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1、12汽车CVT结构和性能的研究 摘要： 改善燃油经经济性和和二氧化化碳排放放水平是是新型轿轿车开发发工作中中优先考考虑的问问题。新新开发的的6档自动动变速器器和CVTT将应用用在车辆辆上。这这些变速速器可完完全满足足降低燃燃油消耗耗和排放放的要求求，并在在任何情情况下都都能提高高驾驶舒舒适性。将将它们于于5档后轮轮驱动和和4档前轮轮驱动自自动变速速器相比比，即可可发现新新变速器器系统的的优越性性。在NNEDCC(新欧欧洲循环环驾驶)试验中中可节约约6%8%的燃燃油。关键词：汽汽车,自自动变速速器,无无级变速速器,燃燃油经济济性,加加速性Abstrractt：The iimprroveemenn
2、t iin ffuell ecconoomy andd inn COO2 eemisssioon lleveels hass a higgh ppriooritty iin tthe devveloopmeent worrk oof nnew passsenngerr caars andd neew mmodeelsNewwly devveloopedd 6一一speeed auttomaaticc trranssmisssioons andd conntinnuouuslyy vaariaablee trranssmisssioons (CVVT)wwilll bee avvaillabll
3、e iin vvehiiclees iin tthe neaar ffutuureTheese traansmmisssionns wwilll fuulfiill thee reequiiremmentts tto rreduuce fueel cconssumpptioon aand emiissiionss annd wwilll inncreeasee drriviing comm foort at thee saame timmeA ccomppariisonn wiith thee sttatee off thhe aart sollutiionss，ie5一speeed autt
4、omaaticc trranssmisssioons forrrear wheeel driivenn annd 44-sppeedd auutommatiics forr frrontt whheell drriveen ccarss，shoows thee addvanntagge oof tthe neww traansmmisssionn syysteems Thhe nnew dessignns lleadd too a fueel cconssumpptioon rreduuctiion in thee Neew EEuroopeaan DDrivvingg Cyccle(NEDD
5、C)oof 66 too 8%.Key wwordds: Auttomoobille , Auutommatiic TTrannsmiissiion , CCVT , FFuell ecconoomy , AAcceelerratiion引言目前在轿车车开发过过程中，降降低燃油油消耗是是检验新新品种和和新车型型的一个个关键。在在欧洲，背背后的促促进力量量来自：19991年德德国汽车车制造商商自行决决定在220055年实现现减少燃燃油消耗耗25%，同时时欧洲汽汽车协会会(ACCEA)在19995年建建议将汽汽车燃油油消耗降降至欧洲洲可接受受的水平平。德国国汽车制制造商预预测以汽汽车工业业平均水水
6、平而论论在144年内能能将轿车车的平均均油耗从从8升1000kmm 降到到6升1000kmm ，相相当于从从每加仑仑56.8英里增增加到每每加仑775.77英里。ACEA 的协议建立在到2008年汽车的二氧化碳排放将从180gkm(112gmi)降至140gkm(87gmi) 。这样一个雄心勃勃的目标只能通过各方面的改进才能实现。为达到该目标，除了改进发动机外，传动系统也应做出贡献。作为传动系的主要部件，变速器尤为重要。除了最低燃油消耗和高的性价比外，在评判轿车水平方面，驾驶舒适性正成为一个重要的依据。本文将重点对传动系统中的变速器的进行研究和论述，来说明对变速器的改进对汽车经济性的贡献。第1
7、章 变速器的种种类简介介及运用用1. 1变速器的的功能变速器是汽汽车传动动系中重重要的机机构，它它的作用用主要有有3个，分分别是：第一，在在较大范范围内改改变汽车车行驶速速度的大大小和汽汽车驱动动轮上扭扭矩的大大小。由由于汽车车行驶条条件不同同，要求求汽车行行驶速度度和驱动动扭矩能能在很大大范围内内变化。例例如在高高速路上上车速应应能达到到1000km/h，而而在市区区内，车车速常在在50kkm/hh左右。空空车在平平直的公公路上行行驶时，行行驶阻力力很小，则则当满载载上坡时时，行驶驶阻力便便很大。而而汽车发发动机的的特性是是转速变变化范围围较小，而而转矩变变化范围围更不能能满足实实际路况况需
8、要。第第二，实实现倒车车行驶 。汽车车发动机机曲轴一一般都是是只能向向一个方方向转动动的，而而汽车有有时需要要能倒退退行驶，因因此，往往往利用用变速箱箱中设置置的倒档档来实现现汽车倒倒车行驶驶。第三三，实现现空档 。当离离合器接接合时，变变速箱可可以不输输出动力力。例如如可以保保证驾驶驶员在发发动机不不熄火时时松开离离合器踏踏板离开开驾驶员员座位。变变速箱由由变速传传动机构构和变速速操纵机机构两部部分组成成。变速速传动机机构的主主要作用用是改变变转矩和和转速的的数值和和方向；操纵机机构的主主要作用用是控制制传动机机构，实实现变速速器传动动比的变变换，即即实现换换档，以以达到变变速变矩矩。机械械
