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金属带无级自动变速传动的关键问题研究

杨亚联  
【摘要】: 本文在国家自然科学基金重点项目(编号:59835160),国家教委重点项目(教技司(98)121号),重庆市科委攻关等项目的资助下,对CVT传动的若干关键问题进行了研究,本文的工作为CVT传动的研究、应用和开发奠定了基础。本文的主要研究内容如下: (1) 研究了CVT轴向偏移与CVT传动参数的基本关系,采用曲面带轮的结构有效地减小了CVT钢带运行过程中的轴向偏移,降低了钢带偏载对CVT传动效率和使用寿命的影响。 (2) 建立了CVT传动多组件的力学模型,解析了多层钢带受力和钢带传动滑移率。研究了CVT参数与传递转矩、传递效率的关系,并找到了提高CVT承载能力和传动效率的途径。 (3) 提出了CVT传动滑移的工程测量方法,研制了相应的测量装置;在实验台上进行了大量的实验,得到了CVT传动速比-夹紧力-传递转矩之间的关系,测试了CVT的传动性能,研究了传动参数对传动滑移率和传动效率的影响。 (4) 研究了CVT对油品的品质需求,并进行了8号液力传动油、ATF油和CVTF油的理化指标和摩擦性能对比测试,实验结果为CVT变速器油的选用提供了参考;用X-射线光电子能谱仪对ZnDDP添加剂的作用机理进行了研究,通过四球磨斑实验,验证了ZnDDP添加剂对自动变速器油的改性作用,为国内CVTF的研制指明了方向。 (5) 研究了CVT的液压系统控制原理,研制了CVT的实验变速箱、CVT变速控制的液压泵站和基于PC机的电控系统,搭建了CVT传动性能实验台,为CVT传动的基础性研究奠定了基础。 (6) 进行了液力变矩器的性能测试,完成了液力变矩器闭锁和解锁控制策略的设计。研制了CVT样机的电液控制性能实验台,完成了控制阀的性能实验,并基于Fuzzy控制算法设计了CVT电控系统的模糊控制器,在实验台架进行了控制参数的整定,并进行了PID控制器和模糊控制器控制性能的分析比较。 (7) 完成了CVT电液控制系统的方案设计,并进行了相关传感器的标定。完成了CVT电控系统的线束设计和小羚羊轿车的线束改造,以及CVT匹配控制的台架实验和装车路试,结果表明,样车研制达到了预期目标。 WP=5本文是国家自然科学基金重点项目《机械/流体传动系统的节能及新型传动方式的基础性研究》的重要组成部分。2002年5月8日在重庆大学机械传动国家重点实验室进行了重点项目的验收会,项目总体评价为A级。


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