汽車(chē)無(wú)級(jí)變速器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-07 01:21本頁(yè)面
【正文】 化，即無(wú)級(jí)變速。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)。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。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(lèi)傳動(dòng)的水平，簡(jiǎn)化整機(jī)設(shè)計(jì)、降低成本。運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力由輸入盤(pán)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(pán)。——CVT的汽車(chē)可以節(jié)油的原理由于汽車(chē)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(mén)的開(kāi)閉。汽車(chē)的車(chē)速是隨機(jī)的，在20～30km/h到150～180km/h之間變化。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。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(chē)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。此偏斜量限制了錐盤(pán)的半徑，也限制了變速比。另一方面限制了錐盤(pán)工作半徑的增加，也限制了可傳遞的轉(zhuǎn)矩，即傳動(dòng)能力。 拋棄液壓加壓系統(tǒng)，進(jìn)一步節(jié)油汽車(chē)金屬帶和擺銷(xiāo)鏈?zhǔn)綗o(wú)極變速器——CVT，是當(dāng)前汽車(chē)自動(dòng)變速器中最具前景的傳動(dòng)形式。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)變矩器離合器和液力變矩器傳給前進(jìn)、倒檔離合器，液力泵產(chǎn)生的高壓油通過(guò)液壓缸將力施加給錐盤(pán)變速裝置，該力施加給金屬帶組件產(chǎn)生摩擦力，將主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩傳遞給從動(dòng)軸，然后通過(guò)減速裝置，經(jīng)減速器輸出給車(chē)輪。但與成熟的AT（自動(dòng)變速器）技術(shù)一樣，有一個(gè)重要的弱點(diǎn)，即是均采用耗能的液壓伺服系統(tǒng)。采用CVT的汽車(chē)，由于CVT可使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳區(qū)域工作，因而達(dá)到節(jié)油的目的。如果拋棄液壓加壓系統(tǒng)，將避免能量的損失，達(dá)到更加節(jié)油的目標(biāo)。這種變速機(jī)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)可靠，應(yīng)用范圍廣泛。另一些機(jī)構(gòu)兩輪都起變速作用，這又分為兩種情況：A、兩輪的兩邊都可以調(diào)節(jié)。要調(diào)節(jié)就必須有控制或壓緊機(jī)構(gòu)，在A中情況下，機(jī)構(gòu)必然變得復(fù)雜和龐大，而B(niǎo)情況可以有效地避免這種情況的發(fā)生。在金屬帶的選取上，我們選用了現(xiàn)有的自制金屬帶，結(jié)構(gòu)參數(shù)為：上底寬32mm，高15mm，工作中徑為26mm。 基本運(yùn)動(dòng)關(guān)系1）帶輪的移動(dòng)距離帶輪的移動(dòng)距離受到兩邊帶輪相碰的位置和帶達(dá)到帶輪內(nèi)邊緣的位置所限制。2）CVT傳動(dòng)比及調(diào)速的范圍為了具有較高的傳動(dòng)效率，且設(shè)計(jì)和制造的方便，兩個(gè)帶輪的尺寸設(shè)計(jì)為同樣大小。帶輪的楔角太小容易使帶楔在槽中，此外，楔角越小，帶上受到的橫向力就越大，也容易使帶撓曲，所以楔角不能太小。