無(wú)級(jí)變速器零部件參數(shù)研究

劉志剛

（大慶石化公司熱電廠，黑龍江 大慶 163714）

無(wú)級(jí)變速器具有高速范圍、相對(duì)完整的cvt 結(jié)構(gòu)和相對(duì)較低的設(shè)計(jì)成本。本文廣泛論述了cvt 的發(fā)展歷史、基本結(jié)構(gòu)和三維模型，優(yōu)化脈沖變速器的變結(jié)構(gòu)，在無(wú)級(jí)變速器的規(guī)劃過(guò)程中，我對(duì)每種無(wú)級(jí)變速器結(jié)構(gòu)的原理和特點(diǎn)有了更深入的了解，原來(lái)直接使用solidworks 軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模和設(shè)計(jì)。由于無(wú)級(jí)變速器各部件的設(shè)計(jì)、裝配和裝配都符合solidworks 參數(shù)，在設(shè)計(jì)、裝配和裝配過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，如結(jié)構(gòu)優(yōu)化、尺寸調(diào)整等。在此基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了主要部件裝配圖和技術(shù)圖。但同時(shí)，我們應(yīng)考慮各方面的影響。在規(guī)劃cvt 仿真時(shí)，我們加深了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，吸收了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為今后的實(shí)際工作提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 無(wú)級(jí)變速器的簡(jiǎn)介

無(wú)級(jí)變速器有四種類型，即摩擦式、皮帶式、脈沖式和皮帶式，但使用最廣泛的是脈動(dòng)式，在脈沖式無(wú)級(jí)變速器中，其主體結(jié)構(gòu)有三個(gè)組成部分，主要涉及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等，相互配合。

在傳動(dòng)過(guò)程中，該脈沖的產(chǎn)生者是連桿或凸形渦輪，如利用曲柄遙感機(jī)構(gòu)將輸入軸曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)和轉(zhuǎn)速改變?yōu)橥鶑?fù)運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)狀態(tài)。然后，這種往復(fù)旋轉(zhuǎn)變換可以轉(zhuǎn)換成單向脈沖旋轉(zhuǎn)模式，允許離合器單次超越。假設(shè)機(jī)構(gòu)中只有一組裂紋振動(dòng)篩，輸出曲線形式為單向，溢流離合器在傳動(dòng)過(guò)程中具有單向特性。如果這是輸出，它可以得到一個(gè)單向脈動(dòng)的間歇輸出模式，使其成為一個(gè)更可持續(xù)、更穩(wěn)定的輸出。在實(shí)際應(yīng)用中，需要設(shè)置不同的相位差均勻分布的單向過(guò)盈離合器。這樣就可以以最小的脈沖幅度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

主要從以下幾個(gè)方面劃分：

（1）根據(jù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型，主要由飛機(jī)和立體機(jī)構(gòu)CVT分布，飛機(jī)的結(jié)構(gòu)有三種情況：連桿、假人及其組合。如果采用空間機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，所需結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，整體傳動(dòng)能力差，在實(shí)際中很少使用。

（2）變速器輸出-組合機(jī)構(gòu)的相數(shù)旨在保持連續(xù)旋轉(zhuǎn)并減少輸出軸運(yùn)動(dòng)的波動(dòng)。注：相數(shù)的多少關(guān)系到輸出的穩(wěn)定性和穩(wěn)定性，但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，三、四、五個(gè)相構(gòu)成了結(jié)構(gòu)的很大一部分。從輸出機(jī)構(gòu)和速度控制機(jī)構(gòu)接收到的三個(gè)CVT 脈沖分量。在變速器系統(tǒng)輸入軸的情況下，它以恒定速度旋轉(zhuǎn)。然后在一個(gè)可控離合器的配合下，通過(guò)搖動(dòng)實(shí)現(xiàn)輸出軸的單向旋轉(zhuǎn)。如果在多個(gè)開(kāi)關(guān)和分相之間提供輔助裝置，輸出軸可以接收到具有小脈沖幅度的單向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；在耦合機(jī)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)可用于調(diào)整組件長(zhǎng)度以保持組件長(zhǎng)度以保持正確的比率，還可以從幾個(gè)不同的擺角獲取遙感信息，利用溢流離合器控制轉(zhuǎn)速，使其逐步變速。

圖1

與摩擦式無(wú)級(jí)變速器相反，脈沖式無(wú)級(jí)變速器具有傳動(dòng)過(guò)程穩(wěn)定、傳動(dòng)范圍寬、行駛時(shí)間長(zhǎng)、變速靜態(tài)、結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。脈沖無(wú)級(jí)變速器應(yīng)用廣泛，但在使用過(guò)程中仍存在許多問(wèn)題，如果轉(zhuǎn)速增加，如何擴(kuò)大轉(zhuǎn)速范圍，應(yīng)用相應(yīng)的超越離合器的燃燒離合器，就不需要外力慣性力來(lái)保持振幅的增加。在低速輸出時(shí)，很難保持脈沖的協(xié)調(diào)性和不一致性，如何提高該裝置的負(fù)載和沖擊水平。四相和五相并形成不同的傳輸類型。

圖2

2 斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的特點(diǎn)

