【精品完整版】无级变速器在现代汽车上的应用现状分析
我国汽车变速器的使用现状和发展趋势浅析

我国汽车变速器的使用现状和发展趋势浅析就国内汽车变速器发展层面来看,势必要走多元化发展的道路。
不管是哪类变速器,均存在着优缺点,因此要支持多元化技术的发展,综合各方力量,加大自动变速器的研发,推动该高新技术朝着产业化方向快速发展,走出与国情相符的自主创新之路。
鉴于此,本文对我国汽车变速器的使用现状和发展趋势进行了分析探讨。
标签:汽车;变速器;自动变速器;发展现状;趋势一、各类汽车变速器简述1、电控机械式自动变速器(AMT)电控机械式自动变速器是对过去干式离合器和手动齿轮变速器的一种改进,主要是对手动换挡操作部分进行了改造。
虽然AMT的整体构造没有发生变化,,但是可以利用电子控制来进行自动换挡。
AMT对电子控制单元(ECU)的信号输入进行控制,其中的内容有驾驶员的操作(加速踏板的位置和档位选择)和汽车运行状况(包括发动机转速、节气门开度、车速等)。
ECU依据换挡的变化规律、离合器把控规律、发动机节气门自动转化规律等内容,进行信号的传递,对驾驶员的起步和换挡等内容进行模拟控制,使得汽车各个部件能够有效的调节。
因为AMT是以MT为基础构建的,生產空间比较大,资金投入较少,所以受到了厂家的信赖。
ATM的主要技术就是电子控制,电子技术和质量与ATM的特性和运行质量密切相关。
2、手动变速器手动变速器(MT)从全球第一辆汽车成功研究制备之日起,便得到了大范围的推广运用。
目前,就MT的结构而言,包括了三部分,一是壳体,二是操纵件,三是传动件。
工作原理具体如下:对同步器进行拨动从而使不同挡位的齿轮传递动力,让传动比得以变更,通过这种方式,对驱动轮的转动速度及转矩进行改变。
就手动变速器来说,其有着结构复杂程度低、成本小、技术成熟以及能够有效进行动力传递等诸多优点,一直以来都发挥着主导性作用。
不过,其操作相对比较复杂,要求驾驶员有很强的驾驶水平,同时在出现特殊工况时,或者是长时间进行驾驶时,极有可能导致驾驶员出现疲劳感等,使得驾驶风险进一步加大。
我国自动变速器发展现状及未来趋势(上)

内将 A 作为标 准 配置 装于 轿车 。 T
l9 年 中 日合资生产 的本田雅阁轿 99 车 也正 式 投产 ,其AT 本 田技 术 为 P AX型 ,它采用全 电子直控式变速
装置 ,能将变速 、燃 油喷射以及巡
发 自动变速器的时 间较 晚 ,多为近几年 的事 ,虽然 目前技术实 力还 比较薄
一
直工作在同一转速区间保持低噪声并连续加速的 变速 器青眯有加 。
在我国, 自动 变速 器市场近些年每年都在以2 %的速度增 长,但毕竟起 步晚,基础 薄弱,大 0
量 自动 变速 器仍 然依 赖进 口。 自主 品牌 企业 开 发 了一 些新 产 品 ,但 多数 没有 形成 产 业 化 ,产 品技 术路 线也 不是 十 分清 晰 。 本刊将 从 第l期 开始 连 续 在 “ 业透 视 ”栏 目介 绍我 国 自动 变速 器发展 O 产 现状 及 未 来趋 势 ,以 飨读 者 。
弱 ,但从2 0 年 以来 ,我 国自主开发 自动变速器的成果 已开始显现 ,只是绝 08
大多数尚没有形成产业化 。
1东安2 亿元打造 自动变速器 自主化生产基地 . 0
2 0 年6 6 0 8 月2 日,日本三菱 自动车株式会社 向哈尔滨东安汽车发动机制 造有限公司转让 自动变速器项 目。东安 公司斥资2 1 元 ,利用该引进项 目建 0L 设 了我国首家汽车 自动变速器 自主化生产 基地 。
在 美 国 ,A ( 力 自动 变速 器 ) 占有 绝 对优 势 。这 主要 是 因 为其 自动 变速 器 发展 较早 , 消 T 液
