金属带式无级变速器设计
无极变速原理
无级变速CVT系统主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。
金属带由两束金属环和几百个金属片构成。
主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。
可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面形成V型槽来与V型金属传动带啮合。
发动机输出轴输出的动力首先传递到CVT的主动轮，然后通过V型传动带传递到从动轮，最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽车。
工作时通过主动轮与从动轮的可动盘作轴向移动来改变主动轮、从动轮锥面与V型传动带啮合的工作半径，从而改变传动比。
可动盘的轴向移动量是由驾驶者根据需要通过控制系统调节主动轮、从动轮液压泵油缸压力来实现的。
由于主动轮和从动轮的工作半径可以实现连续调节，从而实现了无级变速。
在金属带式无级变速器的液压系统中，从动油缸的作用是控制金属带的张紧力，以保证来自发动机的动力高效、可靠的传递。
主动油缸控制主动锥轮的位置沿轴向移动，在主动轮组金属带沿V型槽移动，由于金属带的长度不变，在从动轮组上金属带沿V型槽向相反的方向变化。
金属带在主动轮组和从动轮组上的回转半径发生变化，实现速比的连续变化。
汽车开始起步时，主动轮的工作半径较小，变速器可以获得较大的传动比，从而保证驱动桥能够有足够的扭矩来保证汽车有较高的加速度。
随着车速的增加，主动轮的工作半径逐渐减小，从动轮的工作半径相应增大，CVT的传动比下降，使得汽车能够以更高的速度行驶。
下面那个链接里图和说明都有了参考资料：/classid84-id39120.html为了跟踪世界技术，发展我国汽车工业，“九五”期间，汽车电于控制技术被列为科技攻关项目。
车辆自动变速是汽车电控技术的一个重要组成部分。
采用计算机和电力电子驱动技术实现车辆自动变速，能消除驾驶员换档技术的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的动力性和经济性。
汽车的无级变速系统一般是由无级CVT(Continuously Variable Transmission) 和无级变速箱控制器(Transmission Control Unit)组成。
汽车底盘构造与维修电子教案 项目3 自动变速器结构与维修
《自动变速器结构与维修》课程单元教学方案设计一、首页二、教学活动设计三、考核评价标准1、能分析行星齿轮组成的能力2、能分辨行星齿轮基本变速原理的能力3、能描述汽车自动变速机构的能力4、能认识和简单分析行星齿轮在变速器上应用的能力四、主要知识点一、行星齿轮变速机构的结构·液力变矩器虽能传递和增大发动机转矩，但变矩比不大，变速范围不宽，远不能满足汽车使用工况的需要。
为进一步增大扭矩，扩大其变速范围，提高汽车的适应能力，在液力变矩器后面又装一个辅助变速器――有级式齿轮变速器。
该齿轮变速器多数是用行星齿轮变速的。
·行星齿轮变速器是由行星齿轮机构及离合器、制动器和单向离合器等执行元件组成。
行星齿轮机构通常由多个行星排组成．行星排的多少与档数的多少有关，其基本结构和工作原理，可用最简单的单排行星齿轮机构说明。
单排行星齿轮机构的结构组成（1）单排行星齿轮机构的三个基本元件是：太阳齿轮、齿圈、行星齿轮及行星齿轮架。
（2）太阳齿轮位于中心位置；几个行星齿轮借助于滚针轴承和行星齿轮轴安装在行星齿轮架上，这些行星齿轮与太阳齿轮相啮合，并一般均匀布置在太阳齿轮周围；外面是同行星齿轮相啮合的齿圈。
（3）单排行星齿轮机构通过固定不同的元件或改变联锁关系，可得出不同的传动状态。
二、行星齿轮工作原理(1)行星齿轮机构运动规律·设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
