第二讲第五章-金属带式无级自动变速器A.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,第五章 金属带式无级自动变速器（,CVT,）,5.1,发展历程,V,形橡胶带传动（功率容量有限，效率低）,金属带式传动,从变速范围、比功率、使用寿命和可靠性以及制造成本等方面看，变节圆传动（带式和链式传动）是现代轿车的最佳。最具代表性：,v,形金属传动带。,Ford,和,FiaT,装备于,1.11.6L,轿车；,Honda Civic 1.6L,和,Audi A6,（金属链）也装备这类装置。,5.2,CVT,的技术特点,1,、,CVT,基本结构和工作原理,形式上与,V,形橡胶带式无级变速传动相类似。传动装置的主、从动轮都是由固定和可动的两部分组成，形成,V,形槽与金属,V,形带相啮合，依靠,V,形槽与金属,V,形带之间的摩擦力传动。,移动主从动轮的可动部件，改变主、从动轮的工作半径（节圆），从而达到改变传动比的目的，无级调速装置，传动比变化范围,0.43,。,两轮之间动力传递是依靠金属带紧边的推力来传递动力的。,5.2,CVT,的技术特点,金属带的结构：多个金属片和两组金属环组成，金属片厚度,1.4mm,，金属由数条厚度为,0.18mm,的薄环带叠合而成。,5.2,CVT,的技术特点,2,、关键部件,金属传动带,工作轮（主动轮和从动轮）,起步离合器,摩擦离合器（液动、气动）,电磁离合器,液力变矩器,5.2,CVT,的技术特点,3,、主要的技术参数,中间齿轮传动比：,1.31.4,CVT,传动比：,0.4452.6,主传动齿轮减速器传动比：,3.854.35,总传动比：,2.22715.834,5.2,CVT,的技术特点,4,、,CVT,传动装置性能,与,AT,比较,:,经济性,:+812%,动力性,:+7.511.5%,效率低于、接近机械式,变速器（液压消耗和,摩擦消耗）,改善了排放（无级调节、自动改变速比以保证动力和阻力最佳匹配）,5.2,CVT,的技术特点,4,、,CVT,传动装置性能,与,AT,比较,:,成本低价格便宜,操纵驾驶舒适,速比连续地在较宽的范围变化，使发动的输出功率与行驶阻力达到最佳的匹配。,5.2,CVT,的技术特点,5,、,CVT,传动装置控制目标,（,1,）尽可能减小传动的功率损失（金属带夹紧力控制）,（,2,）根据运行条件和驾驶人意图自动选择传动比，使发动机维持理想的工作点（速比控制）。,5.3,CVT,的关键控制技术,1,、金属带夹紧力控制,目标夹紧力的确定：,（,1,）主动与从动轮的稳态夹紧力比,F,DR,/F,DN,从动轮上施加夹紧力,F,DN,，带在从动轮上向轮外周运动。因带长固定，带在主动轮上向轴心运动，为维持金属带的稳定位置和必要的张紧力，在对应的主动轮上的必须有夹紧力,F,DR,。,5.3,CVT,的关键控制技术,1,、金属带夹紧力控制,（,2,）金属带传递转矩与夹紧力,精确控制金属带转矩比，使之小于,1,并接近,1,，下式是金属带夹紧力的粗略控制依据。也可以试验确定。,5.3,CVT,的关键控制技术,1,、金属带夹紧力控制,（,3,）夹紧力的控制原理,以当前需要传递的转矩和速比为计算依据。,采用开关阀脉宽调制和脉冲调制压力控制,5.3,CVT,的关键控制技术,2,、速比控制,CVT,的速比一般在：,0.52.5,根据汽车工况和驾驶意图，结合发动机转速、车速和油门开度，动态确定速比,由于夹紧力和速比的耦合关系，必须对主动轮和被动轮的位置或夹紧缸压力同时实施控制。多种控制方案可供选择。,5.3,CVT,的关键控制技术,3,、起步离合器控制,CVT,不足就是没有空档，起步和改变行驶方向需要离合器。,用液力变矩器可行但不经济。,近几年，湿式离合器加电子控制技术满足起步离合器的要求。电液比例控制离合器压紧缸压力。,5.3,CVT,的关键控制技术,3,、起步离合器控制,对离合器的要求：,（,1,）结合平顺，分离彻底；,（,2,）结合时发动机不停机、不空转,（,3,）结合速度随驾驶意图变化，并使乘员无感觉,（,4,）上坡起步不溜坡，发动机不熄火,（,5,）可靠的低速爬行功能,（,6,）限制最大转矩,5.4,CVT,的控制系统,1,、机液控制系统,5.4,CVT,的控制系统,1,、机液控制系统,（,1,）不能主动和从动单独控制，控制规律固定。不能实现速比和夹紧力的最佳控制,（,2,）皮脱管很难准确监测发动机转速的变化，影响精度,（,3,）适应车型需要改变杆件的结构尺寸，适应能力较差,（,4,）汽车突然停车后金属带可能停留在任意位置，影响下次起动,5.4,CVT,的控制系统,2,、电液控制系统,