组进行了结构优化,通过加筋的方式可以增加带轮刚度,减小带轮变形量,采用三键配合代替原单键配合方案,可使相应部件应力降低至安全范围以内。