节能环保型城市公交客车变速器的设计理念.pdf

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1、节能环保型城市公交客车变速器的设计理念吴东天津中德传动有限公司摘要：本文根据城市公交客车的实际使用_Y-况及从整车动力性和经济性出发，结合节能、环保城市客车专用发动机的净功率外特性及净功率万有特性曲线。相辅以整车的换档规律的分析．说明了新一代节能环保型城市公交客车所用变速器在设计方面的新理念。关键词：离合器万有特性换档规律变速器设计新理念1、前言司省时、省油的效果，这种操作模式已经成为公交车目前，国内汽车产销远远高于石油产量的增长，的专用模式，有很多公交公司明确规定驾驶员必须用大力发展节能型汽车，是建设节约型社会的紧迫需2档起步。要，关系国家能源安全。中国是世界第二大能源生产和消费国，

2、人均占有能源远低于世界平均水平。20073、降低整车油耗的理论依据年中国原油产量1．87亿吨，近50％的原油需要进口。3．1、通过对离合器的分析提出降低整车油耗的中国人均汽车保有量不足世界平均水平的五分之一，途径随着汽车保有量的快速增长，对石油的需求越来越离合器的寿命长短可以通过滑磨功的大小来衡大。中国汽车工业必须走节约、清洁、可持续发展的新量。滑磨功越大，人们常说的发动机丢转现象越严重，道路[1]。目前中国汽车工业发展面临着能源紧缺和环机械能转变为热能越严重，离合器的寿命就越短，反保的巨大压力。传统能源汽车在近几十年内，仍将占之则越长。离合器的滑磨是离合器的接合过程中离合据主导地位，

3、提高传统能源汽车的节能环保水平，有器主动部分与从动部分转速不一致产生的。在城市公着相当大的潜力和空间。交车运行中，车辆遇站点、红绿灯的机率大，起步频繁，因此，离合器的接合次数也就相应的频繁，起步过程中离合器的滑磨是相当严重的。根据这种使用情2、城市公交车辆用变速器的实际使用现况，我们通过优化公交车变速器的速比来达到降低整状描述车油耗和延长离合器使用寿命的目的。根据公式：传统的公交车匹配的变速器档位多为五档，在实际使用中由于公交车行驶的路线大都宽而平坦，站点一般1公里一个，而且在这1公里内还有红绿灯，所⋯⋯L≈南以公交车经常在低速、低档的情况下运行，同时也由(2)=M×loZg于站点多，

4、上下车的人流量大，车辆怠速的时间也比较长，公交车辆平均行驶的车速为30～40KM／H，最高式中：B——离合器的后备系数；车速一般不超过80KM／H。在操作中，驾驶员直接用J广整个汽车的惯性质量转化到离合器二档起步，一档基本在城市公交行列被弃用，变速器从动部分上的当量转动惯量；经常使用4个档位(2、3、4、5)，这样可以达到公交公J广一发动机旋转部分和离合器主动部分010-8843807588438553齿轮I固的转动惯量；图中实线为发动机的燃油消耗率曲线，虚线为发n——发动机转速动机的等功率线，由汽车理论可知以下公式：M——汽车总质量f31ua=O．3770i主减速比f41T=9550

5、P／ni_变速器速比f51P阻=(G*f*Ua／3600+Cd*A*Ua3／761401r一轮胎滚动半径(6)P输出=P阻／11，可以知道，L。cJR。c，这说明公交车频繁起步时g_(Ua-车速、变速器传动比、主减速比、r__轮的速比值越大，滑磨功L越小，相对来说，发动机的丢胎滚动半径、卜发动机扭矩、G一汽车总重、{-_滚动转现象越轻。现在城市公交专用的二档起步的操作模阻力系数、Cd一风阻系数、A一迎风面积、11一机械传式多为人为将变速器二档速比提高，使用过程中原变递效率)速器的二档当作一档用，而原来的一档被弃用闲置起假设汽车在平坦的道路上匀速行驶，当变速器档来。同时，由于传统的变速器

6、更改二档速比，原来的一位一定的情况下，可以根据以上公式推出T=(n)，可档及最高档速比不动，有的甚至相临的档位速比也不以得出发动机不同转速下的扭矩，将计算出的这些结动，这样导致变速器的速比级差不合理(一般极差最果以转速n为横坐标，扭矩为纵坐标，在万有特性曲线大不超过1．7～1．8)，最重要的是调整过后的二档速比图上可以绘出变速器的档位运行线，同时将车速作为受变速器公司内部零件的通用性及空间布置的限制，定值，根据公式(3)得出变速器不同档位下同一车速所产生二档速比虽然调整了，但还是达不到公交车频繁对应发动机不同的转速，将这些点平滑连起来得到等Ⅲm㈣z啪DlⅢl-Ⅲ瑚0起步所需要的驱动力，

7、不得不靠发动机的帮忙来实现车速曲线。如图2所示。起步，就是经常看到的起步时冒黑烟，这样整车的油耗增加，离合器片的磨损加速。根据以上的分析，提出公交专用变速器的设计是：将传统变速器的一档速比取消，二档设计为一档，数值上要比传统变速器的二档数值大(保证车辆的正常起步)，比原来闲置的一档7009001001100150017001')00210023002000速比数值小，使用中车辆的起步加速性能更好，离合nr，l'dn器的滑磨功减小，不仅保护了离合