则根据能量守恒定律，由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式：·n1+αn2-(1+α)n3=0 和 Z1+Z2=Z3（2）行星齿轮机构各种运动情况分析·由上式可看出，由于单排行星齿轮机构具有两个自由度，在太阳轮、齿圈和行星架这三个基本构件中，任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一元件固定不动(即使该元件转速为0)，或使其运动受一定的约束(即该元件的转速为某定值)，则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。
金属带式无级变速传动节圆半径优化设计
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运行 工况 下 ， 主动轮 转速 与发 动机 转速有 关 ， 在一 个确 定 的驱 动转 速 ｎ下 ， 由式 （） ， ５ 知 当限制 金属 带处 于最 大 张力及 钢带 不发 生打 滑现象 时 ， 由于 ｆ 、 ｍ、 、 Ｐ 、 和
分析 方 法和 设计依 据 。 关键词 ： 级 变速传 动 ； 化 ； 无 优 设计
中图 分类 号 ： Ｈ ３ ．２ Ｔ １２ ３
文献标 识码 ： Ａ
金属 带 式 无 级 变 速 传 动 的 设 计 思 想 由 荷 兰 Ｖ ｎ ａ
Ｄ ｏ 博 士 于 １６ ｏｍｅ ９ ８年 首次 提 出 ，９ ７年 由 日本 富 士重 １８
系 ， 金属 带看 成是 整体 的楔 形 带 。 将 ２ ）不 考虑金 属 带弯 曲 刚度 的影 响 。
・
收 稿 日期 ；０２ ６—３ ２０ —０ ０
基金项 目： 福特一 Ｎ Ｆ ｓ ｃ中国研究与 发展基金资助项 目（０ ２１ １ ５ １２ ５ ） 作者简 介： 胡建军 （９３一）男 ， １７ ， 四川达川人 ， 重庆大学博士后 ， 主要从 事车辆传动及 自动控制领域的研究工作 。
原 因之一是 由于金属 带 的特殊 结 构使得 其扭 矩传 递 能 力受 到 限制 （ １。金属 带 的扭 矩 传 递 能力 主要 取 决 图 ） 于金 属钢带 的最 大 张 力 。在 动 力 传 递 过 程 中 ， 属 块 金 被金 属环 约束 在一 起 ， 引导金 属块 运 动 ， 属钢 带各 单 金 元 的张力 大小 呈周期 性 变化 ¨ 。金 属 带 的破 坏 主要 Ｊ 为疲 劳 破 坏 ， 破 坏 与 金 属 环 的 最 大 张 力
金属带式汽车无级变速器传动机构设计-任务书
毕业设计（论文）任务书 学生姓名系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 指导教师姓名职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否外聘 □是■否 题目名称金属带式汽车无级变速器传动机构设计一、设计（论文）目的、意义近些年来，汽车技术有了很大发展，汽车的性能不断提高，汽车变速器对汽车的性能有较大的影响。
目前，自动变速器技术已经很成熟，但是，现在应用的自动变速器基本上都是有级变速器，对汽车无级变速器还处在研究、实验阶段。
在欧洲的发达国家已经有很多大的汽车制造商把无级变速器应用于轿车，节能减排已经成为世界对于汽车的一种追求，在我国汽车无级变速器的研究更是处于起步阶段。
设计一种能够适用于轿车的机械无级变速器已经显得越来越重要。
本设计结合金属带式无级变速器，设计金属带式无级变速器的传动机构。
根据对设计参数的分析，对整个无级变速器的各级传动部分的传动方式进行详细的设计。
二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法）依据给定参数设计金属带式无级变速器，包括：无级变速机构的设计与校核（金属带、带轮、第一轴）、中间减速机构的设计与校核（两级齿轮传动、第二、三轴）。
主要技术指标 1、额定功率：75/6000（1KW/r min g ）；最大扭矩：135/4500（-1N m/r min g g ）；2、无级变速机构传动比为：0.4~2.88；中间减速机构传动比：第一级为1.4，第二级为1.9。
三、设计（论文）完成后应提交的成果1、设计说明书一份，1.5万字以上；2、变速器装配图一张、带轮、齿轮及壳体等零件图若干张。
折合三张A0图纸。
四、设计（论文）进度安排1、进行文献检索查，查看相关资料，对课题的基本内容有一定的认识和了解。
并完成开题报告。
