CVT液壓系統(tǒng)動力學分析與實驗研究
發(fā)布時間:2021-10-31 21:09
無級變速器(Continuously Variable Transmission,CVT)是目前最為優(yōu)化的一種自動變速器,能根據(jù)行駛工況連續(xù)調(diào)節(jié)傳動速比,確保發(fā)動機工作在經(jīng)濟性區(qū)域。但CVT依靠帶輪和鋼帶間的摩擦傳遞動力、并通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動和控制變速機構(gòu),導致CVT的工作效率僅為70%左右(NEDC循環(huán)),明顯低于手動變速器和其他自動變速器。降低帶輪油壓,可以降低液壓泵供給油壓,從而提高CVT的工作效率,但同時增加了帶輪與鋼帶間打滑的風險,導致傳動失效。為防止打滑現(xiàn)象的出現(xiàn),要求液壓系統(tǒng)必須能夠快速準確的響應油壓的變動。首先,對CVT尤其是液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理進行詳細介紹,并從多方面探究CVT傳動效率的影響因素,以及相應的改進方案。基于目前業(yè)界的研究成果,選擇從夾緊力著手研究油液響應的動力學問題,選定液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)性質(zhì)——機械剛度和液壓剛度為主要研究對象展開探索,并分析選定油液溫度、壓力、氣體含量、傳動比、帶輪位置和轉(zhuǎn)速等實際因素,開展具體的研究工作。其次,在已有的無級變速器主油路AMESim仿真模型基礎(chǔ)上,結(jié)合目標研究載體CVT的密封實驗臺架結(jié)構(gòu),建立了目標研究載體CVT的液壓系...
【文章來源】:武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
汽車能量流向分配圖
2便需更換思路,著眼于提高汽車的能源利用率。制動系統(tǒng)可以實現(xiàn)車輛的減速和駐車,是保證車輛安全行駛和穩(wěn)定駐車的重要結(jié)構(gòu),目前關(guān)于汽車制動能量回收的研究已經(jīng)較為深入和成熟。懸架系統(tǒng)中的阻尼器將振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軐ν夂纳⒌,保證汽車行駛平順性的同時,也對車輛的行駛性能和轉(zhuǎn)向操縱性能有著重要影響。因此在汽車動力學研究與控制的課題中,前序也已經(jīng)參與開展了關(guān)于液電饋能式減振器和主動懸架的研究,實現(xiàn)了懸架振動能量的回收和車身姿態(tài)的主動調(diào)節(jié)[2][3]。而汽車傳動系統(tǒng)是確保車輛能按照駕駛員意愿正常行駛的機構(gòu),是汽車中極其重要的系統(tǒng)之一,需要盡可能完善地與動力系統(tǒng)相匹配以充分發(fā)揮發(fā)動機的性能,在提高車輛燃油經(jīng)濟性保障消費者利益的同時,也能有效的降低能量浪費和環(huán)境污染。圖1-2顯示了目前美國市場上裝配有不同類型變速器的全輪驅(qū)動車輛的燃油消耗圖。CVT無級變速器(ContinuouslyVariableTransmission,CVT)具有能連續(xù)改變速比的優(yōu)良性能,可以實現(xiàn)和發(fā)動機的最佳匹配,保證發(fā)動機始終工作在經(jīng)濟運轉(zhuǎn)區(qū),極大地改善了汽車的操縱性和舒適性,也提高了汽車的燃油經(jīng)濟性,是目前最優(yōu)化的在汽車自動變速器,也是最理想的汽車變速傳動裝置,具有廣闊的發(fā)展前景和市場空間[4]。圖1-2美國汽車市場裝配有不同變速器的全輪驅(qū)動汽車燃油消耗圖(EPA循環(huán)工況,線性擬合)[5]然而,CVT依靠鋼輪鋼帶間的摩擦以傳遞動力、依靠液壓系統(tǒng)驅(qū)動和控制變速機構(gòu)的工作原理和特性,導致了CVT中傳動效率的損失較大,目前僅為
