基于MATLABGUI的GUSA无级变速器的运动研究.pdf

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1、2013年3月机床与液压Mar．2013第41卷第5期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1．4lNo．5DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．05．042基于MATLAB／GUI的GUSA无级变速器的运动研究孙付春，李玉龙(成都学院工业制造学院，四川成都610106)摘要：研究脉冲式无级变速传动技术的原理，指出GUSA脉冲式无级变速器从机构组成原理上看是由三相曲柄摇杆机构组成，通过研究曲柄摇杆机构可以分析GUSA无级变速器的运动，应用MATLAB／GUI建立可视化界面分析GUSA无级变速器的

2、运动特征。关键词：四连杆机构；GUSA脉冲式无级变速器；运动仿真中图分类号：TH132．46文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)5—164—3MotionStudyofGUSAVariableSpeedDeviceBasedonMATLAB／GUISUNFuchun．LIYulong(IndustrialManufacturingCollegeofChengduUniversity，ChengduSichuan610106，China)Abstract：Impulsevariablespeeddevicewasstu

3、died．TheGUSAimpulsevariablespeeddevicewascomposedofthree—phase．crank-rockermechanismfromthepointofthemechanicalprinciple．Itsmovementwasanalyzedbystudyingcrank-rockermechanism．ThemovementcharacteristicsofGUSAimpulsevariablespeeddevicewasanalyzedbyestablishingvisualinterf

4、aceusingMATLAB／GUI．Keywords：Four—barlinkage；GUSAimpulsevariablespeeddevice；Motionsimulation20世纪7O年代以来，由于汽车工业的快速发动转变为摇杆的往复摆动；调速机构通过改变曲柄的展，机械无级变速器获得了广泛的发展。脉动无级长度来改变摇杆往复摆动的幅度；作为输出机构的超变速器作为机械无级变速器中的一大类，其传动机构越离合器最后将可调幅的摇杆摆动变为脉动的单向转采用的均是平面四连机构的型式，结构上主要包括动输出。通过数个具有一定相位差的连杆一单向超

5、越三相并列连杆脉动无级变速器(即GUSA型)和四离合器组合机构，就可以使输出轴获得脉动幅度很小相并列连杆脉动无级变速器(即ZERO-MAX型)。其的单向旋转运动。中，GUSA型的技术更成熟、结构更紧凑、传动更可靠，目前应用较为广泛。平面四连机构作为经典的传动机构，历来是研究的重点，现有文献分别基于AUTOCAD、Pro／E[UG[SolidWorks[、、、VC、MATLAB、ADAMS、OpenGL和易语言uu等软件平台对其进行了运动仿真的研究，不过，采用MATLAB／GUI图形用户界面系统对其进行界面和参数化的设计和仿真，尚不多见

6、。为此，论文将针对GUSA型变速器中的连杆机构，展开进一l一可调曲柄2一连杆3一摇杆4一超越离合器步的研究。图1脉动无级变速器的基本结构1GUSA型脉动式无级变速器2运动分析脉动式无级变速器结构上由传动机构、输出机构由图1知，曲柄摇杆机构是脉动式无级变速器的和调速机构3个基本部分组成，如图1所示。图基本组成部分。在进行运动分析时，可以通过分析曲中的平面四杆机构作为传动机构，将输入轴的匀速转收稿日期：2012—02—12基金项目：四川省科技厅基础研究项目(2011JY0076)作者简介：孙付春(1981一)，男，讲师，研究方向为机械设计

7、方法及理论。E—mail：fch．sun@163．con。第5期孙付春等：基于MATLAB／GUI的GUSA无级变速器的运动研究·165·2柄摇杆机构的运动规律，得到脉动无级变速器每一相一w2L2cos(O2—04)一∞；3cos(03一)+厶的运动情况，对三相运动规律进行叠加，即可得到Lssin(03—04)GUSA脉动式无级变速器的运动规律。ccJ2cos(02—03)一w~L,cos(一03)+cEJ；3在对机构进行分析之前，必须判断输入的杆长能否满足机构成为曲柄摇杆机构的杆长条件，即最短(7)杆+最长杆≤其余两杆长度之和，如不

8、满足，则3MATLAB／GU1分析要求重新输入杆长。首先设定曲柄转角0：的范围和步长，然后每隔建立如图2所示的直角坐标系，设各构件的长度一定角度执行一次程序，可求得单相机构在某指定调分别为、：、厶、，其方位角分别为0、0