脈沖無(wú)級(jí)變速器在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，目前，在無(wú)級(jí)變速器的實(shí)現(xiàn)上還存在許多不足，一是零部件的生產(chǎn)工藝比較嚴(yán)格；二是傳遞階段沒(méi)有起到積極的作用，難以承載高負(fù)荷，其抗擁擠和抗沖擊性能較差。這使得傳輸優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮；三是內(nèi)部脈沖傳輸難以消除；四是脈沖不恒定。

本項(xiàng)目的主要目標(biāo)是優(yōu)化cvt.cvt 中的旋轉(zhuǎn)脈沖，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由可傾板、控制桿結(jié)構(gòu)等組成，這樣可以有效地改變內(nèi)部連接件與cvt 切屑桿之間的慣性引起的缺陷，同時(shí)改變傳動(dòng)引起的脈沖電平。

3 斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的工作原理

從速度調(diào)整的角度來(lái)看，以前的調(diào)速器類型的扳手已不再使用，但已接受與滑塊更緊密的合作，通過(guò)改變斜盤(pán)來(lái)調(diào)整速度，改變連接銷和連接板角度來(lái)調(diào)整速度。調(diào)整速度時(shí)角度的變化不是很精確，在需要高精度的情況下無(wú)法應(yīng)用?？刂苹瑝K通過(guò)調(diào)速器螺釘旋轉(zhuǎn)上下滑動(dòng)，控制調(diào)速器通過(guò)針軸移動(dòng)。速度調(diào)節(jié)器和控制桿能夠保持相互協(xié)調(diào)，使上桿能夠重復(fù)工作，并在連接桿和擺錘的圓盤(pán)角度處相應(yīng)地調(diào)整相應(yīng)的速度，使兩個(gè)速度之間的精度超過(guò)該速度。

4 無(wú)級(jí)變速器的發(fā)展方向研究

傳動(dòng)帶類型的無(wú)極變速器在輕型摩托車內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。它主要是以v 型為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)得到的。

傳動(dòng)帶與棘輪保持著緊密的連接，槽寬也應(yīng)出現(xiàn)變化。此時(shí)，就需要調(diào)整驅(qū)動(dòng)側(cè)與從動(dòng)側(cè)的接觸半徑，使速度發(fā)生變化。

傳動(dòng)帶主要有三種類型，即金屬帶、金屬鏈與v 型橡膠帶。對(duì)于v 型橡膠帶，它是由荷蘭的DAF 公司開(kāi)發(fā)的一款新型變速帶。當(dāng)此種新型變速帶在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，對(duì)整個(gè)裝置具有特殊的要求，整體操縱方法極為簡(jiǎn)單。對(duì)整個(gè)設(shè)備有特殊要求，整個(gè)控制系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單。這條膠帶的負(fù)荷明顯增加，抗拉強(qiáng)度也發(fā)生了變化，同時(shí)，V 帶周圍的輪齒可以使傳動(dòng)帶具有良好的彎曲性能，同時(shí)，加入合成纖維可以增加輪齒的剛度。這一點(diǎn)非常重要。凱特的公司已經(jīng)將凱布拉纖維植入一個(gè)梯形外殼中，這個(gè)外殼可以形成一個(gè)新的SUR 結(jié)構(gòu)。金屬箔可以承受更高的壓力，凱布拉纖維可以承受拉力，橡膠表面可以增加摩擦系統(tǒng)傳送帶的輸送。Dayco 和Gate 是一些試驗(yàn)車輛的選擇。cvt 型無(wú)級(jí)變速器主要用于汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)空間控制器piv的逐步轉(zhuǎn)換，采用了環(huán)錠旋壓式按鈕分離器。輸送帶的動(dòng)力主要是由沖擊機(jī)構(gòu)與環(huán)銷之間的摩擦產(chǎn)生的，對(duì)于作為布格瓦納生產(chǎn)的傳動(dòng)鏈，在傳動(dòng)過(guò)程中受到傳動(dòng)鏈通道之間距離的限制。但同時(shí)，噪聲和傳動(dòng)鏈的延伸也存在一些問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上，荷蘭的van Doyle 開(kāi)發(fā)了一種金屬油帶，厚度和鋼板是牽引帶的重要組成部分，這樣，傳動(dòng)帶就不能只具有傳動(dòng)功能，此外，由于采用了疊片結(jié)構(gòu)，棘輪的最小半徑為30 微米，與圓盤(pán)空間相比，它具有重量輕、速度快、噪音大等優(yōu)點(diǎn)。日本、歐洲等大型汽車生產(chǎn)商已開(kāi)始與范道爾集團(tuán)進(jìn)行合作，可全面系統(tǒng)化地開(kāi)發(fā)無(wú)級(jí)變速器，并在市場(chǎng)中開(kāi)展全面的應(yīng)用。

5 結(jié)語(yǔ)

在傳動(dòng)上，不再使用滑靴式傳動(dòng)，而是采用移動(dòng)桿與斜盤(pán)滑盤(pán)相連，移動(dòng)桿在斜盤(pán)滑盤(pán)上滑動(dòng)，移動(dòng)桿與斜盤(pán)滑盤(pán)的連接滑動(dòng)比之前的滑靴式連接滑動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)更簡(jiǎn)單，效率更高，斜盤(pán)滑盤(pán)與移動(dòng)桿之間只磨損滑釘，后期保養(yǎng)維護(hù)只需更換滑釘更方便。