2016新編cvt無極變速箱原理(限量珍藏版)

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1、一、什么是CVT????????CVT即無段變速傳動,其英文全稱ContinuouslyVariableTransmission,簡稱CVT。發(fā)明這種變速傳動機構的是荷蘭人,有其裝置的變速器也稱為無段變速箱或者無級變速器。這種變速器和普通自動變速器的最大區(qū)別是它省去了復雜而又笨重的齒輪組合變速傳動,而只用了兩組帶輪進行變速傳動。通過改變驅動輪與從動輪傳動帶的接觸半徑進行變速,其設計構思十分巧妙。由于CVT可以實現(xiàn)傳動比的連續(xù)改變,從而得到傳動系與發(fā)動機工況的最佳匹配,提高整車的燃油經(jīng)濟性和動力性,改善駕駛員的操縱方便性和乘員的乘坐舒適性,所以它是理想的

2、汽車傳動裝置。無段變速箱轎車一樣有自己的檔位,停車檔P、倒車檔R、空檔N、前進檔D等,只是汽車前進自動換檔時十分平穩(wěn),沒有突跳的感覺。二、CVT的工作原理??????自動變速器油耗高動力弱已經(jīng)是眾所周知的事實,為了解決這個問題,工程師們嘗試過各種方法。比如,給自動變速器設計經(jīng)濟模式,在經(jīng)濟模式狀態(tài)下,電腦控制變速器在發(fā)動機轉速較低時就完成換擋減少發(fā)動機的功率輸出,從而達到省油的目的;亦如,給自動變速器設計運動模式讓發(fā)動機在高轉速換檔拼命榨取發(fā)動機的每滴功率提高整車動力性能。但這些并沒有從根本上解決自動變速器的高功耗和低動力的問題。因為無論是采用那種模式

3、勢必都會對動力和油耗中的一個做出妥協(xié)。那么,怎么樣才能從根本上解決這對矛盾呢?在上世紀80年代自動變速器剛剛誕生的時候還是不可能的事,現(xiàn)在已經(jīng)變成了現(xiàn)實,動力性和經(jīng)濟性甚至都超過了手動變速器。是什么機構能這么神奇?對了,就是CVT無級變速技術。謂無級變速,顧名思義就是在一定傳動比范圍內能線性的調節(jié)傳動比,理論上相當于有無數(shù)個檔位。它的結構很簡單,由兩個錐型盤和一個鋼片鏈條組成。錐型盤就是把兩個圓錐型的盤片組合在一起形成一個帶V型槽的驅動盤。如下圖:????錐型盤可在液壓的推力作用下做軸向移動,擠壓剛片鏈條以此來調節(jié)V型槽的寬度。當錐型盤向內側移動時,鋼

4、片鏈條在錐盤的擠壓下向圓心以外的方向(離心方向)運動。這樣,鋼片鏈條帶動的圓盤直徑增大,傳動比也就發(fā)生了變化。因此,無及調速得以實現(xiàn)。有人會問,僅憑鋼片鏈條與V型槽的摩擦力能夠帶得動重達一噸多的汽車嗎?其實,汽車用CVT的核心技術就在鋼片鏈條上。它不是普通的鏈條。它是由許多特殊形狀的小鋼片組合而成的傳動帶。??????CVT系統(tǒng)主要包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵等基本部件。金屬帶由兩束金屬環(huán)和幾百個金屬片構成。主動輪組和從動輪組都由可動盤和固定盤組成,與油缸靠近的一側帶輪可以在軸上滑動,另一側則固定。可動盤與固定盤都是錐面結構,它們的錐面形成V

5、型槽來與V型金屬傳動帶嚙合。發(fā)動機輸出軸輸出的動力首先傳遞到CVT的主動輪,然后通過V型傳動帶傳遞到從動輪,最后經(jīng)減速器、差速器傳遞給車輪來驅動汽車。工作時通過主動輪與從動輪的可動盤作軸向移動來改變主動輪、從動輪錐面與V型傳動帶嚙合的工作半徑,從而改變傳動比。可動盤的軸向移動量是由駕駛者根據(jù)需要通過控制系統(tǒng)調節(jié)主動輪、從動輪液壓泵油缸壓力來實現(xiàn)的。由于主動輪和從動輪的工作半徑可以實現(xiàn)連續(xù)調節(jié),從而實現(xiàn)了無級變速。????在金屬帶式無級變速器的液壓系統(tǒng)中,從動油缸的作用是控制金屬帶的張緊力,以保證來自發(fā)動機的動力高效、可靠的傳遞。主動油缸控制主動錐輪的位

6、置沿軸向移動,在主動輪組金屬帶沿V型槽移動,由于金屬帶的長度不變,在從動輪組上金屬帶沿V型槽向相反的方向變化。金屬帶在主動輪組和從動輪組上的回轉半徑發(fā)生變化,實現(xiàn)速比的連續(xù)變化。??汽車開始起步時,主動輪的工作半徑較小,變速器可以獲得較大的傳動比,從而保證驅動橋能夠有足夠的扭矩來保證汽車有較高的加速度。隨著車速的增加,主動輪的工作半徑逐漸增大,從動輪的工作半徑相應減小,CVT的傳動比下降,使得汽車能夠以更高的速度行駛?! ∪?、CVT的技術特性????1.經(jīng)濟性????CVT可以在相當寬的范圍內實現(xiàn)無級變速,從而獲得傳動系與發(fā)動機工況的最佳匹配,提高整車

7、的燃油經(jīng)濟性。????2.動力性????汽車的后備功率決定了汽車的爬坡能力和加速能力。汽車的后備功率愈大,汽車的動力性愈好。由于CVT的無級變速特性,能夠獲得后備功率最大的傳動比,所以CVT的動力性能明顯優(yōu)于機械變速器(MT)和自動變速器(AT)。????3.排放????CVT的速比工作范圍寬,能夠使發(fā)動機以最佳工況工作,從而改善了燃燒過程,降低了廢氣的排放量。ZF公司將自已生產的CVT裝車進行測試,其廢氣排放量比安裝4-AT的汽車減少了大約10%。????4.成本????CVT系統(tǒng)結構簡單,零部件數(shù)目比AT(約500個)少(約300個),一旦汽車制造

8、商開始大規(guī)模生產,CVT的成本將會比AT小。由于采用該系統(tǒng)可以節(jié)約燃油,隨著大規(guī)模生產以及系統(tǒng)

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