9、式变速速箱主要要应用了了齿轮传传动的降降速原理理。简单单的说，变变速箱内内有多组组传动比比不同的的齿轮副副，而汽汽车行驶驶时的换换档行为为，也就就是通过过操纵机机构使变变速箱内内不同的的齿轮副副工作。如如在低速速时，让让传动比比大的齿齿轮副工工作，而而在高速速时，让让传动比比小的齿齿轮副工工作。1. 2变速器的的种类1.2.11手动变变速器（MMT）手动变速器器(MTT：Maanuaal Traansmmisssionn)采用用齿轮组组，由于于每挡的的齿轮组组的齿数数是固定定的，所所以各挡挡的变速速比是个个定值(也就是是所谓的的“级”)。比比如，一一挡变速速比是33.4555,二二挡是22.0
10、556,再再到五挡挡的0.85,这些数数字再乘乘上主减减速比就就是总的的传动比比，总共共只有55个值(即有55级)，所所以说它它是有级级变速器器。手动动变速器器是最常常见的变变速器，它它的基本本构造用用一句话话概括，就就是两轴轴一中轴轴，即指指输入轴轴、轴出出轴和中中间轴，它它们构成成了变速速器的主主体，当当然还有有一根倒倒档轴。手手动变速速器又称称手动齿齿轮式变变速器，含含有可以以在轴向向滑动的的齿轮，通通过不同同齿轮的的啮合达达到变速速变扭目目的。1.2.22液力自自动变速速器（AAT）液力自动变变速器传传动部件件主要是是液力变变矩器和和多组行行星齿轮轮组成。它它仍然分分为多档档，实际际上
11、是一一种分段段的无级级变速器器。目前前它是国国外用的的最多的的自动变变速器，在在美国采采用液力力自动变变速器的的轿车已已达900%以上上，日本本已达773%，欧欧洲为665%。它它的效率率在866900%。其其优点：免除了了手动变变速器的的换挡和和脚踩离离合的频频繁操作作，使开开车变得得简单、省省力。动力性性优越，在在大阻力力、低转转速下发发动机不不会熄火火。缺点点是：结结构复杂杂、重量量大、效效率低、成成本高、油油耗高。从从发展来来看，液液力自动动变速器器已走过过60多多年历史史，其功功能和潜潜力的开开发已经经接近极极限，长长期存在在的不足足比如：启动速速度慢、工工作效率率低、油油耗大等等问
12、题到到目前为为止还未未有突破破性改进进。1.2.33电控机机械自动动变速器器（AMMT）电控机械自自动变速速器是在在现有的的手动变变速器基基础上，增增加了一一套自动动换挡机机构而成成。自动动换挡机机构已成成功应用用的有两两类，一一是以电电机为主主的电控控换挡机机构，二二是由油油缸为主主的电液液控制系系统。AMT的研研究始于于上世纪纪70年年代，瑞瑞典Sccaniia系统统、德国国Daiimleer BBenzz的ESSP系统统、美国国Eatton的的SAMMT系统统，19983年年，日本本五十铃铃公司在在世界上上最先研研制成功功电子控控制全机机械式有有级自动动变速器器NAVVI-55，装于于A
13、SKKA轿车车投放市市场，美美国Eaatonn公司于于19883年宣宣布成功功地将重重型货车车的手动动变速器器实现了了自动化化，德国国ZF公公司对EEcosspliit变速速器的116挡也也完全实实现了自自动换挡挡，并于于19888年装装于Geenevva货车车上。AAMT是是动力中中断情况况下的换换挡，需需要频繁繁地控制制离合器器，由于于轿车的的惯量小小，离合合器的控控制好坏坏直接影影响起步步和换挡挡的平顺顺性，同同时，每每辆汽车车的离合合器行程程存在差差异，因因此，离离合器起起步控制制和换挡挡操纵规规律是困困恼AMMT技术术发展的的难点，造造成AMMT自动动离合器器磨损和和坡道、弯弯道一外
14、外换挡等等不良现现象，难难于正确确反映驾驾驶员操操纵意图图，相对对广泛应应用的AAT来说说，AMMT换挡挡品质较较差。这这一阶段段主要是是研究自自动离合合器，而而对于换换挡控制制于换挡挡控制策策略，AAMT还还不十分分成熟。1.2.44金属带带式无极极自动变变速器（CCVT）金属式无极极自动变变速器由由可轴向向分合的的楔形带带轮和钢钢带组件件构成，变变速原理理类似于于V形橡橡胶带无无级变速速器传动动。金属属带技术术的发展展可追述述到V形形橡胶带带传动。119288年，荷荷兰Drr.HuubDooornne兄弟弟创立了了VannDooornees AAutoomobbiellfabbrieekN
15、VV汽车厂厂，19958年年在Eiindhhoveen制造造了橡胶胶带自动动变速器器Varriommatiic,该该变速器器整个装装置比较较笨重，在在后桥需需要较大大的安装装空间，经经管如此此，它仍仍销售了了1200万台。上上世纪660年代代荷兰的的汽车设设计者开开始研究究结构更更紧凑，传传递功率率更大的的CVTT，经过过分析，他他们认为为金属带带可以传传递更大大的功率率密度。随随后开展展了对金金属带的的研究。119733年，第第一台装装用钢带带的CVVT变速速器装用用在DAAF666汽车上上。第2章CVVT的发发展历史史及现状状2.1 无无级变速速器的发发展历史史达芬奇在114900年，概概
16、念化了了1级无无级变速速。第一一个有关关无级变变速器的的专利环环形无极极变速器器提交于于18886年，并并最终在在19335年欧欧洲和美美国被授授予的第第一个相相关专利利。金属带式CCVT的的装车使使用只有有十几年年的时间间,但是CVVT技术术的发展展已有1100 多年的的历史。18886 年年,Daaimller Bennz 在在首辆采采用汽油油机的汽汽车上装装上了橡橡胶带CCVT。 19906 年,美国卡卡特车装装用了简简单的金金属盘摩摩擦传动动无级变变速器。 19112年，英英国摩托托车制造造商Ruudgee-Whhitwwortth建造造了Ruudgee Muultii。Ruddge Mullti
