汽車無級變速器原理及知識介紹
操作原理
CVT系統(tǒng)主要包括驅(qū)動輪組、從動輪組、金屬帶、液壓泵等基本部件。金屬帶由兩束金屬環(huán)和數(shù)百片金屬組成。主動輪組和從動輪組均由動盤和定盤組成。靠近油缸一側(cè)的滑輪可以在軸上滑動,另一側(cè)是固定的。動盤和定盤均為錐形結(jié)構(gòu),錐面形成V形槽與V形金屬傳動帶嚙合。發(fā)動機(jī)輸出軸輸出的動力傳遞給CVT的驅(qū)動輪,再通過V帶傳遞給從動輪,最后通過減速器和差速器傳遞給車輪驅(qū)動汽車。工作時,通過主動輪和從動輪活動盤的軸向運(yùn)動,改變與V形傳動帶嚙合的主動輪和從動輪錐面的工作半徑。驅(qū)動器通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)主動輪和從動輪的液壓泵缸壓力,實(shí)現(xiàn)動盤的軸向運(yùn)動。由于主動輪和從動輪的工作半徑可以連續(xù)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了無級變速。
在金屬帶式無級變速器的液壓系統(tǒng)中,從動油缸的作用是控制金屬帶的張力,以保證發(fā)動機(jī)動力的高效可靠傳遞。油缸控制主動錐齒輪的位置沿軸向移動,金屬帶沿驅(qū)動輪組中的V形槽移動。因?yàn)榻饘賻У拈L度是恒定的,所以金屬帶沿著從動輪組件中的V形槽以相反的方向變化。主動輪組和從動輪組上的金屬帶的轉(zhuǎn)彎半徑發(fā)生變化,實(shí)現(xiàn)速比的連續(xù)變化。
汽車起步時,驅(qū)動輪的工作半徑小,變速器可以獲得較大的傳動比,從而保證驅(qū)動橋可以有足夠的扭矩,汽車可以有較高的加速度。隨著車速的提高,驅(qū)動輪的工作半徑逐漸減小,從動輪的工作半徑相應(yīng)增大,CVT的傳動比減小,汽車可以以更高的速度行駛。
內(nèi)部結(jié)構(gòu)
無級變速器。
傳統(tǒng)變速箱沒有齒輪傳動結(jié)構(gòu),而是兩個直徑可變的傳動輪,中間有一條傳動帶?;驹硎莻鲃訋啥死p繞在錐形皮帶輪上,皮帶輪外徑根據(jù)油壓無級變化。啟動時,主動帶輪的直徑變得最小,而從動帶輪的直徑變得最大,從而獲得較高的傳動比。隨著車速的提高和傳感器信號的變化,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)確定控制油壓來控制兩個滑輪,最終改變滑輪直徑的連續(xù)變化,從而在整個變速過程中實(shí)現(xiàn)無級變速。
但過去因?yàn)椴馁|(zhì)的原因,錐形帶輪之間的傳動帶張力和扭矩有限,只能用在摩托車型的小排量車上。近年來,隨著材料技術(shù)和加工工藝的不斷提高,生產(chǎn)出了由特殊材料制成的剛性傳動帶和錐形皮帶輪。完全滿足大功率大扭矩車輛的要求。
CVT最大的特點(diǎn)就是輸出速比的無級控制,讓它在行駛過程中感覺就像是行云流水,然后就不像是換擋了。乘客感受不到換擋的沖擊,電源連接一致。這樣CVT增加了駕駛舒適性,加速也比自動擋快。
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