费者要 求汽车必须操控 简单 ,驾乘舒适 ,且 对油耗并不敏 感。这种消费习惯造就 了美国以A T为 主的 自动变速器市场
无级变速器的现状和发展动向

无级变速器的现状和发展动向引言近年来,无级变速器已广泛用于各类机械中。
无级变速传动的研究越来越广,其种类形式越来越多,新开发出的各种类型已实现系列化生产。
但是以往传统的机械式无级变速器主要是依靠摩擦传动来实现无级变速的,由于摩擦传动固有的缺陷,很难实现大功率传动。
鉴于此,寻求一种摩擦小和效率高的无级变速传动已成为无级变速传动的主要研究方向。
装有无级变速器的轿车具有优异的燃料经济性和行驱性能,特别适宜与2L 以下的小排量轿车。
目前,世界上各大汽车公司都在加紧研制开发无级变速器,有关CVT的专利急速增加,无级变速器的发展潜力极大,是汽车技术的重要发展领域之一。
1 齿轮式无级变速传动的概念提出现有的无级变速器,无论是基于摩擦、流体静力学、还是棘轮原理,均属于比较传统的变速器,具有一定的局限性,限制了其发展。
当前,仍有人对摩擦无级变速器和棘轮无级变速器进行研究,但是这些努力都要通过昂贵的高技术材料和精密制造才能实现。
所以,概念性创新是目前解决问题的唯一方法,从而齿轮式无级变速器走入人们的视野。
齿轮式无级变速器是一种全新的设计思想,是利用齿轮传动实现高效率、大功率的无级变速传动。
我们可对原有的饿无级变速器进行创新设计,将其主传动部分的原有摩擦式改为齿轮啮合式,在减小摩擦损耗的同时大大提高传动的效率,克服了摩擦式效率低、易打滑、寿命短、易磨损等缺点。
如果这想法能实现,将使无级变速器的各项性能更加完善,更大程度地满足无级变速器的需要;尤其是对无级变速器应用最多的汽车行业,将有显著革新效果;将为新型机械式无级变速器产品的进一步开发打下良好的基础。
在一般的车用变速器中,有手动和自动变速器,它们均是由齿数比不同的几组齿轮副构成。
在车辆行驶过程中,按照车速与负荷变化使用变速档,这时发动机与车速关系是由齿轮副的齿轮比来决定的,但不一定能有效保证发动机功率输出和最优燃油经济性。
因此,通常增加变速档,但同时也受到齿轮箱构造、质量、成本诸方面的限制。
液压机械无级变速器( HMT)原理及应用分析

现在车辆上的传动装置多采用机械式变速器,1液力机械式变速器(AT)液力机械式变速器由液力变矩器和多挡机械变速箱组成。
2液压机械无级变速器(HMT)及应用分析3静液压无级变速器(HST)及其应用分析静液压无级变速器(HST)依靠液压变量马达实现纯液压无级变速,效率较AT高,但较齿轮变速器低许多,传递功率不大4 金属带式无级变速器为了充分利用发动机大的功率,节约能源以及获得优良的动力性能,最理想的方法是从传统的有级传动发展为无级传动。
目前普遍采用的液力变矩器及其闭锁装置,自动换挡机构等均是为了弥补有级传动的不足而产生的传动模式,但不能实现真正的无级变速。
另外还出现了全液压传动的无级变速器,其操纵方式也由手动液控向电液控制或微电脑控制技术方面发展,并取得了非常好的效果,大大提高了整机的行使平顺性和作业性能,液压传动可以保证车辆具有稳定的行驶速度。
但是在液压传动的车辆中传动效率低也是一个不容忽视的问题,按当代的技术水平,纯液压传动中最高效率在80-85%左右,而在车辆使用中,一般只能达到50-60%。
此外,适用于重型车辆使用的大功率的液压元件难以加工,也使液压传动的车辆增加了制造成本。
另外,这种高油压高转速的变量泵和定量马达的排量越大,即功率越大时,效率和寿命愈难以保证,生产愈困难,在市场上愈难买到。
液压传动的低效率直接影响了整机的生产率和经济性,决定了它在车辆上很难有较大的发展空间。
机械液压双功率流则兼有机械传动的高效率和液压无级传动的双重优点,可在较宽的范围内实现可控的无级变速和所需的车速。
