汽車無(wú)級(jí)變速器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(已修改)
2025-07-02 01:21 本頁(yè)面
【正文】 山東科技大學(xué)泰山科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 目錄汽車無(wú)級(jí)變速器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘要 汽車變速器的類型?………………………………………………1 汽車變速器的類型和特點(diǎn) ………………………………………1 采用無(wú)極變速器——CVT的汽車可以節(jié)油的原理 ……………2 實(shí)現(xiàn)汽車無(wú)級(jí)變速器——CVT大變速比、大轉(zhuǎn)矩的關(guān)鍵——無(wú)偏斜金屬帶式無(wú)極變速傳動(dòng) ………………………………………3 原車的相關(guān)參數(shù)…………………………………………………5 帶傳動(dòng)的分析……………………………………………………5 壓緊裝置的設(shè)計(jì)…………………………………………………8 齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………15 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………22 軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………………30 錐輪處的鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………31 CVT的一般調(diào)控理論分析 ………………………………………32 CVT最佳調(diào)控邏輯 ………………………………………………344 .總結(jié) ………………………………………………………385 .致謝 ………………………………………………………396 .參考文獻(xiàn) …………………………………………………4039山東科技大學(xué)泰山科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 緒論1. 緒論 汽車變速器的類型目前汽車變速器按變速特點(diǎn)來(lái)分，可分為兩大類：一是有級(jí)變速器；二是無(wú)級(jí)變速器。按執(zhí)行變速的方式來(lái)分，可以分為自動(dòng)和手動(dòng)兩類。1. 2 汽車變速器的類型和特點(diǎn) 液力變矩器液力變矩器是較早用于汽車傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變速器，成功地用于高檔汽車的傳動(dòng)中。由于傳動(dòng)效率低，且變速比大于2時(shí)效率急劇下降，經(jīng)常僅在有級(jí)（2～3檔）變速器的兩檔中間實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速，因此未能推廣開來(lái)。目前經(jīng)常作為起步離合器在汽車中使用。 寬V形膠帶式無(wú)級(jí)變速器寬V形膠帶式無(wú)極變速器是荷蘭DAF公司在1965年以前的產(chǎn)品，主要用在微型轎車上，一共生產(chǎn)了約80萬(wàn)輛。由于膠帶的壽命和傳動(dòng)效率低，進(jìn)而研究和開發(fā)了汽車金屬帶式無(wú)級(jí)變速器。 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器金屬帶式無(wú)級(jí)變速器是荷蘭VDT公司的工程師Van Dooren 發(fā)明的，用金屬帶代替膠帶，大幅度提高了傳動(dòng)效率、可靠性、功率和壽命，經(jīng)過(guò)30～40年的研究，開發(fā)已經(jīng)成熟，并在汽車傳動(dòng)領(lǐng)域占有重要的地位。目前金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的全球總產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到250萬(wàn)輛/年，在今后三年內(nèi)將達(dá)到400萬(wàn)輛，發(fā)展速度很快。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的核心元件是金屬帶組件。金屬帶組件由兩組9～12層的鋼環(huán)組和350～400片左右的摩擦片組成，其中鋼環(huán)組的材料，尤其是制造工藝是最難的，要實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度高（2000MP），各層環(huán)之間“無(wú)間隙”配合。以前只有荷蘭VDT公司掌握這種工藝，現(xiàn)在我國(guó)沈陽(yáng)越士達(dá)無(wú)級(jí)變速器有限公司也已近掌握了這種技術(shù)，并在重慶工學(xué)院建成了一條示范性生產(chǎn)線。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的傳動(dòng)原理，主、從兩對(duì)錐盤夾持金屬帶，靠摩擦力傳遞動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩。