对于汽车无级变速器方面,你都认识什么?
连续可变变速器是指能够在变速器范围内连续获得任何传动比的变速器系统。通过无级变速,可以实现传动系统与发动机工况的最佳匹配。常用的无级变速器有液压机械无级变速器、金属带无级变速器和变斜率无级变速器。无级变速器是一种自动变速器,是指能够在传动范围内连续获得任意传动比的传动系统。通过无级变速,可以实现传动系统与发动机工况的最佳匹配。常用的无级变速器有液压机械无级变速器、金属带无级变速器和变斜率无级变速器。
CVT是指无级变速器,荷兰人发明了这种变速传动机构。带传动装置的变速器也称为无级变速器或无级变速器。该变速器与普通自动变速器的最大区别在于,它省去了复杂笨重的齿轮组合变速器,只使用了两组皮带轮进行变速传动。
通过改变主动轮与从动轮传动带的接触半径,设计思路十分巧妙。CVT是一种理想的汽车传动装置,它可以实现传动比的连续变化,使传动系统与发动机工况达到最佳匹配,提高整车的燃油经济性和动力性,提高驾驶员的操纵方便性和乘客的乘坐舒适性。与无级变速器的汽车一样,它们也有自己的档位,如驻车档P、倒档R、空档n、前进档d等。只有当汽车向前移动并自动换档时,才会非常稳定而不会跳跃。
液体传动分为两类一类是液压式,主要由泵和电机组成;另一类是由阀和泵组成的变速传动装置,适用于中小功率传动。液压式包括静液压式和液压机械式。另一种是液压式,采用液力偶合器或液压扭矩进行变速传动,适用于大功率。液体传动的主要特点是调速范围大、减震、防过载、传动效率高、使用寿命长、易于实现自动化、制造精度高、价格昂贵、输出扭矩恒定、滑动率大、运行中漏油。
跟手动变速箱一样,自动变速箱的主要作用就是把引擎的输出变换出很大的速度变化范围输出到驱动轮上。
手动和自动变速箱之间一个很重要的不同就是,手动变速箱通过把不同直径的齿轮锁住到输出轴上来达到改变齿轮比,而自动变速箱却用同一组齿轮的不同排列来产生不同的齿轮比。那组齿轮叫做行星齿轮。
一个自动变速箱是两个行星齿轮组合在一起组成的一个整体。
任何行星齿轮都有三个重要组成部分:
太阳齿
行星齿和行星齿载体
圈齿
这样的话一组齿轮毋需和其他齿轮联上,分开就可以输出不同的齿轮比。把两组齿轮排成一行就可以得到四个前进档和一个倒车档。
扭矩转换器(也叫湿式离合器)TORQUE CONVERTERS的工作原理
如果你读过上面关于手动变速箱的讨论,你就知道引擎是通过离合器和手动变速箱连接的。如果没有离合器的话要停车的话就非得把引擎关掉。但是用自动变速箱的汽车是不用离合器的。它使用的是扭矩转换器。
现在我们来看看为什么自动变速箱需要扭矩转换器,扭矩转换器的工作原理和扭矩转换器的优点和不足。
和手动变速箱一样,自动变速箱的汽车也需要在车轮和变速箱静止时能够让引擎仍旧能够转动。手动变速箱用的是离合器来把引擎和变速箱断开。自动变速箱用的是扭矩转换器。
扭矩转换器在引擎和变速箱之间
扭矩转换器是一种液体耦合器FLUID COUPLING,它能让引擎和变速箱各自独立旋转。如果汽车在等红灯发动机怠速,引擎的转速很低,它输入扭矩转换器的扭力就很小。所以只要轻踩煞车就可以让汽车保持静止。
你可以试试,如果你左脚去踩一下油门的话,你的右脚就要踩重一点煞车才能让汽车保持静止。因为你给油的话,引擎转速上升,将更多的液体抽入扭矩转换器,这样就向轮子输出了更多的扭力。
如下图所示,在扭矩转换器坚固的外壳里有四个组成部分。
泵PUMP
涡轮TURBINE
定子STATOR
变速箱液体TRAMISSION FLUID
扭矩转换器的外壳是固定在引擎的飞轮上的,所以它和引擎转速同步。泵上的叶片是固定在外壳上的,所以它们和引擎转速也是同步的。下图显示各个部件是怎样装配起来的。
扭矩转换器的泵是一种离心泵。它转动的时候就把液体向外甩。当液体向外甩后中心就产生了一个真空这样就可以吸入更多的液体。
液体进入了和变速箱相联的涡轮的叶片,这样涡轮就推动变速箱转动。这样汽车就开始向前跑了。
除了不用关闭引擎能让汽车停下以外,扭矩转换器事实上在汽车起步加速时输出更大的扭矩。现代的扭矩转换器能够把引擎的扭矩放大两到三倍。当引擎的转速比变速箱转的快时扭矩转换器能够输出比引擎大的扭矩来了。
高速时,变速箱的速度就渐渐追上引擎的转速了。最终两者的速度就很接近了。当然最好是相同,因为他们转速不同的话,就有能量损耗。这也就是为什么自动档的车比手动要耗油的原因之一。