以小功率的液压元件传递大功率特性,高效率特性,为车辆的经济性和动力性问题的解决找到了理想的道路。
液压机械无级传动是一种双功率流传动系统,分为液压功率和机械功率两路传递,分流机构分流后液压马达在正向和反向最大速度之间来回无级变速。
其每一个行程和行星齿轮机构的一种工况相配合,最后两路汇合成由若干无级调速段相衔接并组逐段升高的全程无级输出速度。
浅谈自动变速器在城市客车中的应用现状及发展趋势

件工作轮液力变矩器、 闭锁离合器、 增加行星齿轮 机要 比 驾驶员完成得更准确。 因此 , 在能源 日 益紧 变速器档位、 电子控制等多种方法 , 使之综合经济 缺和 C O 排放压力越来越大这一背景下 ,M 顺 A T 性能得到了提高。 其中最有效的是最近十年来, 在 应丁“ 节能减排” 这一趋势 , 是一项非常适合中国 控制方面大量应用 电子技术 ,使液力 自 动变速器 市场 的先进技术 ,而且 A T的制造成本远低于 M 的 性能上 了 一个新的台阶。 这方厮的主要工作有 : A , T 国内将有很多车型采用这一领先技术。 换档点控制, 变矩器闭锁离合器控制 , 换档质量控 但 目前 , 国外企业却垄断着我国自动变速器
制等。 液力 自 动变速器 不用机械式 的离合器 , 因 此, 驾驶起来十分轻松 , 用不着踩离合器 , 也用不 着频繁换挡, 运行平稳 , 低速扭矩大。 所以, 特别受
市场, 攫取着超额利润 。 我国整车企业每年需用百 多亿元人民币之巨进 口自 动变速器。 因此 , 加速自 主品牌 A T M 的研发和产业化进程 , 已成为摆在我 国齿轮行业面前的一项亟待破解的重要课题。 啮合位置, 改变传动比, 从而达到变速的 目 的。 到业余驾驶员的欢迎,近几年已被广泛应用到各 2客车变速器的应用现状 M 是客车中 常见的变速器 , T 最 手动变速器 种档次的车辆当中。不过 A 也存在一些不足之 T 目前国内客车变速器大部分仍为手动变速 是与自动变速器相对而言的, 其实在 自 动变速器 处, 一是对速度变化反应较慢 , 没有手动波灵敏, 器, 但针对不同档次的车型 , 所选用的变速器又有 出现之前所有的汽车都是采用手动变速器。手动 因此许多喜欢享受驾驶乐趣的人士喜欢开手动挡 所 不同 。 变速器是利用大小不同的齿轮 配合而达到变速 车; 二是费油不经济 , 传动效率低变矩范围有限, 中档车:此类车型更加注重经葫实用性 , 对 自 最常见的手动变速器多为 5 挡位 ( 个前进 近年引入电子控制技术改善了这方 面的问题 ; 4 三 舒适性和安全性的投入相对较少。选用发动机的 拶 个倒挡 ) i , 也有的汽车采用 6 挡位变速器。其 是机构复杂 。 修理困难。 在液力变扭器内高速循环 功率为 1 — 3 马力 , 5 20 0 一般不匹配空调、 缓速器 工作过程是:驾驶员通过驱动换档杆实现不 同的 流动的液压油会产生高温 。所 以要用指定的耐高 等, 选用国产变速器, 对变速器 的可靠性 、 换档轻 齿轮啮合, 最终得到不同档位的传动 比。 温液压油 另外 , 如果汽车因蓄电池缺电不能启 便性和噪音等要求相对较低。这类变速器主要有 1 自动变 速器 . 2 动, 不能用推车或拖车的方法启动。 如果拖运故障 C 5 7 、 C — 5S 3 A —5 H 59 、G15等。 自 动变速器是指不依靠人的手力 , 而能实现 车, 要注意使驱动轮脱离地面, 保护 自动波齿轮 以 高档车: 此类车型最注重舒适性、 安全性、 可 自 动换挡的装置, 具有操作容易、 驾驶舒适 、 变速 不受损害。因此还不能完全取代齿轮变速器。 靠性和使用寿命等方面的设计。发动机功率大多 平滑、 能减少驾驶者疲劳的优点 , 已成为现代轿车 1 .