我們選用28度的楔角。根據(jù)已有的資料顯示：帶輪的工作直徑可以達(dá)到75mm，在本設(shè)計(jì)中，我們將帶輪的最小工作直徑定為80mm，以使其工作可靠，壽命更高。性質(zhì)如下： 百分含量% HRA 抗壓強(qiáng)度 抗彎強(qiáng)度 彈性模量E金屬陶瓷組成 硼化物 粘結(jié)相 —坡莫合金 92 1560 620 85 1400 500 .由相關(guān)參數(shù)得知：==調(diào)速范圍 采用對(duì)稱(chēng)調(diào)速，根據(jù)金屬帶的結(jié)構(gòu)參數(shù)，確定CVT錐輪的結(jié)構(gòu)。在自動(dòng)壓緊的應(yīng)用中，壓緊力應(yīng)根據(jù)當(dāng)前的傳動(dòng)比和力矩調(diào)整到最佳值，從而在保證工作可靠的前提下，減少磨損和延長(zhǎng)壽命。但，這樣的系統(tǒng)不但增加CVT的成本，還使轎車(chē)在工作的某些方面變壞，并且導(dǎo)致極大的燃油消耗，這些都會(huì)是中國(guó)家庭轎車(chē)的不適宜因素。這種裝置的工作原理和紡織工業(yè)中應(yīng)用的某些CVT壓緊機(jī)構(gòu)有些類(lèi)似，但已經(jīng)除去了諸如允許軸向移動(dòng)和傳動(dòng)比范圍大小的缺陷。接觸力的周向力取決于帶輪所傳遞的力矩，而軸向力緊緊地將帶輪和V—帶壓向另一帶輪以產(chǎn)生必需的摩擦。三個(gè)銷(xiāo)導(dǎo)槽斜面的傾斜度在這里： ——摩擦副的摩擦系數(shù) ——帶的工作直徑 ——帶輪的軸向移動(dòng)量 ——銷(xiāo)的工作直徑 ——帶輪的楔角這個(gè)斜率函數(shù)的意圖是當(dāng)可動(dòng)帶輪被傳動(dòng)比控制裝置移動(dòng)到不同位置時(shí)，接觸力的軸向分力相應(yīng)不同的傳動(dòng)比能產(chǎn)生不同的比例系數(shù)來(lái)適配輸入軸轉(zhuǎn)矩以使壓緊力等于或稍大于臨界力，這樣，摩擦工作副就不會(huì)有相對(duì)的滑動(dòng)。樣機(jī)測(cè)試結(jié)果顯示：這種裝置基本滿(mǎn)足實(shí)際需要，并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。其關(guān)鍵問(wèn)題是曲面的確定，以下就是有關(guān)計(jì)算：1） 帶輪與皮帶接觸處要求軸向壓緊力為： （1）式中，——工況系數(shù)。2） 自動(dòng)壓緊裝置產(chǎn)生的軸向壓緊力的表示： （2）式中，——平均工作直徑。4） 皮帶工作直徑與軸向位移的關(guān)系式中，——最小工作直徑將上式代入（3）式中，即確認(rèn)。代入各已知量后得到：式子中，均為常數(shù)。軸向壓緊力A. 輸入軸上的加壓彈簧當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速最低時(shí)，彈簧工作高度最小，軸向壓緊力最大當(dāng)輸出轉(zhuǎn)速最高時(shí)，彈簧工作高度最大，軸向壓緊力最小 根據(jù)幾何關(guān)系，彈簧剛度彈簧設(shè)計(jì)：1） 根據(jù)工作條件選擇材料并確定其許用應(yīng)力因彈簧在交變作用力下工作，按1類(lèi)彈簧考慮。查表知【】=4712） 根據(jù)強(qiáng)度條件計(jì)算彈簧鋼絲直徑選取旋繞比C=5，則補(bǔ)償系數(shù)試算彈簧直徑上值與原估去值相近，且為標(biāo)準(zhǔn)值。4） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)輸入軸彈簧參數(shù)見(jiàn)下表中徑90mm有效圈數(shù)3內(nèi)徑72mm總?cè)?shù)5108mm5自由長(zhǎng)度100mm工作長(zhǎng) 62mm；80mm5） 驗(yàn)算穩(wěn)定性細(xì)長(zhǎng)比b=＜，穩(wěn)定B. 中間周上的加壓彈簧當(dāng)輸出轉(zhuǎn)速最低時(shí)，彈簧工作高度最大，軸向壓緊力最小當(dāng)輸出轉(zhuǎn)速最高時(shí)，彈簧工作高度最大，軸向壓緊力最大根據(jù)幾何關(guān)系，彈簧剛度 彈簧設(shè)計(jì)：
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