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汽車無級變速器設(shè)計-展示頁

2025-07-09 05:43本頁面
  

【正文】 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80萬輛。由于傳動效率低,且變速比大于2時效率急劇下降,經(jīng)常僅在有級(2~3檔)變速器的兩檔中間實現(xiàn)無極變速,因此未能推廣開來。按執(zhí)行變速的方式來分,可以分為自動和手動兩類。我們在前人研究的基礎(chǔ)上,針對廣州本田即將生產(chǎn)的經(jīng)濟型轎車設(shè)計一種CVT,來替換原來的變速器,為以后CVT的研究和試驗打下基礎(chǔ)。此外,由于工作和控制原理相對簡單,CVT傳動完全可以做到比有級變速器(AT)傳動更緊湊,更輕,成本更低。更主要的是,它能最好的協(xié)調(diào)車輛外界行駛條件與發(fā)動機負載,使汽車具有一個不存在“漏洞”的牽引特性,且調(diào)速時無需切斷動力充分發(fā)掘發(fā)動機的潛力,從而可顯著降低汽車的油耗,提高最大車速和改善超車的性能。無極傳動CVT與其他自動變速器相比較,優(yōu)點是明顯的。Sabaru的Ecvt、WV的Golf等)。1987年美國福特公司首次在市場上小批量推出裝有這種VDT帶的CVT汽車,此后意大利菲亞特,日本富士重工和德國大眾等多家公司也推出了小批量的CVT汽車(如Ford的Fiesta、Scorpio。摘 要人們早就認識到無級變速器是提高汽車性能的理想裝置,并一直不懈的努力研究,努力追求實現(xiàn)這一目標。70年代后期,荷蘭VonDoorne’s Transmission 公司研制成功VOT金屬傳動帶并于1982年投放市場,推動CVT技術(shù)向?qū)嵱没~進了一大步。Fiat的Uon、Ritmo。各國均視其為自動變速技術(shù)的嶄新途徑,已成為當前國際汽車的研究開發(fā)領(lǐng)域的一個熱點。其操縱方便性和乘坐舒適性可與液力變矩器相當,而傳動效率卻高得多,接近有級機械式自動變速器的水平。無極傳動CVT特別受到非職業(yè)駕駛員的歡迎,因為它從根本上簡化了操縱,不僅可取消變速、離合器踏板,而且總是按駕駛員意圖控制發(fā)動機在最佳工作位置工作。對于CVT這種具有廣闊使用發(fā)展前景的技術(shù),迄今國內(nèi)研究、應用的很少。關(guān)鍵詞:無級變速器 結(jié)構(gòu)設(shè)計 自動壓緊40 / 42目 錄摘要 汽車變速器的類型?………………………………………………1 汽車變速器的類型和特點 ………………………………………1 采用無極變速器——CVT的汽車可以節(jié)油的原理 ……………2 實現(xiàn)汽車無級變速器——CVT大變速比、大轉(zhuǎn)矩的關(guān)鍵——無偏斜金屬帶式無極變速傳動 ………………………………………3 原車的相關(guān)參數(shù)…………………………………………………5 帶傳動的分析……………………………………………………5 壓緊裝置的設(shè)計…………………………………………………8 齒輪設(shè)計計算……………………………………………………15 軸的設(shè)計計算……………………………………………………22 軸承的設(shè)計計算…………………………………………………30 錐輪處的鍵的設(shè)計計算…………………………………………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 …………………………………………………401. 緒論 汽車變速器的類型目前汽車變速器按變速特點來分,可分為兩大類:一是有級變速器;二是無級變速器。1. 2 汽車變速器的類型和特點 液力變矩器液力變矩器是較早用于汽車傳動的無級變速器,成功地用于高檔汽車的傳動中。目前經(jīng)常作為起步離合器在汽車中使用。由于膠帶的壽命和傳動效率低,進而研究和開發(fā)了汽車金屬帶式無級變速器。目前金屬帶式無級變速器的全球總產(chǎn)量已經(jīng)達到250萬輛/年,在今后三年內(nèi)將達到400萬輛,發(fā)展速度很快。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,要實現(xiàn)強度高(2000MP),各層環(huán)之間“無間隙”配合。金屬帶式無級變速器的傳動原理,主、從兩對錐盤夾持金屬帶,靠摩擦力傳遞動力和轉(zhuǎn)矩。 擺銷鏈式無極變速器擺銷鏈式無級變速器是由德國LUK公司將擺銷鏈用于Audi汽車傳動的成功范例。其原因是鏈傳動的多邊形效應在高速級是會產(chǎn)生更大的噪音和動態(tài)應力。但是由于在低速級傳動中,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)就比較復雜。 環(huán)盤滾輪式無級變速器環(huán)盤滾輪式無級變速器是英國Torotrak 公司發(fā)明的無級變速器。當滾輪在垂直于紙面的軸向運動時,滾輪和兩個環(huán)盤的接觸點連續(xù)變化,輸入盤和輸出盤接觸點的回轉(zhuǎn)半徑連續(xù)變化,實現(xiàn)無極傳動。發(fā)動機在某一最佳轉(zhuǎn)速下能夠進氣充分、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)速就會有進氣不充分、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。為了很好的利用發(fā)動機的動力和減少油耗,采用有級變速(MT和AT),在兩檔之間依靠發(fā)動機的轉(zhuǎn)速變化來適應車速的變化,因而發(fā)動機無法達到最佳的工作狀態(tài)。通常減速比不大于2,只能增加2~3檔有級變速,每兩檔間用液力變矩器實現(xiàn)無級變速。 級變速——CVT大變速比、大轉(zhuǎn)矩的關(guān)鍵——無偏斜金屬帶式無級變速傳動對稱直母線錐盤情況下,金屬帶在變速過程中必然產(chǎn)生偏斜。因而對稱直母線錐盤所產(chǎn)生金屬帶的偏斜,一方面限制了車輛節(jié)油的經(jīng)濟車速范圍。目前,汽車CVT的變速比一般在=。目前汽車金屬帶式無級變速器絕大部分采用液壓加壓、電子系統(tǒng)控制方案。這種方案的優(yōu)點在于除了金屬帶傳動的全新技術(shù)以外,全部采用了成熟技術(shù),可行性好。AT和MT(手動變速器)均為齒輪傳動,AT比MT多耗油15%左右,其原因在于液壓私服系統(tǒng)耗能。目前其油耗與采用MT的汽車持平。2. CVT的總體設(shè)計 原車相關(guān)參數(shù)本次設(shè)計的各項參數(shù)如下:面對對象轎車驅(qū)動形式前置前驅(qū)發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速5881(r/min)最大功率最高車速135km/h最大扭矩倒檔傳動比傳動比范圍主減速器傳動比
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