机械无级 自动变速器 ( V ) .2 2 C T 为2 ~2 0 4 3 0马力, 空调、 缓速器和 A S多为标配。 B 配置的一种发展方向。 装有 自 动变速器的汽车能 1. .3电控机械自动变速器(㈣ 2 A 选用的变速器多为国产变速器 , 也有少数车型选 C T也称为无段变速箱或者无级变速器. V 这 用进口变速器。具有代表性的国产变速器是綦齿 根据路面状况 自 动变速变矩 , 驾驶者可以全神贯 地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。 种变速器和普通 自 动变速器的最大 区 别在于 C T 的 s —0 Q 10 V 69 、 J25和 Q 85进 1 jO , 3变速器 主要是德 自 动变速器最早 出现在 1 9世纪 4 o年代 。 只需两组可移动锥轮和传动带 , 就可实现无数个 国 z F的 s— 5 1本 J8 68 、3 0 C等 。 C T采用传动带、 传动链和可 豪华车 : 此类车型除 了注重安全性、 舒适性 、 14 年 。 国通用汽车公司( ee l oi ) 90 美 G n a M be 在奥 前进档的变速过程 。 V r l 兹莫 比尔 (l m b e上安装了世界第一 台 自动 变槽宽的锥轮进行动力传递及传动 比的选择 , Od oi ) s l 即 可靠性外, 更加体现了人性化和环保化设计。 发动 变速器。1 7 , 9 年 美国克莱斯勒公司( rs r又 当锥轮变化槽宽时, 7 Kel) ie 相应改变主动轮与从动轮上 机功率达 30 2 马力以上 , 此类车型的变速器有 自 开发出了带闭锁离合器的液压变矩器 ,提高了燃 传动带的接触半径进行变速 。C T是真正的变速 动和手动变速器两种。自动变速器主要为豪华公 V 20T 1 F的 油经济性 , 降低了变速器的工作温度从而使 自 动 无级化了, A 相 比具有较高的运行效率, 与 T 油耗 交 车 选 用 ,如 艾 里 逊 的 T7 、30和 Z HP 0 。 变速器取得 了新的发展。 较低的优点 。 c T的缺点也是明显的 , 但 V 就是传 5 5 0 但随着时代的不断发展和 自动变速器技术 汽车自动变速器常见的有三种型式 : 分别是 动带很容易损坏, 不能承受较大的载荷, 只能限用 液 力自 动变速器(u m t r m so , A t acT n ii 简称 A ) 于在 l o i a sn T、 升排量左右的低功率和低扭矩汽车,因此 的不断完善在客车当中 使用 自 动变速器已经成为 特别是城市客车( 即公交汽车 ) 频繁 机械无级 自 动变速器( n nos a a er s 在 自 C tuul V r b Ta — oi y il n 动变速器占 有率约 4 以下。 % 近年来经过各大 必然的趋势 , m so , ii 简称 C 、电控机械 自动变速器(u — 汽车公司的大力研究, sn At o 情况有所改善。 V 将是 自 起步换挡, CT 变速器、 离合器和制动器的使用频率是 m t ehnclTas i i 。 a d M cai r mso 简称 A , e a n sn ㈣ 目前轿 动变速箱的发展方向。 班车辆的十倍左右,劳动强度极大 即使是职业 无段变速箱轿车一样有 自己的档位 , 停车档 驾驶员也因受心理和生理所限,迫切希望使用 自 车普遍使用 的是 A 。 T T A 几乎成为 自 动变速器 的 P 倒车档 R 空档 N 前进档 D等。国内目 、 、 、 前有三 动变速器。近几年来 , 国外的公共汽车已经 10 0% 代名词。 