[CAD圖紙全套]金屬帶式汽車無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 在具有廣闊的發(fā)展前景和市場(chǎng)空間的汽車行業(yè)中，車輛技術(shù)也得到較快的發(fā)展。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器是一種新型的機(jī)械摩擦式無(wú)級(jí)變速器 ， 具有承載能力強(qiáng)、效率高、平穩(wěn)性好、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)良的傳動(dòng)特性 ， 特別適用于需要傳遞中大功率而又需無(wú)級(jí)調(diào)速的場(chǎng)合 。 本設(shè)計(jì)是基于現(xiàn)代人們對(duì)汽車性能的更高要求，鑒于國(guó)內(nèi)外專家對(duì)無(wú)級(jí)變速器的研究與分析，結(jié)合金屬帶式無(wú)級(jí)變速器 的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 、 基本結(jié)構(gòu) 、 傳動(dòng)原理 、 性能特點(diǎn) ， 主要以其在轎車中的應(yīng)用 ，設(shè)計(jì)金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，根據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的分析，對(duì)整個(gè)無(wú)級(jí)變速器的各級(jí)傳動(dòng)部分的傳 動(dòng)方式進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)，包括主、從動(dòng)帶輪；主、從動(dòng)錐盤；中間減速機(jī)構(gòu)，使其與傳統(tǒng)的變速器相比，耐用性能、加速性能、燃油性能以及排放性能都得到改善。 關(guān)鍵詞 ：金屬帶；無(wú)級(jí)變速器；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；機(jī)械摩擦式；主、從動(dòng)錐盤；中間減速機(jī)構(gòu) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) n a in is a of in to to is on to an in of to s of to in of VT on s at of , is a of 龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要 . I . 1 章 緒論 . 1 述 . 3 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的發(fā)展 . 3 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的優(yōu)點(diǎn) . 4 第 2 章 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)的基本原理 . 7 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的基本 組成 . 7 步離合器 . 7 星齒輪機(jī)構(gòu) . 8 級(jí)變速機(jī)構(gòu) . 8 制系統(tǒng) . 8 間減速機(jī)構(gòu) . 10 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的工作原理 . 10 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的工作原理 . 10 合器換向機(jī)構(gòu)的工作原理 . 10 章小結(jié) . 10 第 3 章 基本數(shù)據(jù)選擇 . 12 要技術(shù)指標(biāo) . 12 本參數(shù) . 12 輪相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算 . 14 輪參數(shù) . 14 齒輪齒數(shù)及參數(shù)分配 . 15 動(dòng)球鍵 . 24 章小結(jié) . 25 第 4 章 齒輪校核 . 26 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 輪材料的選擇原則 . 26 算各軸的轉(zhuǎn)矩 . 26 齒強(qiáng)度計(jì)算 . 26 面接觸強(qiáng)度參數(shù)計(jì)算 . 26 面接觸應(yīng)力計(jì)算 . 35 齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 . 38 齒輪受力計(jì)算 . 44 章小結(jié) . 46 第 5 章 軸及軸上支撐件的校核 . 47 的工藝要求 . 47 的強(qiáng)度計(jì)算 . 47 選軸的直徑 . 47 的強(qiáng)度驗(yàn)算 . 48 承的選擇及花鍵的可靠性分析 . 56 章小結(jié) . 58 結(jié)論 . 59 參考文獻(xiàn) . 60 致謝 . 62 附錄 A . 63 附錄 B . 