低速比工况下金属带式cvt力学特性及摩擦功率损耗研究

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1、学校代码10530学号201230071579分类号TH132密级硕士学位论文低速比工况下金属带式CVT力学特性及摩擦功率损耗研究学位申请人龙海卿指导教师谭援强学院名称机械工程学院学科专业机械工程研究方向机械创新与优化设计二零一五年六月湘巧大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意

2、识到本声明的法律后果由本人承担。、作者签名一曰期训卢月曰白ｊ学位论文版枚使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可ｔｕ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行ｉ检索■，可Ｕ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。＾作者签名；＾＾／曰期衫如（月曰（导师签名日期；朵炒年６月Ｓ曰ResearchonDynamics

3、PerformanceandFrictionPowerLossofMetalBeltCVTWorkingatLowSpeedRatioConditionCandidateLongHaiqingSupervisorProf.TanyuanqiangCollegeSchoolofMechanicalEngineeringProgramMechanicalEngineeringSpecializationMechanicalinnovationandoptimizationdesignDegreeMasterofEng

4、ineeringUniversityXiangtanUniversityDateJune,2015湘潭大学硕士学位论文摘要金属带式无级变速器（CVT）是汽车变速器中最为理想的一类变速器之一，以其出众的燃油经济性、变速平顺性、乘坐舒适性以及在混合动力汽车中能与电力作任意比例混合等诸多优点，而受到众多研究者和制造商的青睐。大转矩低速比是金属带式CVT的主要工况，尤其在城市交通状况下，变速器几乎只工作在低速比工况，且低速比工况下的力学特性更复杂，金属带的摩擦功率损失也更高，因此对该工况下金属带式CVT的研究工作具有实际

5、意义。本文在国家自然科学基金资助项目“滑移控制模式下金属带式无级变速器油膜牵引及磨损特性分析研究”的资助下，围绕低速比工况比下金属带式CVT的力学特性及金属带的摩擦功率损失，主要做了以下工作：1、建立了低速比工况下金属带式CVT传动部分的力学模型，该力学模型主要揭示金属带紧边与松边之间的受力关系，并通过求解出主动轮工作半径与速比之间的关系，得出了紧边金属片推力及带环有效张力与速比之间的显式函数关系式。在所得力学模型的基础上，分析了速比、离心力、摩擦系数及输入扭矩等因素对金属带受力的影响。2、在所建力学模型的基础上

6、，求解并对带轮的轴向夹紧力进行了分析，得出了速比及输入扭矩对带轮夹紧力的影响；同时推导了在保证不打滑的前提下CVT所能传递的最大有效圆周力，并分析了其影响因素；将所建力学模型与前人的工作成果相结合，详细的分析了金属带的摩擦功率损失模型，对影响金属带摩擦功率损失的因素进行了全面分析。3、利用SolidWorks软件建立了金属带式CVT的三维模型，并通过一定简化之后导入ABAQUS中进行了金属片接触应力的有限元分析；将有限元的分析结果与长时间工作后的金属片的表面形貌特征作比对，分析了金属片的接触应力状态，并论证了分析

7、结果的可靠性。关键词：无级变速器；金属带；力学模型；摩擦功率损失；ABAQUS分析I湘潭大学硕士学位论文AbstractAsforitshigherfueleconomy,stability,ridecomfortandbetterperformanceforhybridvehicle,etc.,metalbeltcontinuousvariabletransmissionisoneoftheoptimaltransmissionsforautomobile,andisfavouredbymanyautomobi

8、leresearchersandmanufactures.HightorqueandlowspeedratioisthemainworkingconditionofmetalV-beltCVTs,especiallyinthetrafficconditionofcities,thetransmissionalmostexcusivelyworkunderlowspeedr