动变速器 , 国于 1 5 而我 9 年首次在国产 9 1. .1 2 液力自动变速器f盯 A 款 C T产品 , V 分别 是奥迪 、 飞度 、 耶那 ( 西 帕力 使用了自 A T是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵 奥 ) , 第四款上市的 C T就是旗云。 V 这四款产品中 公共汽车上装备了 Alo l n自动变速器 ,已在深 i s 圳、 上海、 广州、 南京等城市得到使用, 其中深圳 已 系统组成 。 通过液力传递和齿轮组合的方式来达 只有奥迪和旗云带巡航定速。 A T M 是由一个机器系统来完成操作离合器 占有 4%。 0 到变速变矩。 其中液力变扭器是最重要的部件, 它 3 自动变速器在客车中的发展趋势 AT 省去了 南泵轮、
汽车自动变速技术的发展现状与展望

汽车自动变速技术的发展现状与展望随着科技的不断进步和人们对汽车驾驶体验的要求不断提高,汽车自动变速技术也在不断发展和改进。
自动变速器作为汽车的核心部件之一,对于驾驶的舒适性、驾驶稳定性和燃油经济性都起着至关重要的作用。
本文将从汽车自动变速技术的发展现状和未来展望两方面对其进行探讨。
一、自动变速技术的发展现状1. 传统自动变速技术传统的自动变速技术采用油压控制变速箱,通过液压系统来实现换挡操作。
这种技术在市场上应用较早,已经逐渐成熟,并且在舒适性和驾驶体验方面都有着良好的表现。
然而传统自动变速技术存在换挡速度慢、燃油经济性不佳等问题,使得其在性能和燃油经济性方面逐渐被其他更先进的技术所取代。
2. 双离合器自动变速技术双离合器自动变速技术是目前较为先进的自动变速技术之一,其通过双离合器和电控系统实现了更快速的换挡操作。
相比传统自动变速技术,双离合器技术的换挡速度更快、平顺性更好,同时还能提供更好的燃油经济性。
双离合器自动变速技术在一些高端汽车品牌中得到了广泛应用,成为提升驾驶体验和燃油经济性的重要手段。
3. CVT(恒速变速器)技术CVT是一种通过钢带或链条等传动元件来实现无级变速的技术,其可以在理论上实现无级变速。
CVT技术在燃油经济性方面有着明显的优势,同时在驾驶平顺性方面也有良好的表现。
然而CVT技术也存在传动效率不高、承载能力有限等问题,导致其在大型车辆和高性能车型中应用较少。
4. 混合动力自动变速技术随着环保和节能理念的普及,混合动力汽车逐渐成为汽车发展的趋势。
混合动力汽车搭载的自动变速技术不仅需要满足传统汽油动力车辆的需求,还需要考虑电动机与发动机的匹配问题。
在这方面,一些汽车制造商通过不断的技术创新,尝试采用新的变速技术,来满足混合动力汽车的需求。
二、自动变速技术的未来展望1. 更快速的换挡速度未来的自动变速技术将会更加注重换挡速度的提升,提高汽车的动力响应和驾驶体验。
更快速的换挡速度也将有助于提高汽车的加速性能和行驶稳定性。
汽车自动变速器的现状及发展趋势

汽车自动变速器的现状及发展趋势摘要:动力传动系统对汽车的整车性能起着重要的作用,而变速器则是动力传动系统的关键部分。
变速器不仅能体现整车的动力性和经济性,还能改变发动机的工作效率。
优异的变速器可使发动机在工作过程中处于高效率状态。
自动变速器主要有4种类型:液力自动变速器、电控机械式自动变速器、双离合器变速器以及无级变速器。
目前,世界各国的自动变速器厂商正在进行着生产技术的改进和革新,以便使自动变速器能够在车辆上得到更好应用,这已成为现代汽车与工业发展的重要标志之一。
关键词:汽车自动变速器;现状;发展趋势1.汽车自动变速器的研究现状1.1液力自动变速器的研究现状液力自动变速器(AT)的组成部分包括液力变矩器、齿轮变速系统、液压操纵系统和控制系统。
传动轴和变速器通过接触式离合器联接在一起,来实现挡位更换。