72 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 買文檔送全套 紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 1 章 緒 論 述 近些年來(lái) ， 汽車技術(shù)有了很大發(fā)展，汽車的性能不斷提高，汽車變速器對(duì)汽車的性能有較大的影響。目前，自動(dòng)變速器技術(shù)已經(jīng)很成熟，但是，現(xiàn)在應(yīng)用的自動(dòng)變速器基本上都是有級(jí)變速器，對(duì)汽車無(wú)級(jí)變速器還處在研究、實(shí)驗(yàn)階段。在歐洲的 發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)有很多大的汽車制造商把無(wú)級(jí)變速器應(yīng)用于轎車，節(jié)能減排已經(jīng)成為世界對(duì)于汽車的一種追求，在我國(guó)汽車無(wú)級(jí)變速器的研究更是處于起步階段。 設(shè)計(jì)一種能夠適用于轎車的機(jī)械無(wú)級(jí)變速器已經(jīng)顯得越來(lái)越重要。本設(shè)計(jì)結(jié)合金屬帶式無(wú)級(jí)變速器，設(shè)計(jì)金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的分析，對(duì)整個(gè)無(wú)級(jí)變速器的各級(jí)傳動(dòng)部分的傳動(dòng)方式進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的發(fā)展 由于內(nèi)燃機(jī)工作特性的限制，為了發(fā)揮內(nèi)燃機(jī)的能力和降低油耗，人們采用了變速器，而最佳的選擇是無(wú)級(jí)變速器。 二十世紀(jì)七十年代中期，荷蘭 s 司（簡(jiǎn)稱 司）黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 開(kāi)發(fā)出一種金屬帶式無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器，稱為 。這種無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器克服了以前其它傳動(dòng)形式的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)。 1987 年商品化以來(lái)，到目前為止，世界上幾乎所有的汽車生產(chǎn)廠家，都接受了這項(xiàng)技術(shù)，開(kāi)發(fā)出自己的 適用范圍也從最初的 ，發(fā)展到目前的 。 2000 年，中國(guó)的程乃士教授開(kāi)始研發(fā)無(wú)偏斜曲母線錐 盤金屬帶式無(wú)級(jí)變速器，2003 年研發(fā)無(wú)偏斜復(fù)合母線錐盤金屬帶式無(wú)級(jí)變速器， 2005 年研發(fā)無(wú)偏斜等強(qiáng)共軛曲母線無(wú)級(jí)變速器，并于 2007 年在吉利汽車公司實(shí)現(xiàn)裝車； 2006 年研發(fā)平盤非對(duì)稱直母線無(wú)偏斜金屬帶式無(wú)級(jí)變速器， 2007 年在眾泰汽車公司實(shí)現(xiàn)裝車。 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器是汽車?yán)硐氲膫鲃?dòng)系統(tǒng)，它可提高汽車的經(jīng)濟(jì)性，改善汽車的動(dòng)力性，便于操作是汽車的核心技術(shù)之一。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的結(jié)構(gòu)、變速原理、受力情況等已經(jīng)研究成熟。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的試驗(yàn)應(yīng)包括專用臺(tái)架及路況試驗(yàn)，用臺(tái)架技術(shù)由世界上少數(shù)幾個(gè)大公司壟 斷，如 司、 司等， 專用臺(tái)架造價(jià)高，國(guó)內(nèi)外研究人員研究動(dòng)態(tài)特性時(shí)大多在自制的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)臺(tái)上并配合仿真進(jìn)行。結(jié)合金屬帶式無(wú)級(jí)變速器，設(shè)計(jì)金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使變速機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)迅速、準(zhǔn)確的變速。 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的優(yōu)點(diǎn) 汽車界對(duì) 術(shù)的研究開(kāi)發(fā)日益重視，特別是在微型轎車中， 認(rèn)為是最佳的傳動(dòng)裝置。根據(jù)國(guó)內(nèi)外一些文獻(xiàn)資料和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，將其優(yōu)點(diǎn)歸納為以下幾個(gè)方面： 1. 速比無(wú)級(jí)調(diào)節(jié) 由計(jì)算機(jī)控制速比連續(xù)的變化， 駕駛員無(wú) 需考慮換檔，消除了人為換檔技術(shù)的影響， 不會(huì)出現(xiàn) 換檔時(shí)速比的跳躍， 使汽車駕駛平順、舒適。