主、從動(dòng)邊的動(dòng)錐盤的軸向移動(dòng)，使金屬帶徑向工作半徑發(fā)生無(wú)級(jí)變化，從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變化，即無(wú)級(jí)變速。 擺銷鏈?zhǔn)綗o(wú)極變速器擺銷鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器是由德國(guó)LUK公司將擺銷鏈用于Audi汽車傳動(dòng)的成功范例。與金屬帶式CVT不同的是，它將無(wú)級(jí)變速部分放在低速級(jí)，即最后一級(jí)。其原因是鏈傳動(dòng)的多邊形效應(yīng)在高速級(jí)是會(huì)產(chǎn)生更大的噪音和動(dòng)態(tài)應(yīng)力。所以其最新的結(jié)構(gòu)中，假裝了導(dǎo)鏈板以減少震動(dòng)和噪聲。但是由于在低速級(jí)傳動(dòng)中，要求傳遞的轉(zhuǎn)矩大，軸向的壓力較大，液壓系統(tǒng)的油壓也大（大約為8～9），而摩擦盤式離合器所要求的油壓又不高，這樣，液壓系統(tǒng)就比較復(fù)雜。由此看來(lái)，如果能進(jìn)一步降低和消除多邊形效應(yīng)，將會(huì)進(jìn)一步提高此類傳動(dòng)的水平，簡(jiǎn)化整機(jī)設(shè)計(jì)、降低成本。 環(huán)盤滾輪式無(wú)級(jí)變速器環(huán)盤滾輪式無(wú)級(jí)變速器是英國(guó)Torotrak 公司發(fā)明的無(wú)級(jí)變速器。運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力由輸入盤靠摩擦力傳給滾輪，滾輪降運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力靠摩擦力傳給輸出盤。當(dāng)滾輪在垂直于紙面的軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾輪和兩個(gè)環(huán)盤的接觸點(diǎn)連續(xù)變化，輸入盤和輸出盤接觸點(diǎn)的回轉(zhuǎn)半徑連續(xù)變化，實(shí)現(xiàn)無(wú)極傳動(dòng)?！狢VT的汽車可以節(jié)油的原理由于汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣系統(tǒng)是考慮了空氣流的動(dòng)力學(xué)而設(shè)計(jì)的，由凸輪輪廓形塊決定進(jìn)氣和排氣氣門的開閉。發(fā)動(dòng)機(jī)在某一最佳轉(zhuǎn)速下能夠進(jìn)氣充分、排氣充分、燃燒完全、能量利用充分、排氣污染少；但離開這一轉(zhuǎn)速就會(huì)有進(jìn)氣不充分、排氣不充分、燃燒不完全、能量利用差、油耗增加和排氣污染增加等問題。汽車的車速是隨機(jī)的，在20～30km/h到150～180km/h之間變化。為了很好的利用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和減少油耗，采用有級(jí)變速（MT和AT），在兩檔之間依靠發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化來(lái)適應(yīng)車速的變化，因而發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。采用液力變矩器的無(wú)級(jí)變速器，由于其工作原理是油作為動(dòng)力傳動(dòng)的介質(zhì)，許多能量消耗在油的內(nèi)摩擦上，傳動(dòng)效率低，通常為80～85%，比傳統(tǒng)的MT和AT大約費(fèi)油10%～20%，而且液力變矩器轉(zhuǎn)差較大，效率較低。通常減速比不大于2，只能增加2～3檔有級(jí)變速，每?jī)蓹n間用液力變矩器實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。無(wú)級(jí)變速器（CVT）可以使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳狀態(tài)下工作，依靠變速器無(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)適應(yīng)汽車的各種速度，因此可以是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒最好，排氣污染最小，達(dá)到節(jié)油的目的。 級(jí)變速——CVT大變速比、大轉(zhuǎn)矩的關(guān)鍵——無(wú)偏斜金屬帶式無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)對(duì)稱直母線錐盤情況下，金屬帶在變速過(guò)程中必然產(chǎn)生偏斜。此偏斜量限制了錐盤的半徑，也限制了變速比。因而對(duì)稱直母線錐盤所產(chǎn)生金屬帶的偏斜，一方面限制了車輛節(jié)油的經(jīng)濟(jì)車速范圍。另一方面限制了錐盤工作半徑的增加，也限制了可傳遞的轉(zhuǎn)矩，即傳動(dòng)能力。目前，汽車CVT的變速比一般在=。 拋棄液壓加壓系統(tǒng)，進(jìn)一步節(jié)油汽車金屬帶和擺銷鏈?zhǔn)綗o(wú)極變速器——CVT，是當(dāng)前汽車自動(dòng)變速器中最具前景的傳動(dòng)形式。目
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