大功率胶带式无级变速器调速性能的研究

发布时间：2019-11-28 15:59

【摘要】：大功率胶带式无级变速器广泛应用于全地形越野车、雪橇车及农业机械上，其传动功率可达130KW，其寿命可达30万公里，不仅能够满足车辆在各种工况下运行速度的要求，还能满足车辆在各种复杂地形，全速前进时自动轻便调速的要求。国际上，通过试验的方法实现不同车型、发动机和行驶工况进行匹配，，目前对这方面的研究仅存在于实验，还没有理论研究，因而对大功率胶带式无级变速器调速性能的研究具有十分重要的理论意义和工程实用价值。本文主要的研究内容包括以下几个方面： (1)研究了胶带式无级变速器的基本结构和工作原理并总结了胶带式无级变速器的调速过程。为进一步研究胶带式无级变速器特性提供了理论依据。 (2)推导出了主、从动轮包角范围内的摩擦力方向角的计算公式，并分析了摩擦力方向角随动弧角变化的变化规律，进一步深入讨论了摩擦力方向角对当量摩擦系数的影响、摩擦力方向角对极限打滑扭矩的影响以及修正了胶带式无级变速器的单轮模型。 (3)对V型橡胶带传动进行了深入的力学分析和几何公式推导。这为数学模型的建立奠定了理论基础。在胶带式无级变速器单轮模型和双轮加压模型的基础上，建立了双轮加压模型，确立了速比与发动机转速和负载之间的关系。 (4)绘制出空载时胶带式无级变速器的调速曲线并对调速曲线进行了详细的分析。在此基础上进一步分析了主、从动轮的主要结构参数(调速蹄块质量、调速蹄块的等效半径、主动轮弹簧刚度、从动轮弹簧刚度)对胶带式无级变速器调速曲线的影响。 (5)给出了额定负载下胶带式无级变速器的调速曲面，并分别分析了定转速变负载时的胶带式无级变速器调速特性和定负载变转速的胶带式无级变速器调速特性。在此基础上进一步分析了主、从动轮的主要结构参数(调速蹄块质量、调速蹄块的等效半径、主动轮弹簧刚度、从动轮弹簧刚度和扭力凸轮螺旋角)对胶带式无级变速器调速曲线的影响。
【图文】：

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5、从动轮移动 6、主动轮固定盘 7、主动轮移动盘图2.2 胶带式无级变速器主动轮结构爆炸示意图图 2.2 所示，主动移动盘上有 3 个可摆动的调速蹄块，调速蹄块是曲轴转速感应器，能感应发动机转速的变化，类似是发动机转速的比例控制器，调速蹄块的质量以及型线决定了比例系数。调速蹄块和复位弹簧是主动轮的加压装置，它们共同产生轴向压力来改变主动轮两盘之间的间隙。移动盘与移动弹簧座固连，在滑动衬套上做轴向运动。主动轮固定盘是通过内花键来传递发动机输出的动力，它的左端面有一个离心叶片，主要用来 V 型橡胶传动带散热，滑动衬套焊接在固定盘上

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9 图2.3 胶带式无级变速器的从动轮结构爆炸示意图图 2.3 所示，从动轮是通过钢板冲压焊接而成，扭力凸轮和压缩弹簧轴是从动轮的加压装置，共同产生轴向压力来作用于移动盘，迫使改变移动盘和固定盘之间的间隙。轴套焊接在从动轮固定盘，而从动轮移动弹簧底座则是通过螺母联接连接在移动盘上，并一起在轴套上做轴向移动。扭力凸轮作为转矩感应机构，能感应负载转矩的变化，类似是负载转矩的比例控制器，扭力凸轮的螺旋角度决定了比例系数。 2.2.2 胶带式无级变速器的工作原理2.2.2.1主动轮的工作原理调速蹄块联结螺栓移动弹簧座弹簧底座固定盘输出轴移动盘图 2.4 主动轮结构示意图
【学位授予单位】：重庆理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH132.46

【参考文献】