故在簡(jiǎn)化了汽車行駛過(guò)程中的操作同時(shí)，也減輕了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了行車的安全性，使汽車易于駕駛，有利于汽車的普遍使用。 2. 提高燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性 采用液力變矩器的無(wú)級(jí)變速器，由于其工作原理是用油作為動(dòng)力傳動(dòng)的介質(zhì)，許多能量消耗在油的內(nèi)摩擦上，傳動(dòng)效率低，通常為 80% 85%，比傳統(tǒng)的 0% 20%，而且液力變矩器轉(zhuǎn)差越大，效率越低。通常減速比不大于 2，只能再增加 2 3 檔有級(jí)變速，每?jī)蓹n中間用 液力變矩器實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。 由于無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)與車速無(wú)關(guān)，根據(jù)不同的需要可以控制發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)在最經(jīng)濟(jì)工作點(diǎn)或最佳動(dòng)力工作點(diǎn)工作， 依靠變速器無(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)適應(yīng)汽車的各種速度，可以黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒最好，排氣污染最小，達(dá)到節(jié)油的目的。 因此無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)比其它傳動(dòng)方式表現(xiàn)出更高的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性。 目前據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用 汽車比采用汽車節(jié)油 7% 15%。同樣， 司進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果表明：在美國(guó)環(huán)境保護(hù)局城市和公路循環(huán)工況下，裝備 汽車比 4 檔 車燃油經(jīng)濟(jì)性提高 10%；060 速試 驗(yàn)中，裝備 汽車比 車少用 1 秒多。 隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)的不斷應(yīng)用，使得 總體性能比同類的 為突出。 對(duì)于典型的 5 檔 同檔位的傳動(dòng)效率有很大的差異，平均傳動(dòng)效率為 6%。一般的 傳動(dòng)效率為 97%。盡管金屬帶式無(wú)級(jí)變速器為摩擦傳動(dòng)，但它的傳動(dòng)效率，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定達(dá)到 90 97%之間，與 傳動(dòng)效率差不多。 根據(jù)世界各汽車公司按不同的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì) 行試驗(yàn)，結(jié)果表明， 同類四檔自動(dòng)變速器相比：加速性能可提高 10%，燃油經(jīng)濟(jì)性提高 10% 15%，排放降低 10%，平順性更好。 3. 降低有害物質(zhì)的排放 由于無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)能使速比連續(xù)變化，而且具有較寬的速比變化范圍，這樣就能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常在理想?yún)^(qū)域內(nèi)處于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)在不穩(wěn)定工況工作的時(shí)間，從而減少?gòu)U氣中有害物質(zhì)的排放量，減輕了對(duì)環(huán)境的污染。 司通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定汽車在裝備 ，其有害物質(zhì)的排放量比裝備 4 檔 汽車減少 1015%。若進(jìn)一步優(yōu)化的控制方法， 車的排放還可進(jìn)一步降低。 4. 實(shí)現(xiàn)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合控制 在電子控制技術(shù)高速發(fā)展的今天，采用 液控制系統(tǒng)的汽車，通過(guò)電子 控制裝置， 將發(fā)動(dòng)機(jī)和無(wú)級(jí)變速器結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合控制，可以使無(wú)級(jí)變速的優(yōu)越性體現(xiàn)的更為顯著。發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在某一轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)矩變化范圍；也可以在某一轉(zhuǎn)矩下，產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)速變化范圍。