本文關(guān)鍵詞：滑移控制模式下金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)特性及效率分析

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【摘要】：金屬帶式無(wú)級(jí)變速器(continuously variable transmission)因其突出的燃油經(jīng)濟(jì)性及乘坐舒適性，得到越來(lái)越多汽車(chē)廠商的青睞。但作為摩擦式傳動(dòng)，CVT自身的傳動(dòng)效率已經(jīng)成為制約其大規(guī)模推廣的關(guān)鍵原因。以提高傳動(dòng)效率和傳動(dòng)可靠性為目標(biāo)，揭示金屬帶傳動(dòng)中“摩擦學(xué)特性—滑移率—夾緊力—效率”之間關(guān)系，將促進(jìn)滑移控制技術(shù)的成熟和應(yīng)用，具有重要的理論意義和應(yīng)用前景。 基于國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“滑移控制模式下金屬帶式無(wú)級(jí)變速器油膜牽引及磨損特性分析研究”，，本文圍繞滑移控制模式下金屬帶式CVT瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)及功率損失進(jìn)行研究。文中主要做了以下工作： 1、對(duì)金屬帶式CVT的傳動(dòng)機(jī)理進(jìn)行研究，分析了金屬帶傳動(dòng)中軸向偏斜、金屬片間隙、多向運(yùn)動(dòng)、非連續(xù)接觸及滑移等運(yùn)行特點(diǎn)，對(duì)金屬帶、帶輪受力的影響，同時(shí)考慮了主動(dòng)帶輪靜弧段和動(dòng)弧段金屬片的受力區(qū)別，給出了主動(dòng)帶輪靜弧角度的計(jì)算方法。從分析金屬帶式CVT中帶環(huán)與金屬片、金屬片與帶輪間的摩擦入手，研究了滑移產(chǎn)生機(jī)理及滑移對(duì)轉(zhuǎn)矩傳遞的影響，得到了不同工況下帶環(huán)張力與金屬片推力的變化趨勢(shì)。 2、在綜合考慮金屬帶傳動(dòng)中軸向偏斜、金屬片間隙、多向運(yùn)動(dòng)、非連續(xù)接觸及滑移等運(yùn)行特點(diǎn)，對(duì)金屬帶及帶輪受力的影響后，根據(jù)金屬帶式無(wú)級(jí)變速器（CVT）中帶及帶輪的運(yùn)動(dòng)傳遞關(guān)系，推導(dǎo)了傳動(dòng)過(guò)程中金屬片推力、帶環(huán)張力及主、從動(dòng)帶輪夾緊力的力學(xué)關(guān)系，建立了CVT摩擦傳動(dòng)模型。并在此基礎(chǔ)上分析了摩擦因數(shù)、滑移率、金屬帶運(yùn)行路徑等因素對(duì)CVT傳動(dòng)性能的影響。 3、在本文所建立的CVT摩擦傳動(dòng)模型基礎(chǔ)上，考慮滑移影響的前提下，將CVT變速機(jī)構(gòu)的摩擦功率損失分為四部分進(jìn)行深入研究，推導(dǎo)了各部分功率損失的計(jì)算公式。在此基礎(chǔ)上，研究了不同傳動(dòng)比下各部分功率損失情況，并確定了傳動(dòng)系數(shù)與滑移率之間的關(guān)系。對(duì)滑移率進(jìn)行了動(dòng)態(tài)分析，明確了滑移率的各影響因素。 4、對(duì)常用滑移率的估測(cè)方法進(jìn)行了比較分析，進(jìn)而完成了本文滑移控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)需要能準(zhǔn)確測(cè)定出金屬帶式CVT的滑移率、傳遞效率、夾緊力等因素，用以驗(yàn)證本文所建立的描寫(xiě)金屬帶“摩擦學(xué)特性—滑移率—夾緊力—傳動(dòng)效率”關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)級(jí)變速器 滑移控制 摩擦傳動(dòng)模型 功率損失
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.46
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 前言10-12
• 1.2 無(wú)級(jí)變速器的應(yīng)用、發(fā)展及技術(shù)瓶頸12-15
• 1.2.1 無(wú)級(jí)變速器類(lèi)別12-13
• 1.2.2 金屬帶式 CVT 的發(fā)展歷程13-14
• 1.2.3 金屬帶式 CVT 技術(shù)發(fā)展瓶頸及解決途徑14-15
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容17-18
• 第2章 金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)機(jī)理及傳動(dòng)特點(diǎn)18-29
• 2.1 金屬帶式 CVT 結(jié)構(gòu)原理18-19
