脉动式无级变速器的优化设计与仿真

发布时间：2020-07-07 00:28

【摘要】：随着现代化工业技术的不断进步,无级变速器(Continuously Variable Transmission,简称为CVT)作为一种基本的通用传动形式,获得了迅速和广泛的发展,广泛应用于纺织、轻工、食品、包装和机床等各类机械。一般地,按照传动介质的不同,无级变速器可以分为机械式、液压式、电力式。其中,机械式无级变速器以其所具有的许多优点在国内外应用日益广泛。它主要有摩擦式、链式、带式和脉动式等几大类型。 脉动式无级变速器传动可靠,变速范围大,调速性能稳定,最低输入可以为零,能稳定,静止和运动时均能调速,结构简单,制造较容易,是当前一种理想的无级变速传动装置。曲柄摇块式无级变速器是GUSAⅠ型脉动式无级变速器的改进。本文对一种脉动式无级变速器作了运动分析,并对其尺寸参数进行了优化。通过使用MATLAB 软件中SIMULINK 仿真工具箱,写出无级变速器各构件加速度关系的闭环矢量方程,建立机构的运动仿真模型,方便地得到机构的运动特性。作为一种机构分析的新方法,对于精确、方便、灵活和快捷地进行机械传动设计具有实用的意义。 通过对该机构尺寸参数的优化,机构输出摆杆的最大压力角、角速度脉动率、波谷处最大角加速度突变量均大大降低。因此,优化后的机构有利于变速器的平稳运转,减少了对各轴承的冲击,传动效率得以提高。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH132.46
【图文】：

脉动式无级变速器与摩擦式无级变速器相比，由于其传动机构采用几何封闭，机械式脉动式无级变速器具有结构简单，可靠性高，无级调速方便(调速范围 0～nmax且无级连续调节)，适用范围广等优点,其研究和开发受到国内外专家的重视。图 2-3 为该机构的运动简图,输入构件 1 是一个具有相位差为120°的三相曲轴；构件 2、3 分别为三套并联的连杆、套筒；构件 4 为调速滑块；构件 5 为输出轴；M、N 分别为连杆与套筒口和套筒内的接触点。由套在输出轴外的超越离合器（图中未示出）实现单向的输出运动。在运动过程中通过调节调速滑块中心 C 与曲柄中心 A 间的距离，即调节机架长度实现无级调速。图 2-1 曲柄摇杆单相结构 图 2-2 曲柄摇杆三相结构

脉动式无级变速器与摩擦式无级变速器相比，由于其传动机构采用几何封闭，机械式脉动式无级变速器具有结构简单，可靠性高，无级调速方便(调速范围 0～nmax且无级连续调节)，适用范围广等优点,其研究和开发受到国内外专家的重视。图 2-3 为该机构的运动简图,输入构件 1 是一个具有相位差为120°的三相曲轴；构件 2、3 分别为三套并联的连杆、套筒；构件 4 为调速滑块；构件 5 为输出轴；M、N 分别为连杆与套筒口和套筒内的接触点。由套在输出轴外的超越离合器（图中未示出）实现单向的输出运动。在运动过程中通过调节调速滑块中心 C 与曲柄中心 A 间的距离，即调节机架长度实现无级调速。图 2-1 曲柄摇杆单相结构 图 2-2 曲柄摇杆三相结构

脉动式无级变速器与摩擦式无级变速器相比，由于其传动机构采用几何封闭，机械式脉动式无级变速器具有结构简单，可靠性高，无级调速方便(调速范围 0～nmax且无级连续调节)，适用范围广等优点,其研究和开发受到国内外专家的重视。图 2-3 为该机构的运动简图,输入构件 1 是一个具有相位差为120°的三相曲轴；构件 2、3 分别为三套并联的连杆、套筒；构件 4 为调速滑块；构件 5 为输出轴；M、N 分别为连杆与套筒口和套筒内的接触点。由套在输出轴外的超越离合器（图中未示出）实现单向的输出运动。在运动过程中通过调节调速滑块中心 C 与曲柄中心 A 间的距离，即调节机架长度实现无级调速。图 2-1 曲柄摇杆单相结构 图 2-2 曲柄摇杆三相结构

【引证文献】

相关期刊论文 前1条

1 徐彦兰;王玉顺;;曲柄摇杆式脉动无级变速器的机构参数优化[J];山西农业大学学报(自然科学版);2010年04期

相关会议论文 前1条

1 徐彦兰;王玉顺;;曲柄摇杆式脉动无级变速器的机构参数优化[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会（CSAE 2009）论文集[C];2009年

相关硕士学位论文 前2条

1 卢军平;齿轮式脉动无级变速器改进与结构优化设计[D];苏州大学;2011年

2 李浩明;NuVinci无级变速器的特性分析、试验及应用研究[D];浙江理工大学;2012年

本文编号：2744365