這樣通過(guò)調(diào)節(jié)速比變化和發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門，控制發(fā)動(dòng)機(jī)的功率與汽車驅(qū)動(dòng)輪上的功率平衡，就能夠使燃油經(jīng)濟(jì)性與汽車性能達(dá)到最佳水平。采用 動(dòng)系統(tǒng)的汽車，也可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、制模塊、 制模塊之間交互通訊。不僅可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系一體化控制，而且可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)汽車系統(tǒng)的綜合控制，使得控制效果得到極大的改善 。 本低，可靠性高 產(chǎn)品成本與可靠性依賴于產(chǎn)品的技術(shù)含量、材料、制造工藝等因素。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要由金屬帶 工作帶輪組和控制系統(tǒng)構(gòu)成，傳動(dòng)零件數(shù)（約 300 個(gè)）遠(yuǎn)少于自動(dòng)變速器（約 500 個(gè)），因此變速器的重量輕，體積小。核心部件金屬帶由荷蘭 司生產(chǎn)，以前價(jià)格比較昂貴（在 1995 年約占 本的 30%）。為了黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力， 司近幾年在金屬帶零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料和加工工藝上都進(jìn)行了合理改進(jìn)，產(chǎn)品價(jià)格已經(jīng)大幅度降低。 簡(jiǎn)而言之，由于金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ，關(guān)鍵零部件采用高強(qiáng)度優(yōu)質(zhì)材料與無(wú)限壽命設(shè)計(jì)方法進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造。因此該系統(tǒng)質(zhì)量高，使用可靠，與汽車具有相同的壽命。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 第 2 章 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)的基本原理 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的基本組成 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器主要是由起步離合器、行星齒輪機(jī)構(gòu)、無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)和中間減速機(jī)構(gòu)構(gòu)成 ，如圖 示 。 1 倒檔離合器 2 前進(jìn)離合器 3 雙排行星輪 4 行星架 5 中間減速機(jī)構(gòu) 6 主減速器 7 半軸殼 8 從動(dòng)移動(dòng)錐盤 9 從動(dòng)固定錐盤 10 從動(dòng)缸 11 主動(dòng)固定錐盤 12 主動(dòng)移動(dòng)錐盤 13 主動(dòng)缸 圖 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的基本組成 步離合器 汽車無(wú)級(jí)變速器中的前進(jìn)、倒擋離合器是一種濕式多片離合器。離合器靠液壓缸1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 9 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 活塞壓力進(jìn)行傳遞轉(zhuǎn)矩。當(dāng)泄壓時(shí)，活塞靠回位彈簧返回。多片式離合器因能獲得較大的摩擦面積，所以能夠傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。根據(jù)離合器摩擦片的數(shù)量，很容易改變其所傳遞的轉(zhuǎn)矩的能力。 離合器摩擦材料以紙基摩擦材料為主，它是以石棉、碳纖維素等纖維或棉、木材、合成纖維作為母體材料，添加無(wú) 機(jī)、有機(jī)的高摩擦材料，并在進(jìn)行攪拌的基礎(chǔ)上，浸漬酚醛類樹(shù)脂硬化而成。將其粘在鋼片上，這種材料的特點(diǎn)是多孔、網(wǎng)狀，具有彈性，摩擦因數(shù)高，高壓，高溫，高圓周速度時(shí)的穩(wěn)定性好。 星齒輪機(jī)構(gòu) 無(wú)級(jí)變速器的行星齒輪機(jī)構(gòu)采用雙行星齒輪機(jī)構(gòu)，行星架上固定有內(nèi)、外行星齒輪和右支架，其中右支架是通過(guò)螺栓固定在行星架上，外行星齒輪和齒圈嚙合，內(nèi)行星齒輪和太陽(yáng)輪嚙合。它們可以實(shí)現(xiàn)前進(jìn)和倒檔。 行星齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)倒檔操作，倒檔的旋轉(zhuǎn)方向是通過(guò)行星齒輪系改變的。 