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常功率無級變速器_CP_CVT_工作原理和分析.pdf

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  文章編號:100628244(2007)01222206常功率無級變速器(CP2CVT)工作原理和分析ConstantPowerContinuouslyVariableTransmission(CP2CVT):OperatingPrincipleandAnalysisO.S.Cretu R.P.Glornea[摘要]本文是一種新穎的常功率無級變速器(CP2CVT)牽引傳動發表的系列論文的首篇。本文提出了常功率的基本機能原理和證實了該裝置的特性。該裝置屬于大家知道的圓環牽引傳動系列,它由兩個輸入盤、一個圓錐形環和另一圓環、一個錐形輸出盤和若干鋼球組成。各鋼球的轉軸按相對于輸入和輸出圓盤的幾何位置作自行調整,輸出轉矩的變化使鋼球相對盤的位置改變從而造成速比變化,首先進行鋼球運動學和動力學分析,再推論了有關功率傳遞動力學公式和幾何參數。最后提出CP2CVT可提供的良好的功能穩定功率特性滿足汽車工業要求的結論。[Abstract]Thepaperisthefirstofaseriesofpapersthatpresentanoriginalconstantpowercontinuouslyvariabletransmission(CP2CVT)tractiondrive.Thispaperpresentsthebasicfunctionalprincipleanddem2onstratesthedevice'scharacteristicsofconstantpower.Thedevicebelongstothewell2knowntoroidaltrac2tiondrivefamily.Itcomprisesoftwoinputdiscs,oneconicalandtheothertoroidal,aconicaloutputdisc,andanumberofsphericalballs.Therotationaxisofeachballisself2adjustedaccordingtoitsgeometricalpositionrelativetotheinputandoutputdiscs.Avariationoftheoutputtorquemakestheballschangetheirpositionrelativetothediscsandthuscau。省略部分。theformulasthatrelatedthepowertransmittedtothekinemat2icsandgeometricparametersarededucted.FinallyitisconcludedthattheCP2CVTpresentedoffersgoodfunctionalsteadypowercharacteristicsthatcouldfittheautomobileindustryrequirements.  關鍵詞:常功率無級變速器 圓環牽引傳動 運動學 動力學  Keywords:CP2CVT Toroidaltractiondrive Kinematic Dynamic  中圖分類號:TH132.46     文獻標識碼:B作者簡介:D.S.Cretru:Triboconsulting 5308BouldvardExt R.P.Glovnea TribologysectionImperialCollegLondon1 背景實踐中用附加無級變速器可以改進機械變速器的性能,在汽車傳動系中藉助無級變速器可以獲得10%-20%的燃油經濟性[1]。機械無級變速器是結構和設計的一個大的變化,通常功率是通過許多中間元件由輸入軸傳到輸出軸,所有這些裝置有一個公共的原則,那就是控制輸出速度的變化,亦即“改變中間元件相對于輸入和/或輸出元件的位置”。一般功率通過干、邊界摩擦或薄層油膜剪切力來傳遞,當功率通過油膜傳遞時,CVT是彈性流體動力(EHD)牽引型,而該盤或滾球具有一個正常的滾動運動。由于它們有能力傳遞高的功率,快速響應動態變化,小的尺寸和良好的可靠性,該EHD牽引傳動用于汽車傳動系相對于帶和行星型CVT是完全成功的[2]。在汽車中采用或設計極普通的EHD牽引傳動是一種環形的輸入2輸出盤和環形的中間元件,簡單的稱為全環形或半環形牽引傳動,這些型式CVT已經解決并設計成不同的結構,成功用于汽車的傳動系,特別用在日本的汽車制造廠[3-5]。雖然牽引傳動的功能原理相對簡單,為了獲得這些元件之間的同步的結果要求詳細分析中間元件的運動學和動力學,不同的輸入或輸出功率或傳動比控制這些對于一個好的性能的CVT是關鍵性—22—第21卷第1期2007年3月傳  動  技  術DRIVESYSTEMTECHNIQUEVol.21 No.1March2007
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