汽车无级变速器设计与分析论文

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1、汽车无级变速器设计与分析毕业论文目录摘要1.绪论1.1汽车变速器的类型•………………………………………………11.2汽车变速器的类型和特点………………………………………11.3采用无极变速器——CVT的汽车可以节油的原理……………21.4实现汽车无级变速器——CVT大变速比、大转矩的关键——无偏斜金属带式无极变速传动………………………………………32.CVT的总体设计2.1原车的相关参数…………………………………………………52.2带传动的分析……………………………………………………52.3压紧装置的设计………

2、…………………………………………82.4齿轮设计计算……………………………………………………152.5轴的设计计算……………………………………………………222.6轴承的设计计算…………………………………………………302.7锥轮处的键的设计计算…………………………………………313.变速器的调控分析3.1CVT的一般调控理论分析………………………………………323.2CVT最佳调控逻辑………………………………………………344.总结………………………………………………………385.致谢………………………………

3、………………………39423.参考文献…………………………………………………4042山东科技大学泰山科技学院毕业设计论文绪论1.绪论1.1汽车变速器的类型目前汽车变速器按变速特点来分，可分为两大类：一是有级变速器；二是无级变速器。按执行变速的方式来分，可以分为自动和手动两类。1.2汽车变速器的类型和特点1.2.1液力变矩器液力变矩器是较早用于汽车传动的无级变速器，成功地用于高档汽车的传动中。由于传动效率低，且变速比大于2时效率急剧下降，经常仅在有级（2～3档）变速器的两档中间实现无极变速，因此未能推广开来。目前

4、经常作为起步离合器在汽车中使用。1.2.2宽V形胶带式无级变速器宽V形胶带式无极变速器是荷兰DAF公司在1965年以前的产品，主要用在微型轿车上，一共生产了约80万辆。由于胶带的寿命和传动效率低，进而研究和开发了汽车金属带式无级变速器。1.2.3金属带式无级变速器金属带式无级变速器是荷兰VDT公司的工程师VanDooren发明的，用金属带代替胶带，大幅度提高了传动效率、可靠性、功率和寿命，经过30～40年的研究，开发已经成熟，并在汽车传动领域占有重要的地位。目前金属带式无级变速器的全球总产量已经达到250万辆/

5、年，在今后三年内将达到400万辆，发展速度很快。金属带式无级变速器的核心元件是金属带组件。金属带组件由两组9～12层的钢环组和350～400片左右的摩擦片组成，其中钢环组的材料，尤其是制造工艺是最难的，要实现强度高（>2000MP），各层环之间“无间隙”42山东科技大学泰山科技学院毕业设计论文绪论配合。以前只有荷兰VDT公司掌握这种工艺，现在我国沈阳越士达无级变速器有限公司也已近掌握了这种技术，并在重庆工学院建成了一条示范性生产线。金属带式无级变速器的传动原理，主、从两对锥盘夹持金属带，靠摩擦力传递动力和转矩。

6、主、从动边的动锥盘的轴向移动，使金属带径向工作半径发生无级变化，从而实现传动的无级变化，即无级变速。1.2.4摆销链式无极变速器摆销链式无级变速器是由德国LUK公司将摆销链用于Audi汽车传动的成功范例。与金属带式CVT不同的是，它将无级变速部分放在低速级，即最后一级。其原因是链传动的多边形效应在高速级是会产生更大的噪音和动态应力。所以其最新的结构中，假装了导链板以减少震动和噪声。但是由于在低速级传动中，要求传递的转矩大，轴向的压力较大，液压系统的油压也大（大约为8～9），而摩擦盘式离合器所要求的油压又不高，这

7、样，液压系统就比较复杂。由此看来，如果能进一步降低和消除多边形效应，将会进一步提高此类传动的水平，简化整机设计、降低成本。1.2.5环盘滚轮式无级变速器环盘滚轮式无级变速器是英国Torotrak公司发明的无级变速器。运动和动力由输入盘靠摩擦力传给滚轮，滚轮降运动和动力靠摩擦力传给输出盘。当滚轮在垂直于纸面的轴向运动时，滚轮和两个环盘的接触点连续变化，输入盘和输出盘接触点的回转半径连续变化，实现无极传动。1.3采用无极变速器——CVT的汽车可以节油的原理42山东科技大学泰山科技学院毕业设计论文绪论由于汽车的发动机

8、的进排气系统是考虑了空气流的动力学而设计的，由凸轮轮廓形块决定进气和排气气门的开闭。发动机在某一最佳转速下能够进气充分、排气充分、燃烧完全、能量利用充分、排气污染少；但离开这一转速就会有进气不充分、排气不充分、燃烧不完全、能量利用差、油耗增加和排气污染增加等问题。汽车的车速是随机的，在20～30km/h到150～180km/h之间变化。为了很好的利用发动机的动力和减少油耗，采用有级变速