行星傳動(dòng)是一種常嚙合傳動(dòng)，與定軸式相比，能減少換向的沖擊 ，使換向平穩(wěn)柔順。明顯縮小變速器軸向尺寸，此外多點(diǎn)嚙合的對(duì)稱性，不僅使徑向力相互平衡，且使運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，抗沖擊和抗振動(dòng)能力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)。通過(guò)增減行星齒輪的數(shù)目，可以改變行星機(jī)構(gòu)的承載能力。 級(jí)變速機(jī)構(gòu) 如圖 示， 無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)由金屬傳動(dòng)帶和主、被動(dòng)工作輪組成。金屬傳動(dòng)帶由兩百多個(gè)金屬片和兩組金屬環(huán)組成，每個(gè)金屬片的厚度為 兩側(cè)工作輪擠壓力作用下傳遞動(dòng)力。每組金屬環(huán)由 9 或 12 片厚度為 帶環(huán)疊合而成，金屬環(huán)的功用是提供預(yù)緊力，在動(dòng)力傳遞過(guò)程中，支撐和引導(dǎo)金屬片的運(yùn)動(dòng)，有時(shí)承 擔(dān)部分轉(zhuǎn)矩的傳遞。 摩擦片的作用是傳遞轉(zhuǎn)矩，錐盤母線應(yīng)與摩擦片側(cè)邊共軛，以保證變速時(shí)金屬帶不發(fā)生軸向偏斜，使金屬帶不承受附加側(cè)向彎曲應(yīng)力的作用。 主、被動(dòng)工作輪由可動(dòng)和不動(dòng)錐盤兩部分組成。 在金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的工作過(guò)程中，主、從動(dòng)帶輪的中心距是固定的，根據(jù)傳動(dòng)比的要求，主、從動(dòng)軸上的移動(dòng)錐盤作軸向移動(dòng)，改變帶輪的工作半徑，從而改變傳動(dòng)比。由于帶輪的工作半徑可以連續(xù)變化，所以可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。 無(wú)偏斜金屬帶式無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)，不僅避免了對(duì)稱直母線錐盤傳動(dòng)由于偏斜產(chǎn)生的附加的摩擦損失，而且由于不偏斜，可以加大傳動(dòng)工作半 徑，擴(kuò)大傳動(dòng)比的范圍，提高傳動(dòng)能力。 制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速器系統(tǒng)傳動(dòng)比無(wú)級(jí)自動(dòng)變化的。在無(wú)級(jí)變速器系統(tǒng)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 中，采用機(jī)液控制系統(tǒng)或電液控制系統(tǒng)。它主要由油泵（齒輪泵和滾子葉片泵）、液壓調(diào)節(jié)閥（速比和帶與輪間壓緊力的調(diào)節(jié)）、傳感器（油門和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速）和主、從工作輪的液壓缸及管道組成，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速的調(diào)節(jié)。速比控制、夾緊力控制和起步離合器的控制是無(wú)級(jí)變速控制系統(tǒng)的關(guān)鍵。 1 主動(dòng)輪可動(dòng)錐盤 2 主動(dòng)輪固定錐盤 3 從動(dòng)輪可動(dòng)錐盤 4 從動(dòng)輪固定錐盤 5 鋼片環(huán)帶組 6 摩擦片 圖 級(jí)變速機(jī)構(gòu)組成 汽車的運(yùn)行工況經(jīng)常處于變化之中， 比的控制，對(duì)應(yīng)于不同的區(qū)域有不同的控制策略。在汽車起步區(qū)，離合器處于滑轉(zhuǎn)階段，控制系統(tǒng)的目標(biāo)是提供足夠大的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩使汽車起步，直到車速到達(dá) 大速比時(shí)的對(duì)應(yīng)值。在這個(gè)階段， 常控制區(qū)域，發(fā)動(dòng)機(jī)按最佳燃油經(jīng)濟(jì)性工作曲線或最佳動(dòng)力性工作曲線運(yùn)行，傳動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)控制速比的變化率來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在一定的速度范圍。 通過(guò)控制從動(dòng)輪夾緊力來(lái)保 證主、從動(dòng)帶輪夾緊力都滿足轉(zhuǎn)矩傳遞的需要，可以稱為夾緊力唯一控制原理。這種控制的主要優(yōu)點(diǎn)在于，金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳遞的轉(zhuǎn)矩在原理上唯一地由從動(dòng)輪夾緊力控制，可以在軟件和硬件方面構(gòu)造成相對(duì)簡(jiǎn)單的形式，可以快速和準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)央緊力控制和傳動(dòng)比控制。 