为了解决这个问题,有些汽车上的扭矩转换器上有一个锁止离合器LOCKUP材CLUTCH。当扭矩转换器的两半转速相近时,锁止离合器就把它们联起来,这样它们之间就没有滑动。提高了传动效率。
分类:
为实现无级变速,按传动方式可采用液体传动、电力传动和机械传动三种方式。
液体传动
液体传动分为两类:一类是液压式,主要是由泵和马达组成或者由阀和泵组成的变速传动装置,适用于中小功率传动。另一类为液力式,采用液力耦合器或液力矩进行变速传动,适用于大功率(几百至几千千瓦)。 液体传动的主要特点是:调速范围大,可吸收冲击和防止过载,传动效率较高,寿命长,易于实现自动化:制造精度要求高,价格较贵,输出特性为恒转矩,滑动率较大,运转时容易发生漏油。
电力传动
电力传动基本上分为三类:
一类是电磁滑动式,它是在异步电动机中安装一电磁滑差离合器,通过改变其励磁电流来调速,这属于一种较为落后的调速方式。其特点结构简单,成本低,操作维护方便:滑动最大,效率低,发热严重,不适合长期负载运转,故一般只用于小功率传动。
二类是直流电动机式,通过改变磁通或改变电枢电压实现调速。其特点是调速范围大,精度也较高,但设备复杂,成本高,维护困难,一般用于中等功率范围(几十至几百千瓦),现已逐步被交流电动机式替代。 三类是交流电动机式,通过变极、调压和变频进行调速。实际应用最多者为变频调速,即采用一变幅器获得变幅电源,然后驱动电动机变速。其特点是调速性能好、范围大、效率较高,可自动控制,体积小,适用功率范围宽:机械特性在降速段位恒转矩,低速时效率低且运转不够平稳,价格较高,维修需专业人员。近年来,变频器作为一种先进、优良的变速装置迅速发展,对机械无级变速器产生了一定的冲击。
机械传动
机械传动的特点主要是:转速稳定,滑动率小,工作可靠,具有恒功率机械特性,传动效率较高,而且结构简单,维修方便,价格相对便宜;但零部件加工及润滑要求较高,承载能力较低,抗过载及耐冲击性较差,故一般适合于中、小功率传动。
缺点
大量使用的液力自动变速箱(AT)不用离合器换档,档位少变化大,连接平稳,因此操作容易,既给开车人带来方便,也给坐车人带来舒适。但缺点也多,一是对速度变化反应较慢,没有手动档灵敏,因此许多玩车人士喜欢开手动档车;二是费油不经济,传动效率低变矩范围有限,近年引入电子控制技术改善了这方面的问题;三是机构复杂,修理困难。在液力变扭器内高速循环流动的液压油会产生高温,所以要用指定的耐高温液压油。另外,如果汽车因蓄电池缺电不能启动,不能用推车或拖车的方法启动。如果拖运故障车,要注意使驱动轮脱离地面,以保护自动档齿轮不受损害。
特点
CVT技术真正应用在汽车上不过十几年的时间,但它比传统的手动和自动变速器的优势却是显而易见的:
1. 结构简单,体积小,零件少,大批量生产后的成本肯定要低于当前普通自动变速器的成本;
2. 它的工作速比范围宽,容易与发动机形成理想的匹配,从而改善燃烧过程,进而降低油耗和排放;
3. 具有较高的传送效率,功率损失少,经济性高。
当然,CVT技术也有它的弱点,比如传动带容易损坏,无法承受较大的载荷等等,这些技术上的难关使得它一直以来多应用在小排量、低功率的汽车上。
目前CVT技术发展得相当迅速,各大汽车厂家都在加强这一领域的研发。尤其是在混合动力汽车具有广泛前景的将来,CVT的地位和作用更是无可替代,它将会是未来变速器发展的大趋势。
相信很多车主对cvt无级变速并不陌生,随着技术的发展,越来越多的车型都搭载了这种变速箱了,因为它不需要驾驶者控制离合器踏板,省事方便,并且驾驶平顺。
cvt无级变速是什么意思,cvt是自动挡吗,今天的文章里,我就来聊聊cvt无级变速。
cvt无级变速是什么意思cvt无级变速顾名思义就是没有明确具体的档位,操作上类似自动变速箱,但是速比的变化却不同于自动变速箱的跳挡过程,而是连续的,因此动力传输持续而顺畅。
cvt无级变速视频:cvt无级变速的结构cvt无级变速由主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。
cvt结构比传统变速器简单,体积更小,它既没有手动变速器的众多齿轮副,也没有自动变速器复杂的行星齿轮组,它主要靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。
cvt无级变速工作原理原理是与普通的变速箱一样大小不一的几组齿轮在操控下有分有合,形成不同的速比,像自行车的踏板经大小轮盘与链条带动车轮以不同的速度旋转。由于不同的力度对各组齿轮产生的推力大小不一,致使变速箱输出的转速也随之变化,从而实现不分档次的徐缓转动。