液力自动变速器的特点在于液力耦合器的选用,利用液压系统来完成动力传输,依靠液力传递和齿轮组合的方式来达到改变速比的目的。
人们对液力自动变速器已经有很多年的研究经验,发展相对成熟。
液力自动变速器的优点是操作简单、驾驶舒适且有良好的动力性能,但是液力自动变速器结构复杂、效率低且成本也比较高。
在国外,特别是在欧洲、美国和日本等汽车产业发达的地区和国家,液力自动变速器有着很好的发展前景,在2002年到2003年期间,6AT和7AT液力自动变速器被成功地研发出来,在此之后8AT液力自动变速器也被成功开发。
2017年Ford 汽车公司官方发布10AT液力自动变速器消息。
从国内外的研究现状来看,液力自动变速器是目前发展最完备、技术最成熟且应用也最为广泛的自动变速器。
1.2电控机械式自动变速器1985年,日本五十铃公司率先研制成功NAVI-5型全自动机械式变速器并装车。
1986年,AMT技术第1次应用在F1法拉利赛车上。
1995年,本田的部分Civic轿车装载了AMT。
1996年,宝马M3轿车M序列式变速器采用了全新电液控制系统,ZF公司也推出了新产品ASTronic系列,可以灵活选择各种驾驶模式,并将变速器所有功能集成在一个单元里,提高其可靠性,是世界上第一台完全一体化的AMT。
AMT技术发展现状

AMT车辆自动变速技术的发展及国内现状1前言车辆的自动变速技术是车辆改进和完善传动系统的一个重要方向,从1939年带有液力变矩器的全自动传动系统问世以来,自动变速技术得到了长足的进步和发展,特别是近代微电子技术在车辆上的应用,使得自动变速技术在车辆上的应用越来越广泛。
自动变速技术在车辆上的应用主要有三种:AT(Automatic Transmission)传动系统、CVT(Con-tinuously Variable Transmission)传动系统、AMT(Automated Mechanical Transmission)传动系统。
AT传动系统是指液力变矩器+行星齿轮变速器组成的自动变速系统,这种变速系统诞生于20世纪30年代,经过60年的发展,其技术已十分成熟,目前占据着自动变速系统的主导地位。
AT在美国和日本有着较高的市场占有率,目前国产的自动变速车采用的都是AT传动系统。
AT传动系统简化了操纵、提高了舒适性和车辆平均速度以及行驶安全性和通过性,但是,它还存在传动效率低、结构复杂、制造困难、成本高等缺点。
无级传动CVT是驾驶简便、提高车辆燃料经济性的理想装置,但传动带的强度和寿命问题,以及传动带与带轮之间的滑磨等问题限制了CVT的传动效率,目前采用CVT产品的车型主要有:Nissan M6Hyper-CVT、Audi Multitronic CVT 等。
AMT传动系统是在原有有级固定轴式机械变速传动系统基础上增加自动变速操纵系统ASCS组成的。
AMT具有传统齿轮变速器传动效率高、成本低、易于制造等优点,同时也具有操纵方便的自动变速功能。
2AMT的原理AMT是在传统的固定轴式变速器和干式离合器的基础上,应用微电子驾驶和控制理论,以电子控制器(ECU)为核心,通过电动、液压或气动执行机构对选换档机构、离合器、油门进行操纵,来实现起步和换档的自动操作。
AMT的基本控制原理是:ECU根据驾驶员的操纵(油门踏板、制动踏板、转向盘、选档器的操纵)和车辆的运行状态(车速、发动机转速、变速器输入轴转速),综合判断,确定驾驶员的意图以及路面情况,采用相应的控制规律,发出控制指令,借助于相应的执行机构,对车辆的动力传动系统进行联合操纵。
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武汉XXXX职业学院
毕业论文