為了保證對(duì)速比有很好的控制，主動(dòng)液壓缸橫截面積為被動(dòng)缸的 ，隨具體參數(shù)的變化略有不同。荷蘭 司所研制的 采用的是單液壓回路，與雙液壓回路相比，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所需控制閥的數(shù)量少，控制變量少的優(yōu)點(diǎn)，因此具有較大的使用價(jià)值。 2 1 3 4 6 5 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 間減速機(jī)構(gòu) 由于無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)可提供的速比變化范圍為 右，不能完全滿足整車傳動(dòng)比變化范圍的要求，故設(shè)有中間減速機(jī)構(gòu) ，為兩級(jí)齒輪傳動(dòng)。 發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)變矩器離合器和液力變矩器傳給前進(jìn)、倒擋離合器，液壓泵產(chǎn)生的高壓油通過(guò)液壓缸將力施加給錐盤變速裝置，該力施加給金屬帶組件產(chǎn)生摩擦力，將主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)矩傳遞給從動(dòng)軸，然后通過(guò)減速裝置，經(jīng)差速器輸出給車輪。 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的工作原理 屬帶式無(wú)級(jí)變速器的工作原理 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器是摩擦式無(wú)級(jí)變速器，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力傳到主動(dòng)帶輪上，主動(dòng) 帶輪通過(guò)與金屬帶的 V 型摩擦片側(cè)邊接觸產(chǎn)生摩擦力，推動(dòng)摩擦片向前運(yùn)動(dòng)，并推壓前一個(gè)摩擦片，在二者之間產(chǎn)生推壓力。該推壓力在接觸弧上形成后，隨著摩擦片由接觸弧的入口向出口運(yùn)動(dòng)逐漸增大，經(jīng)金屬帶傳到從動(dòng)帶輪上。在從動(dòng)帶輪上，靠摩擦片與從動(dòng)帶輪的接觸產(chǎn)生摩擦力，帶動(dòng)從動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，將動(dòng)力傳到了從動(dòng)軸上。隨著傳遞轉(zhuǎn)矩的增加，主動(dòng)輪上擠在一起的摩擦片增多。所有與從動(dòng)輪接觸的摩擦片，相鄰片之間無(wú)間隙，相互之間有推壓力作用。隨著摩擦片由接觸弧的入口向出口運(yùn)動(dòng)，摩擦片間的推壓力逐漸減小，最后消失。依靠摩擦片間的推壓作用傳遞動(dòng)力 是金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)的一個(gè)重要特征，金屬帶式無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)為推式傳動(dòng)。 合器換向機(jī)構(gòu)的工作原理 離合器換向機(jī)構(gòu)的輸入軸即行星機(jī)構(gòu)中的行星架輸入軸，通過(guò)花鍵與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪盤相聯(lián)接，同時(shí)行星架通過(guò)緊固螺栓與行星架蓋固定在一起。行星架上裝有三到四對(duì)雙排行星輪，內(nèi)行星輪同時(shí)與中心輪和外行星輪相嚙合，外行星輪同時(shí)與內(nèi)行星輪和內(nèi)齒圈相嚙合。內(nèi)齒圈的外側(cè)與倒檔離合器的摩擦片通過(guò)花鍵聯(lián)接在一起。行星架蓋外側(cè)與前進(jìn)離合器的摩擦片也通過(guò)花鍵聯(lián)接在一起。在前進(jìn)和倒檔離合器的摩擦片與摩擦片之間裝有摩擦片壓盤，并分別 由前進(jìn)離合器液壓缸、倒檔離合器液壓缸來(lái)實(shí)現(xiàn)摩擦片的夾緊和分離。 發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪盤通過(guò)行星架的輸入軸傳遞到行星架上，然后再通過(guò)行星架蓋和前進(jìn)離合器直接傳遞到變速器的一軸（前進(jìn)狀態(tài)）；或者通過(guò)內(nèi)齒圈和倒檔離合器的固定作用，將動(dòng)力傳遞給兩排行星輪，再傳遞給中心輪，最后傳遞到變速器的一軸（倒檔狀態(tài)），從而實(shí)現(xiàn)汽車的前進(jìn)和倒檔。 章小結(jié) 本章介紹了金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的組成及工作原理，并簡(jiǎn)述了離合器換向機(jī)構(gòu)的黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 工作原理。 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器主要是由起步離合器、行星齒輪機(jī)構(gòu)、無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)和中間 減速機(jī)構(gòu)構(gòu)成。 