第1-2周（2月28日～3月11日）2、初步确定设计的总体方案，讨论确定方案；对无级变速器的传动机构进行初步设计。
第3-6周（3月14日～4月8日）3、提交设计草稿，进行讨论，修定。
第7周（4月11日～4月15日）4、无级变速机构、中间减速机构的设计，绘制装配图及相应零件图。
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。
环形金属带及其制造方法以及无级变速器[发明专利]
![环形金属带及其制造方法以及无级变速器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/98c5813d28ea81c759f5782c.png)
专利名称：环形金属带及其制造方法以及无级变速器
专利类型：发明专利
发明人：上田泰史,青户一朗,铃木裕二,日比野良一,大泽正敬,服部雅士,藤井克守,中村亮
申请号：CN200510108398.1
申请日：20051013
公开号：CN1760566A
公开日：
20060419
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及环形金属带及其制造方法以及无级变速器。
第一元件(102)具有第一厚度(T1)。
第二元件(103)具有比第一厚度(T1)小的第二厚度(T2)，并且第二元件(103)的数目与第一元件(102)的数目大致相等。
第一和第二元件(102、103)都由箍(104)支承以根据最长序列沿厚度方向叠置。
申请人：丰田自动车株式会社,爱信艾达株式会社
地址：日本爱知县
国籍：JP
代理机构：北京市中咨律师事务所
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联合收割机双变速轮无级变速器皮带的设计
带式无级变速器 由于其结构简单 、制造容易 、工作平稳 、 能吸收振动 、易损件少 、带 的更换方便 ，因而是机械无级变 速器中广泛应用 的一种 。其缺点是外形尺寸较大而变速范 围
较小。
带式无级变速器主要由主动锥轮 （ 主动带 轮） 、从动锥轮
观学习外地农机专业 合作社科学管理经 验和先 进技术 。三是 让合作社 之间互通信 息 、交流经 验 ，不 断探索 “ 法建设 ， 依 合作与发展 ”的新路子。
正发挥作用 ，就必须重视和加强对农机 专业合作社的正确引 导和规范建立 ，不断完善章程管理机制 。工作 中，一要指导 完善组织内部利益互补机制和利润返还 机制 ，二要不断完善 民主科学管理机制。 （）加 强指 导农 机专 业合 作社 自身 建设 的探索 。近 年 ３ 来 ，长 治市农 业机 械投 入不 断增加 ，农 机装 备总量 持续 增 长 ，农 机作业水平 不断提高 ，但相对于 现代农业 建设 对农 机 服务需 求而言 ，农 机化服务总体水平偏低 ，迫切需要 发展农
林 、水和科技等部门 ，在项 目安排 、优 惠政 策上向农机专业 合作社倾 斜 ，为他们 提供优质服务 ，为其发展创 造 良好的发
展 环境 。 ３ 经 验 和 体 会 ．
机专业合作 社等社会 化服务组织 。为此 ，一 是在利用农机购
置补贴 资金 、机作社 ，机械 化试 点示范项 目等要 向农机专业 合作 社
联 合收割机双变速轮无级变速器皮带 的设计
口 庞洪 臣 杨 芳 鲁学柱 夏 波
摘
要
对双 变速轮 皮带式无级 变速 器主从动轮 的尺寸进行 了计算 ，对皮带设计和 型号进行 了详 细的 阐述 ，
可对此 类产品的技 术设计人 员在设计研 究中起到一定的借鉴作 用。
钢带无级变速器优点及其局限性
钢带无级变速器优点及其局限性作者：李青林泽湖来源：《海峡科学》2010年第12期[摘要] 本文介绍了CVT的结构和工作原理，结合实车试验的动力性、经济性，驾驶性，排放等数据，验证了钢带CVT的优点及局限性。
[关键词] CVT；优点；局限性引言许多人认为齿轮变速箱是最早的变速箱，实际上并非如此，无级变速箱(Continuously Variable Transmission，以下简称CVT)才是最早的变速箱。
汽车刚诞生时，德国奔驰公司就把V型橡胶带无级变速箱安装在汽车上。