• 2.2 滑移對(duì)金屬帶式 CVT 傳動(dòng)力學(xué)模型影響19-24
• 2.2.1 CVT 中滑移產(chǎn)生機(jī)理19-21
• 2.2.2 不同工況下滑移對(duì)扭矩傳遞的影響21-24
• 2.2.3 主動(dòng)帶輪靜弧角度計(jì)算模型24
• 2.3 金屬帶式 CVT 傳動(dòng)特點(diǎn)24-25
• 2.4 金屬帶式 CVT 的夾緊力控制策略25-28
• 2.4.1 速比控制策略26
• 2.4.2 傳統(tǒng)夾緊力控制策略26-27
• 2.4.3 滑移控制策略27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 金屬帶式 CVT 動(dòng)力學(xué)模型分析29-43
• 3.1 力學(xué)模型29
• 3.2 主動(dòng)帶輪分析29-34
• 3.2.1 主動(dòng)帶輪運(yùn)動(dòng)學(xué)分析29-32
• 3.2.2 主動(dòng)帶輪接觸弧處帶環(huán)力學(xué)分析32
• 3.2.3 主動(dòng)帶輪接觸弧處金屬片力學(xué)分析32-33
• 3.2.4 傳遞極限扭矩時(shí)主動(dòng)帶輪所需軸向夾緊力33-34
• 3.3 從動(dòng)帶輪分析34-35
• 3.3.1 從動(dòng)帶輪力學(xué)分析34
• 3.3.2 從動(dòng)帶輪接觸弧處金屬片力學(xué)分析34-35
• 3.3.3 傳遞極限扭矩時(shí)從動(dòng)帶輪所需軸向夾緊力35
• 3.4 力學(xué)模型簡(jiǎn)化35-36
• 3.4.1 主動(dòng)帶輪力學(xué)模型簡(jiǎn)化35-36
• 3.4.2 從動(dòng)帶輪力學(xué)模型簡(jiǎn)化36
• 3.5 結(jié)果分析36-41
• 3.5.1 計(jì)算參數(shù)36-37
• 3.5.2 帶環(huán)張力與金屬片推力分析37-38
• 3.5.3 金屬帶運(yùn)行軌跡對(duì)力學(xué)模型影響38-39
• 3.5.4 摩擦因素對(duì)力學(xué)模型影響39-40
• 3.5.5 滑移率對(duì)力學(xué)模型影響40-41
• 3.5.6 帶輪夾緊力分析41
• 3.6 本章小結(jié)41-43
• 第4章 金屬帶式 CVT 傳動(dòng)效率分析43-49
• 4.1 引言43
• 4.2 金屬片進(jìn)出帶輪時(shí)的摩擦損失43-44
• 4.3 金屬片與帶輪間的摩擦損失44-47
• 4.3.1 小載荷彈流潤(rùn)滑狀態(tài)45-46
• 4.3.2 大載荷混合潤(rùn)滑狀態(tài)46-47
• 4.4 金屬片與最內(nèi)層帶環(huán)間的摩擦損失47-48
• 4.5 各層帶環(huán)之間的摩擦功率損失48
• 4.6 本章小結(jié)48-49
• 第5章 金屬帶式 CVT 滑移控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)49-64
• 5.1 引言49
• 5.2 金屬帶式 CVT 滑移特性分析49-51
• 5.2.1 滑移與傳動(dòng)系數(shù)關(guān)系49-50
• 5.2.2 滑移動(dòng)態(tài)特性模型50-51
• 5.3 滑移率常用測(cè)量方法及特點(diǎn)分析51-54
• 5.3.1 估算法52
• 5.3.2 位置測(cè)量法52-53
• 5.3.3 轉(zhuǎn)矩測(cè)量法53-54
• 5.3.4 帶速測(cè)量法54
• 5.4 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)54-59
• 5.4.1 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)55
• 5.4.2 傳感器測(cè)試系統(tǒng)55-56
• 5.4.3 液壓控制系統(tǒng)56
• 5.4.4 信號(hào)采集及處理系統(tǒng)56
• 5.4.5 控制系統(tǒng)56-59
• 5.5 傳感器選型59-60
• 5.6 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)60-63
• 5.6.1 基礎(chǔ)回路設(shè)計(jì)60-62
• 5.6.2 關(guān)鍵液壓元器件性能指標(biāo)62-63
• 5.7 本章小結(jié)63-64
• 總結(jié)與展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士期間所發(fā)表論文與參與科研項(xiàng)目70

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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本文編號(hào)：744362