题目无级变速器在现代汽车上的应用现状分析
汽车运用工程系汽车检测与维修技术专业11级02班
学号 110203
姓名 XXX
指导老师XXX
成绩
完成日期2013年11月
摘要
研究了无级变速器的发展历程,并分析了几种典型无极变速器的结构。
从专业的角度阐述了它目前所存在的优点与缺点以及目前国内市场上的应用现状。
通过分析与预测说明无极变速器在未来中国市场上将起着重要的作用。
无级变速器必将是未来中国变速器市场上的“主力军”。
关键词:无极变速器;应用现状;发展动向;关键技术
前言
众所周知,汽车最重要的三个组成部分为发动机、变速器以及底盘。
变速器的功能为完善汽车的传动系统,在人们追求速度感、舒适性、节能环保方面时变速器起着至关重要的作用。
随着社会的进步,人们追求生活的水平在不断提高,汽车消费者不再只是男性,女性对汽车的需求在消费者中所占的比例正逐渐攀升,女性与男性对汽车的要求却有着许多不同之处,因而汽车的特点也正逐渐转变为能满足一定动力性的前提条件下,汽车的操作更加简便、乘坐舒适性更好,同时环保性也将更好。
然而传统的手动变速器却难以同时满足以上要求,而搭载理想状态下的无极变速器汽车将能同时实现这些特点。
一、CVT简介
(一)、无极变速器的发展概述
无极变速器(Continuously VariableTransmission,CVT)技术的发展已经有一百多年的历史,德国奔驰公司是在汽车上搭载CVT的先驱者。
在1958年荷兰DAF公司所生产双V型CVT,
由于离合器的工作不稳定、液压泵、传动带以及夹紧机构的能量损失较大,因而只能用于小排量(1 L 左右)的汽车上,所以没有能够被汽车行业所普遍接受。
随着科技的不断进步,直到20世纪70年代后,机械式无级变速器才获得了迅速与广泛发展,并且相继出现了30多种不同结构的CVT,其中主要有摩擦式、链式、带式等⋯。
在1997年上半年,日本的日产公司首次开发并把CVT应用于2.O L排量的汽车上,从而把CVT推崇为最具发展潜力的自动变速器。
随着2l世纪的到来,新型材料的不断出现,自动控制技术的革新与完善,以及日产公司的CVT车型投放市场的成功例子,世界上不同汽车制造商正加大对CVT技术的研发与CVT轿车的生产,现在NISSAN、TOYOTA、FORD、GM、 AUDI、奇瑞、吉利等著名汽车品牌中都有配备 CVT变速器的轿车,新型CVT汽车正在不断的冲击原有的手动变速器汽车(manual transmission, MT)市场,并且自动变速器具有超越手动变速器的趋势。
(二)、典型CVT的结构
目前在市场上应用较多的CVT类型主要有:带式CVql、链式CVT以及锥盘滚轮式CVT。
金属带式 CVT主要由行星齿轮机构、带轮、金属带、减速机、液压系统以及离合器等装置构成,基本结构如图1 所示。
而链式CVT与带式CVT结构原理基本相似,链式用链条来替代金属带(刚带如图2所示)依靠拉力来传递扭矩,而带式CVT依靠的是推力来传递扭矩t6J。
带式与链式CVT最终均是由连续改变主、从动轮工作半径来连续改变传动比而实现无极调速。
另一种无级变速器锥盘滚轮式CVT如图3所示。
虽然这种装置系统看起来与带式CVT不同但两者的结构基本原理几近相同,滚轮式是使用锥盘片和动力滚子来代替带与带轮,其中一个锥盘连接到发动机上的输出轴,这就相当于主动带轮与发动机输出轴相连,另一个锥盘连接到驱动轴上这就相当于带传动中的从动带轮的输出。
锥盘滚轮式无极变速器为改变动力滚子与输八、输出锥盘之间所接触的半径点的不同而获得不同工作半径最终导致传动比的改变,从而实现无极调速的过程。
从原理分析来看锥盘式CVT与带式CVT两者既有不同之处又有相同点,两者各有千秋,而相对于带式来说锥盘式较不易控制,因而应用的较少。