8結(jié)果和實驗結(jié)果對比分析,驗證理論分析的正確性和仿真模型的準確性。1.3.3技術(shù)路線根據(jù)本文研究內(nèi)容和研究方法,研究工作里采取的技術(shù)路線如圖1-3所示。圖1-3本課題研究技術(shù)路線圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]液壓機械無級變速器換擋品質(zhì)因素分析[J]. 朱鎮(zhèn),陳龍,曹磊磊,韓順,朱彧. 機械設計. 2018(01)
[2]汽車無級變速器功耗特性與節(jié)能潛力研究[J]. 張鵬飛,張伯俊,董小偉,郝允志. 機械傳動. 2016(07)
[3]AMESim仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)設計分析中的應用[J]. 劉昕暉,陳晉市. 液壓與氣動. 2015(11)
[4]新型無級變速器(CVT)技術(shù)解析[J]. 潘國揚,石曉輝,郝建軍,郭棟. 重慶理工大學學報(自然科學). 2015(02)
[5]雙金屬帶傳動無級變速器設計與仿真[J]. 康寧,劉宏偉. 農(nóng)業(yè)機械學報. 2013(10)
[6]基于AMESim液壓元件設計庫的液壓系統(tǒng)建模與仿真研究[J]. 張憲宇,陳小虎,何慶飛,萬俊盛. 機床與液壓. 2012(13)
[7]金屬帶式無級變速器夾緊力試驗研究[J]. 曹成龍,周云山,高帥,安穎. 湖南大學學報(自然科學版). 2010(07)
[8]基于ADAMS的金屬帶式CVT變速傳動機構(gòu)效率分析[J]. 黃宏成,鄒峰. 機械設計與研究. 2009(06)
[9]汽車無級變速器技術(shù)和應用的發(fā)展綜述[J]. 吳光強,孫賢安. 同濟大學學報(自然科學版). 2009(12)
[10]提高汽車金屬帶式無級變速器效率的途徑[J]. 張偉華,鞏云鵬,程乃士,李樹軍. 東北大學學報(自然科學版). 2009(08)
博士論文
[1]金屬帶式無級變速器夾緊力及速比控制技術(shù)研究[D]. 曹成龍.湖南大學 2013
碩士論文
[1]金屬帶式無級變速器傳動特性仿真研究[D]. 王歆譽.湖南大學 2015
[2]無級變速器試驗臺加載控制方法研究[D]. 黃振振.吉林大學 2015
[3]CVT無級變速器傳動效率優(yōu)化研究[D]. 潘國揚.重慶理工大學 2015
[4]金屬帶式CVT變速機理試驗研究[D]. 梁曉龍.重慶理工大學 2013
[5]金屬帶式無級變速器的傳動性能和動力學分析[D]. 婁鋒.東北大學 2010
[6]金屬帶式CVT變速器傳動效率及影響因素研究[D]. 黃衛(wèi)東.哈爾濱工程大學 2006
[7]金屬帶式無級變速器速比控制的試驗研究[D]. 院義鋒.吉林大學 2005
本文編號:3468851
【文章來源】:武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
汽車能量流向分配圖
2便需更換思路,著眼于提高汽車的能源利用率。制動系統(tǒng)可以實現(xiàn)車輛的減速和駐車,是保證車輛安全行駛和穩(wěn)定駐車的重要結(jié)構(gòu),目前關(guān)于汽車制動能量回收的研究已經(jīng)較為深入和成熟。懸架系統(tǒng)中的阻尼器將振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軐ν夂纳⒌,保證汽車行駛平順性的同時,也對車輛的行駛性能和轉(zhuǎn)向操縱性能有著重要影響。因此在汽車動力學研究與控制的課題中,前序也已經(jīng)參與開展了關(guān)于液電饋能式減振器和主動懸架的研究,實現(xiàn)了懸架振動能量的回收和車身姿態(tài)的主動調(diào)節(jié)[2][3]。