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金屬帶式CVT帶輪組瞬態(tài)仿真分析

發(fā)布時間:2021-04-19 09:10
  進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,汽車保有量逐年增長,汽車技術(shù)也得到了飛速的提升。但隨之而來的能源危機(jī)、排放污染、駕駛安全等問題也逐漸成為人們所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。未來的汽車技術(shù)必然是要以解決這三大問題為前提,因此無級變速器便應(yīng)運而生。雖然無級變速的概念很早就有人提出,但真正裝配應(yīng)用到汽車上也不過十幾年時間。但它以其極佳的燃油經(jīng)濟(jì)性、操作簡便性,同時兼具傳動效率高、排放污染低等特點,逐漸在汽車市場占有一席之地。目前CVT制造研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)被國外公司壟斷,國內(nèi)的汽車廠商對于CVT的生產(chǎn)研發(fā)還處于發(fā)展階段。由于缺乏技術(shù)經(jīng)驗,CVT國產(chǎn)化的進(jìn)程并不順利,特別是在前期開發(fā)中經(jīng)常遇到傳動部件的磨損、破壞等問題。為了打破外國人對CVT技術(shù)的壟斷,推動中國自主品牌無級變速器的發(fā)展。本文以國內(nèi)某公司新開發(fā)的某款金屬帶式CVT在測試階段中遇到的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問題,采用有限元瞬態(tài)的方法,對其傳動部分進(jìn)行了仿真分析,主要工作如下:(1)根據(jù)CVT傳動機(jī)理,對其帶輪組各組成部分和工作原理進(jìn)行了介紹,建立了金屬帶傳動的幾何模型,得到了帶輪工作半徑、包角與速比的對應(yīng)關(guān)系,利用經(jīng)驗公式計算了穩(wěn)態(tài)下各工況的夾緊力,并且... 

【文章來源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】:95 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

金屬帶式CVT帶輪組瞬態(tài)仿真分析


金屬帶式cvtFigure1.1MetalbeltCVT

金屬,瞬態(tài)


帶式CVT的開發(fā)成功,將打破國外和合資企業(yè)的對無級變速器的壟斷,推動CVT技術(shù)在國內(nèi)汽車生產(chǎn)中應(yīng)用和發(fā)展。由于帶輪組是CVT傳動的核心內(nèi)容,因此本文的研究主要聚焦于該款金屬帶式CVT的帶輪組結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化方面。無級變速傳動是一個動態(tài)過程,因此采用瞬態(tài)仿真的方法,最能反映其實際工作特點。本文借助有限元軟件ANSA對該款CVT帶輪組進(jìn)行建模,然后通過非線性軟件LS-DYNA對其實際工況進(jìn)行動態(tài)仿真計算,最后根據(jù)瞬態(tài)仿真結(jié)果對傳動關(guān)鍵部件進(jìn)行強(qiáng)度分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,從而為企業(yè)的生產(chǎn)制造提供依據(jù)。圖1.1金屬帶式cvt圖1.2金屬帶Figure1.1MetalbeltCVTFigure1.2Metalbelt

示意圖,金屬,示意圖,轉(zhuǎn)矩


2金屬帶式CVT結(jié)構(gòu)原理及力學(xué)分析92金屬帶式CVT結(jié)構(gòu)原理及力學(xué)分析金屬帶式CVT主要由液力變矩器、濕式離合器、主動帶輪、金屬帶、差速器以及油泵等組成,如圖2.1所示為金屬帶式無級變速器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中傳動核心部分為金屬帶、主從動帶輪以及液壓控制系統(tǒng)構(gòu)成的無級變速機(jī)構(gòu)。發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)液力變矩器,到濕式離合器根據(jù)前進(jìn)、倒退需要進(jìn)行轉(zhuǎn)矩方向調(diào)節(jié),然后到主動帶輪,通過金屬帶,傳遞到從動帶輪,最后通過主減速器、差速器將轉(zhuǎn)矩輸出到兩邊車輪上。圖2.1金屬帶式CVT結(jié)構(gòu)示意圖Figure2.1StructuralsketchofmetalbeltCVT2.1金屬帶式CVT基本結(jié)構(gòu)及工作原理如圖2.2所示,金屬帶式CVT帶輪傳動的核心部分主要由主從動帶輪、帶輪軸、金屬帶、油缸等部分組成。不同于傳統(tǒng)的皮帶輪通過拉伸作用進(jìn)行傳動,金屬帶式CVT主要通過金屬片的擠推作用來傳遞轉(zhuǎn)矩,因此能獲得更大的傳遞轉(zhuǎn)矩容量,并且可以根據(jù)速比要求連續(xù)改變主從動端的帶輪工作半徑,實現(xiàn)無級變速。

【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]軸套過盈配合面接觸壓力研究[J]. 王奎,屠丹紅,王雁冰.  柴油機(jī)設(shè)計與制造. 2018(04)
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[3]新型金屬帶式無級變速器鋼絲帶承載特性分析[J]. 楊云,馬利云,劉麗.  機(jī)械強(qiáng)度. 2018(03)
[4]考慮金屬帶張緊力影響的CVT噪聲分析與優(yōu)化[J]. 胡嘵嵐,周云山,傅兵,安穎,張容川.  汽車工程. 2017(12)
[5]基于滑移率的CVT夾緊力控制策略研究[J]. 袁曉紅,陳龍,汪怡平.  鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2017(03)
[6]CVT插電式混合動力汽車經(jīng)濟(jì)性控制策略[J]. 周云山,賈杰鋒,李航洋,張軍.  湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(08)
[7]金屬帶式無級變速器圓弧段金屬塊接觸特性研究[J]. 張武,郭衛(wèi),張武剛,邢樂,周學(xué)剛.  機(jī)械傳動. 2016(08)
[8]確定總應(yīng)變壽命方程參數(shù)的一種方法[J]. 王延榮,李宏新,袁善虎,魏大盛,石亮.  航空動力學(xué)報. 2014(04)
[9]GCr15軸承鋼韌性斷裂閾值研究[J]. 劉向遠(yuǎn),郝南海.  機(jī)械制造與自動化. 2013(06)
[10]CVT金屬帶軸向偏斜對功率損失影響的研究[J]. 張發(fā)軍,劉中,周長,雷祎.  機(jī)械傳動. 2013(06)

碩士論文
[1]20CrMoH齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度研究[D]. 何曉華.重慶大學(xué) 2011
[2]CVT鋼球滑道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的有限元分析[D]. 高帥.吉林大學(xué) 2006



本文編號:3147262

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