E-CVT（电子无级变速箱）与AT（自动变速箱）虽同属行星齿轮传动体系，但在结构设计上存在根本性差异。E-CVT普遍采用单组行星齿轮架构（典型如丰田THS、本田i-MMD系统），仅少数混动系统采用双组设计（如通用Voltec）。其核心特征在于通过同一组齿轮实现发动机、电机、驱动轮的动力耦合，同时承担功率分流与扭矩传递双重任务。以丰田THS系统为例，发动机连接行星架，发电电机连接太阳轮，驱动电机连接齿圈，通过电机转速调节实现无级变速效果。
相较之下，AT变速箱采用多组行星齿轮组合（早期4AT配备2组，高端8AT/10AT可达5-6组）。每组齿轮组对应特定传动比（如1档、倒档），通过离合器/制动器的组合切换实现固定档位传动。采埃孚8AT的典型结构包含4组行星齿轮与5个换挡元件，通过齿轮啮合组合形成8个固定传动比（1档传动比4.69:1，8档0.66:1），实现精准的动力传递控制。
E-CVT的核心价值在于动力混合与无级调速。其功率分流机制将发动机动力拆分为机械路径（直接驱动车轮）与电路径（电机发电/储能），确保发动机始终运行在高效区间。例如高速巡航时采用发动机直驱，低速时切换电机驱动。无级变速的实现并非依赖齿轮比变化，而是通过电机反向转动等操作"虚拟"调整传动比（如使齿圈转速低于行星架实现超速挡效果）。
AT变速箱则专注于固定档位的扭矩放大与传递。通过行星齿轮组的不同组合（如固定太阳轮、行星架输入时齿圈输出减速增扭），在低档位（如1档）可将发动机扭矩放大2-3倍（传动比4:1时输出扭矩达发动机的4倍）。其固定传动比设计使扭矩传递效率超过90%，多组齿轮分摊载荷的设计有效避免单组齿轮过载风险。
E-CVT齿轮组采用小模数（1.5-2.5）、窄齿宽设计，材料多为铝合金或低碳钢表面淬火（如丰田THS行星架采用铝合金）。这种设计适配混动系统的紧凑布局需求，降低旋转质量以提升电机调速响应速度，齿面硬度控制在HRC45-50范围。
AT齿轮组则强调大模数（3.0-4.5）、宽齿宽结构，材料选用20CrMnTi渗碳淬火钢，齿面硬度达HRC58-62，齿轮轴采用实心锻钢（如采埃孚8AT行星架为整体锻钢件）。这种设计需承受发动机高扭矩（V8发动机峰值扭矩超600N·m）及频繁换挡冲击，确保数万次循环下的抗疲劳强度。
E-CVT的动力传递呈现"零缓冲"特性，发动机、电机、驱动轮通过行星齿轮组直接刚性连接，无任何弹性元件介入。这种设计导致电机瞬间扭矩（如0转速输出300N·m）直接冲击齿轮齿面，动态载荷可达静态额定值的3-5倍。缺乏过载保护机制的特性，使齿轮在超载时易出现断齿等故障。
AT变速箱采用"液力变矩器+齿轮组"的组合传递路径：发动机→液力变矩器（液压油传递）→行星齿轮组→驱动轮。液力变矩器在低速时允许泵轮与涡轮50%的滑转率，将扭矩冲击分散至数百毫秒。其导轮设计可改变液压油流向，实现1.5-2倍的扭矩放大（起步时1档+液力变矩器双重放大，总倍数可达3-4倍）。
E-CVT通过双电机（发电+驱动）的转速协同实现无级变速。例如降速时，发电电机提速吸收发动机功率，驱动电机降速匹配车轮转速，整个过程齿轮组保持联动状态。这对电控系统提出严苛要求：需实时计算发动机、双电机、车轮的转速差，控制精度需达±5rpm，否则会导致齿轮组轴向力异常。
AT变速箱依赖液压阀组切换档位，通过液压油推动离合器/制动器控制行星齿轮组的"固定元件"（如固定太阳轮或齿圈）。以1档升2档为例，液压系统先松开1档制动器，再接合2档离合器，整个过程通过油压缓冲避免冲击。液压系统需提供0.5-2MPa油压，换挡响应时间控制在100-200ms，防止动力中断或顿挫。