而汽車傳動系統(tǒng)是確保車輛能按照駕駛員意愿正常行駛的機構(gòu),是汽車中極其重要的系統(tǒng)之一,需要盡可能完善地與動力系統(tǒng)相匹配以充分發(fā)揮發(fā)動機的性能,在提高車輛燃油經(jīng)濟性保障消費者利益的同時,也能有效的降低能量浪費和環(huán)境污染。圖1-2顯示了目前美國市場上裝配有不同類型變速器的全輪驅(qū)動車輛的燃油消耗圖。CVT無級變速器(ContinuouslyVariableTransmission,CVT)具有能連續(xù)改變速比的優(yōu)良性能,可以實現(xiàn)和發(fā)動機的最佳匹配,保證發(fā)動機始終工作在經(jīng)濟運轉(zhuǎn)區(qū),極大地改善了汽車的操縱性和舒適性,也提高了汽車的燃油經(jīng)濟性,是目前最優(yōu)化的在汽車自動變速器,也是最理想的汽車變速傳動裝置,具有廣闊的發(fā)展前景和市場空間[4]。圖1-2美國汽車市場裝配有不同變速器的全輪驅(qū)動汽車燃油消耗圖(EPA循環(huán)工況,線性擬合)[5]然而,CVT依靠鋼輪鋼帶間的摩擦以傳遞動力、依靠液壓系統(tǒng)驅(qū)動和控制變速機構(gòu)的工作原理和特性,導致了CVT中傳動效率的損失較大,目前僅為
8結(jié)果和實驗結(jié)果對比分析,驗證理論分析的正確性和仿真模型的準確性。1.3.3技術(shù)路線根據(jù)本文研究內(nèi)容和研究方法,研究工作里采取的技術(shù)路線如圖1-3所示。圖1-3本課題研究技術(shù)路線圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]液壓機械無級變速器換擋品質(zhì)因素分析[J]. 朱鎮(zhèn),陳龍,曹磊磊,韓順,朱彧. 機械設計. 2018(01)
[2]汽車無級變速器功耗特性與節(jié)能潛力研究[J]. 張鵬飛,張伯俊,董小偉,郝允志. 機械傳動. 2016(07)
[3]AMESim仿真技術(shù)在液壓系統(tǒng)設計分析中的應用[J]. 劉昕暉,陳晉市. 液壓與氣動. 2015(11)
[4]新型無級變速器(CVT)技術(shù)解析[J]. 潘國揚,石曉輝,郝建軍,郭棟. 重慶理工大學學報(自然科學). 2015(02)
[5]雙金屬帶傳動無級變速器設計與仿真[J]. 康寧,劉宏偉. 農(nóng)業(yè)機械學報. 2013(10)
[6]基于AMESim液壓元件設計庫的液壓系統(tǒng)建模與仿真研究[J]. 張憲宇,陳小虎,何慶飛,萬俊盛. 機床與液壓. 2012(13)
[7]金屬帶式無級變速器夾緊力試驗研究[J]. 曹成龍,周云山,高帥,安穎. 湖南大學學報(自然科學版). 2010(07)
[8]基于ADAMS的金屬帶式CVT變速傳動機構(gòu)效率分析[J]. 黃宏成,鄒峰. 機械設計與研究. 2009(06)
[9]汽車無級變速器技術(shù)和應用的發(fā)展綜述[J]. 吳光強,孫賢安. 同濟大學學報(自然科學版). 2009(12)
[10]提高汽車金屬帶式無級變速器效率的途徑[J]. 張偉華,鞏云鵬,程乃士,李樹軍. 東北大學學報(自然科學版). 2009(08)
博士論文
[1]金屬帶式無級變速器夾緊力及速比控制技術(shù)研究[D]. 曹成龍.湖南大學 2013
碩士論文
[1]金屬帶式無級變速器傳動特性仿真研究[D]. 王歆譽.湖南大學 2015
[2]無級變速器試驗臺加載控制方法研究[D]. 黃振振.吉林大學 2015
[3]CVT無級變速器傳動效率優(yōu)化研究[D]. 潘國揚.重慶理工大學 2015
[4]金屬帶式CVT變速機理試驗研究[D]. 梁曉龍.重慶理工大學 2013
[5]金屬帶式無級變速器的傳動性能和動力學分析[D]. 婁鋒.東北大學 2010
[6]金屬帶式CVT變速器傳動效率及影響因素研究[D]. 黃衛(wèi)東.哈爾濱工程大學 2006
[7]金屬帶式無級變速器速比控制的試驗研究[D]. 院義鋒.吉林大學 2005
本文編號:3468851
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