然而V型橡胶带无级变速箱功率小、效率低、寿命短，而且由于当时电子技术十分薄弱，无级变速箱没有被汽车行业普遍接受，齿轮变速箱因为其实用可靠取而代之。
但是随着科技的发展，世界能源日益紧张，齿轮箱的这种以不同的齿轮搭配组成几个固定的变速比的齿轮变速箱，无法满足内燃机转速与汽车行驶速度连续变化之间的最佳匹配。
只有不断地换档或改变内燃机的转速。
结果是使内燃机脱离了最佳工作区域，动力下降，油耗增加，污染增加。
特别是AT变速箱虽然其在排档性，驾驶性较好，但在油耗上面却较高，显然无法满足日益紧张的能源需求。
作为汽车这个能源消耗巨大的产业，如何在日益激烈竞争中，脱颖而出，制造出节能、降低排放的汽车，已成为世界各汽车巨头的主要发展方向。
1987年，H.Van Doorne博士研制成功实用的汽车金属带式无级变速箱(简称“VDT-CVT”)。
钢带传动方式得以再显风光。
随着科技的突飞猛进的发展，克服CVT过去以往功率小、效率低、寿命短的缺点，而CVT变速箱在节能，降排放领域的理论上突出表现。
又重新成为各国汽车变速箱专家激烈的角逐的目标[1]。
1 国内车产搭载无级变速器市场目前市场上主要是摩擦传动CVT，摩擦传动原理很简单，实现无级变速也比较方便。
主要结构有：V型橡胶带式、金属带式、多盘式、钢球式等。
特征是靠摩擦力实现动力传递。
应用最广的是金属带式，在目前国内市场上，越来越多的国内自主品牌车厂已经搭载钢带CVT,目前国内车厂的CVT及相关价位见表（1）。
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毕业设计（论文）开题报告
学生郭蕾系部汽车与交通工程学
院
专业、班级车辆工程07-11班
指导教师安永东职称副教授从事
专业
车辆工程是否外聘□是■否
题目名称金属带式汽车无级变速器传动机构设计
一、课题研究现状,选题的目的、依据和意义
1、研究现状
近年来，随着车辆技术的进步和道路上车辆密度的加大，汽车已经成为现代文明社会重要的组成部分，人们对汽车的各项性能也提出了更高的要求，特别是经济性和动力性方面。
现在为了提高汽车的这些性能，人们尝试了多项努力。
本文就是在这背景下完成的。
坚持以原有的传动系统结构，采用新型的金属带式无级变速器(CVT)替代原有的有级变速装置。
金属带式无级变速器(CVT)作为汽车理想的变速传动装置，具有广阔的发展前景和市场空间，与目前应用较广的自动变速器(AT)相比，其性能优良、结构简单、可以实现汽车的无级变速。
无级变速传动系统匹配及控制是实现车辆性能的关键技术之一,通过合理地控制无级变速器，可以使汽车按驾驶员的意图在汽车的行驶阻力和发动机输出功率之间自动实现动态最佳匹配，保证发动机在理想的工况下运行, 以便把汽车的经济性、动力性发挥到极限状态。
金属带式无级变速器越来越受到人们的重视并且获得了较快的发展，世界上主要的汽车厂商也都在进行无级变速器的研发工作。
⑴国外无级变速器的研究动态
金属带式CVT的装车使用只有十几年的时间,但是CVT技术的发展已有100多年的历史，1886年，Daimler Benz 在首辆采用汽油机的汽车上装上了橡胶带CVT。
1906年，美国卡特车装用了简单的金属盘摩擦传动无级变速器。
1930年在Austin Sixteen车上，装用了牵引式CVT。
电子控制技术特别是计算机控制技术的发展，使得无级变速传动得到应用与发展。
20世纪60年代后期，荷兰工程师Van Doorne研究出金属带CVT，并装备于DAF公司制造的小型轿车上。
但是由于橡胶带式CVT存在一系列的缺陷，如传递功率需要全套设计qq1537693694有限、传递转矩低、传动带和夹紧机构的能量损失较大、以及使用寿命短等，因而没有被汽车行业普遍接受。
1972年H.Van Doorne博士发明了金属传动带，解决了橡胶带使用寿命低、传递功率小的本质缺陷。
1978年，意大利Fiat公司的汽车开始装用Van Doorne CVT。
1987年，美国Ford公司的汽车装有这种CVT，很快引起汽车工业的关注。
1997年上半年，日本日产公司开发了使用在2.0L汽车上的CVT。
在此基础上，日产公司在1998年开发了一款中型轿车，设计了包含一个手动换档模式的CVT。
新型CVT采用一个最新研制的高强度宽钢带和一个高效率液压控制系统，这些新技术的应用使CVT可
SY-025-BY-3。