环境友好型天然气新能源公交车AT变速器油的研制

发布时间：2020-11-05 21:15

　　 AT变速器通过自动变速器油在液力变矩器中的流动,来实现发动机与变速机构间的转矩非刚性传递及自动档位切换,大幅改善了车辆驾驶负荷及乘坐稳定性。而AT变速器与天然气公交车的匹配使用,不仅能在车辆启动过程中,为天然气发动机提供动力补偿,而且还可大幅提升天然气公交车发动机制动性能。由于AT变速器与发动机的匹配受到天然气公交车燃料特性、发动机性能及运行工况影响,对变速器油提出了更为特殊且严格要求。为助力拓宽我国绿色公共交通系统发展的途径,本文探究了以天然气为燃料的城市公交车所匹配AT变速器润滑特性及工况,并提出研制一种适用于天然气公交车中重型AT变速器的环境友好型自动变速器油。在国内外主流OEM厂商所提出的中重负荷自动变速器油规格基础上,经优化选择,提出了研制油的主要技术指标。并选定季戊四醇酯PE305与PA06按体积比55:45复合作为研制油基础油。在对AT变速器工况做深入研究后,确定了研制油中摩擦改进剂、抗氧化剂、清净剂等功能添加剂的适当组分。基于所确定的组分结果,通过使用MATILAB和PASWStatistics软件对复配试验结果进行逐步线性回归分析及线性规划分析,确定了添加剂配方。在应用响应面分析法分析摩擦改进剂、极压抗磨剂及防锈剂间的竞争性过程中,发现三种添加剂间均存在一定的对抗效应。在对试验结论总结分析后,采用组合赋权-ELECTR-I法对研制油进行全配方试验优化,并得到T5号最优全配方方案。该配方采用体积比为55:45季戊四醇酯PE305与PA06复合作为基础油,并辅以合适的功能添加剂。经全面理化特性测试,研制油具有优异的粘度特性、低温流动性及生物降解性等,综合性能表现优异,达到课题研制预期。
【学位单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U463.2
【部分图文】：

南宁市在市内各主力公交线路陆续首批投放了?３５０辆ＬＮＧ空调公交车，取得了市民及??公交公司的广泛赞许。随后于２０１４年底再次投放了约８００辆ＬＮＧ公交车辆，以逐渐取??代老旧柴油公交车辆。图１－２所示为运行在南宁市城区的金旅、安凯ＬＮＧ车型。??图１－２南宁市各主要公交线路运行的ＬＮＧ车型??Ｆｉｇ．?１－２?Ｍａｉｎ?ＬＮＧ?ｍｏｄｅｌｓ?ｒｕｎｎｉｎｇ?ｏｎ?ｂｕｓ?ｌｉｎｅｓ?ｉｎ?Ｎａｎｎｉｎｇ?ｃｉｔｙ??由于公交车在城市路况行驶过程中会经常遇到拥堵路况，需要频繁启停，传统手动??机械变速器不仅使驾驶员在驾驶过程中精力高度集中，易导致疲劳，而且还会由于换挡??不及时造成油耗增加，磨损严重，维修周期及成本增加的问题。因此，公交车变速器的??自动化一直是公交车技术的发展方向之一。目前，根据结构不同，汽车自动变速器可主??要分为４种类型：液力自动变速器（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ?Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，简称ＡＴ）、无级自动变速??器（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ?Ｖａｒｉａｂｌｅ?Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，简称?ＣＶＴ?）、双离合变速器（Ｄｕａｌ?Ｃｌｕｔｃｈ??Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ／Ｄｉｒｅｃｔ?Ｓｈｉｆｔ?Ｇｅａｒｂｏｘ，简称?ＤＣＴ／ＤＳＧ）、电控机械自动变速器（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ??Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ

无论是驱动方式不同还是其所匹配车型不同，ＡＴ自动变速器主要功能结构基本是??相一致的。典型ＡＴ变速器结构有：液力变矩器、变速系统（行星齿轮组、离合器和制??动器）、控制机构（电磁阀、油路）及传动轴、壳体等部件，如图１－５所示。??拉维挪齿轮组制动器带Ｂ２??制动器带Ｋｌ?，?制动器带Ｋ２??■器外壳；带、组??润轮传感器脉冲环??—馨：??＼液力变矩器锁止离合器??图丨－５某重型城市公交液力自动变速器剖面图【２２］??Ｆｉｇ?１－５?Ｐｒｏｆｉｌｅ?ｏｆ?ａ?ｈｅａｖｙ?ａｕｔｏｍａｔｉｃ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｆｏｒ?ｃｉｔｙ?ｂｕｓ??９??

押眯吞烊黄?缕冢吭垂?怀担粒员渌倨饔偷难兄疲桑崳?液力变矩器位于ＡＴ变速器前部，由栗轮、导轮、涡轮及锁止离合器组成，如图１－６??所示。液力变矩器栗轮与发动机飞轮间为刚性连接，发动机产生的动力会带动栗轮高速??旋转，泵轮与涡轮间通过ＡＴＦ实现非刚性连接，并将转矩从泵轮传送至涡轮，动能随与??涡轮固定的涡轮轴输入至行星齿轮系统。泵轮与涡轮间导轮可以通过调节润滑油流向实??现变矩功能，锁止离合器可在泵轮与涡轮转速差较小，处于耦合状态时，将泵轮与涡轮??锁止实现刚性连接，提高传动效率。??３５Ｊ??图１－６液力变矩器结构图［２３］??Ｆｉｇ．?１－６?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｈｙｄｒａｕｌｉｃ?ｔｏｒｑｕｅ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ??变速系统是变速器的核心机构，主要包括了行星齿轮组、离合器及制动器。按照变??速机构内齿轮形式，可分为定轴齿轮传动及行星齿轮传动％１。定轴齿轮传动的结构简单、??部件通用性好且易于维修，但由于其结构不够紧凑，体积较大，传动效率相对较低，同??样使其局限在了部分工程机械领域。因此
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本文编号：2872199