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器是摩擦式無(wú)級(jí)變速器，主、從動(dòng)兩隊(duì)錐盤夾持金屬帶，靠摩擦力傳遞動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩。主、從動(dòng)邊的動(dòng)錐盤的軸向移動(dòng)，使金屬帶徑向工作半徑發(fā)生無(wú)級(jí)變化，從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變化，即無(wú)級(jí)變速。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 第 3 章 基本數(shù)據(jù)選擇 要技術(shù)指標(biāo) 額定功率： 6000/75w/ 最大扭矩： 4500/135 無(wú)極變速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比： 中間減速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比：第一級(jí)傳動(dòng)比為 二級(jí)傳動(dòng)比為 本參數(shù) 1. 確定變速比動(dòng)帶輪的最大工作半徑和最小工作半徑。最大工作半徑受兩帶輪中心距的限制，最小工作半徑受主、從動(dòng)輪軸徑的限制。變速器增速與減速對(duì)稱分布時(shí)，主、從動(dòng)輪尺寸相同，變速比示： 2m i a i a i i a a i nm a x （ 根據(jù)公式 ： 因變速器增速與減速對(duì)稱分布采用對(duì)稱調(diào)速，則根據(jù)公式 得： 6 8 3 2. 帶輪半徑 R、運(yùn)行角 、包角 之間的關(guān)系如公式 示： 42)(s 最大運(yùn)行角 1a r c s r c s in m i a a x （ 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 （ 著著 A 的增大而逐漸減小。 對(duì)應(yīng)于最小工作半徑 故不可以太小。 （ 3. 金屬帶傳動(dòng)中，帶輪楔角不能太小，經(jīng)驗(yàn)值 22 24 度，所以選其楔角為 24 度，帶輪工作直徑可達(dá) 75動(dòng)比范圍可達(dá) 確保其工作可靠。 （ 1）初選金屬帶帶輪的軸徑 4521 oo dd （ 初選帶輪的工作半徑 1m i i （ 為保證其工作可靠，取 38 RR 2）當(dāng)從動(dòng)輪工作在最大節(jié)圓半徑，主動(dòng)輪工作在最小節(jié)圓半徑時(shí)，傳動(dòng)比最大 i nm a xm a （ a a DR （ （ 3）確定帶輪節(jié)圓半徑 424143381m i i nm i n A （ 取 42 R mm A （ B （ 3 2 a xm a x R 4）確定主、從動(dòng)帶輪的外徑11081m a a （ m a ee 龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 取121（ 5）確定主、從動(dòng)帶輪中心距 2462121121)21(21 RA （ （ 6）確定帶輪軸徑 686625438254m i oo （ 則： m a xm a a x B （ 2 9 1 06 9 9 0m a x （ （ 7）確定帶長(zhǎng)和帶輪的軸向移動(dòng) 22a xm i n A（ 由公式 ： L 29 o 2 =動(dòng)錐盤相對(duì)傳動(dòng)比 i=1 時(shí)的軸向位移是 1 9 2 a 5 122t a n2 m i a （ 輪相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算 輪參數(shù) 1. 初步確定兩錐盤軸的中心距，如公式 3m a a （ 根據(jù)公式 得： 323 %A 中， %96g， K ，取 初定其為 70 2. 基本參數(shù) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 （ 1）模數(shù)輪的模數(shù)在 間，取 75.2 （ 2）壓力角 ：國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為 20； （ 3）螺旋角 ：取 20 ； （ 4）齒寬 b:，其中 K； （ 5）齒頂高系數(shù)：在齒輪加工精度提高以后，包括我國(guó)在內(nèi)，規(guī)定齒頂高系數(shù)取為 齒輪齒數(shù)及參數(shù)分配 1. 確定從動(dòng)軸上齒輪的齒數(shù) （ 1）傳動(dòng)比 取 75.2b=20 齒數(shù)和nh = 8 3 8 0c o （ 取整為 48 （ 由式（ ： Z 所以 2820 21 在選取齒輪齒數(shù)時(shí)，應(yīng)盡量避免齒輪齒數(shù)出現(xiàn)公約數(shù)，但為保證傳動(dòng)比 i=保持原數(shù)。 （ 2）對(duì)中心距進(jìn)行修正 （ o o 10 整 710 對(duì)齒輪進(jìn)行角度變位 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 端面嚙合角t： n / = 38 o n （ 所以t=嚙合角 ,t t= （ 所以 ,t=變位系數(shù)之和 nt,ta （