cvt无级变速分类cvt无级变速按传动方式可采用液体传动、电力传动和机械传动三种方式。下面就来介绍它们各自的特点。
1、液体传动液体传动分为两类:一类是液压式,主要是由泵和马达组成或者由阀和泵组成的变速传动装置,适用于中小功率传动。另一类为液力式,采用液力耦合器或液力矩进行变速传动,适用于大功率(几百至几千千瓦)。
特点:调速范围大,可吸收冲击和防止过载,传动效率较高,寿命长,易于实现自动化:制造精度要求高,价格较贵,输出特性为恒转矩,滑动率较大,运转时容易发生漏油。
2、电力传动电力传动基本上分为三类:
(1)、电磁滑动式这是在异步电动机中安装一电磁滑差离合器,通过改变其励磁电流来调速,这属于一种较为落后的调速方式。
(图/文/摄: 问答叫兽)星瑞 理想ONE Model Y Model X 高合HiPhi X 零跑T03 @2019
一、CVT的发展
无级变速其实是一个古老的概念,最早获得成功应用的是在1886年由德国Daimlar-Benz公司生产的汽油机汽车上,它是一种V型橡胶带式无级变速传动装置,但由于存在着传递转矩容量、可靠性和使用寿命的制约,应用有限。因此在汽车诞生的一百多年的时间里,最基本的传动形式一直是有级齿轮传动。
二十世纪七十年代中期,荷兰Van Doorne's Transmissie B.V公司(简称VDT公司)开发出一种金属带式无级自动变速器,称为VDT-CVT。这种无级自动变速器克服了以前其它传动形式的缺点,实现了真正意义上的无级变速传动。VDT-CVT自1987年商品化以来,到目前为止,世界上几乎所有的汽车生产厂家,都接受了这项技术,开发出自己的CVT。CVT的适用范围也从最初的0.6升,发展到目前的3.3升。
二、金属带式CVT的原理
CVT的主要结构主要由主动轮组、从动轮组和金属带构成。金属带由两束金属环和几百个金属片构成。在主动轮组和从动轮组中,与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动,另一侧则固定。两个带轮的锥面相对构成V型槽,与金属片的侧面接触,在液压系统的作用下,实现动力传递和速比的变化。
在金属带式无级变速器的液压系统中,从动油缸的作用是控制金属带的张紧力,以保证来自发动机的动力高效、可靠的传递。主动油缸控制主动锥轮的位置沿轴向移动,在主动轮组金属带沿V型槽移动,由于金属带的长度不变,在从动轮上金属带沿V型槽向相反的方向变化。金属带在主动轮组和从动轮组上的回转半径发生变化,实现速比的连续变化。
三、CVT的优点
无级变速传动具有常规变速传动无法比拟的优点。由于无级变速传动CVT与有级传动有着原则性的差别,由计算机控制速比连续的变化,不会出现MT的换档时速比的跳跃,因此乘客感到的只是汽车的平稳加速,而不会感到换档冲击。同时使汽车的操纵性大大简化,降低了驾驶员的劳动强度,非常适合非专业驾驶员。另外,由于传动机理不同,无级变速传动也表现出较高的传动效率和优良的使用特性。对于典型的5档AT,不同档位的传动效率有很大的差异,平均传动效率为60%。一般的MT的传动效率为97%。尽管金属带式无级变速器为摩擦传动,但它的传动效率,经试验测定达到90-97%之间,与MT的传动效率差不多。由于无级变速传动使发动机的工作点与车速无关,根据不同的需要可以控制发动机的工作点在最经济工作点或最佳动力工作点工作,因此无级变速传动比其它传动方式表现出更高的经济性和动力性。
四、CVT研究现状
迄今为止,CVT变速器仅有不到十年的销售历史。目前,全世界年产CVT汽车一百多万辆,其中90%在日本生产,另外的10%在欧洲和美洲生产。
金属带无极变途器的优点很多,如:变速没有冲击,不用变换啮合齿轮,处形尺寸小。现在已经在一定范围内克服了传送带打滑的问题,改用金属链代替金属带,可以在一定条件下实现在大排量轿车上的使用。
现代无级变速器开发技术水平最高的是采用金属链带机械式无极变速器,例如奥迪A6multitronic无级变速器就采用了金属链条这一形式。目前除了奥迪以外,福特和通用也投入上亿美元巨资研制了从1.3升-2.0升汽车发动机所配用的无极变速器。
以荷兰生产的无极变速器著名厂家VDT公司为例,目前按照发动机排量主要有以下类型:采用电磁离合器作为起动装置,机械-液压传动或电控-液压传动系统,以外啮合齿轮泵作为液压源,适用于发动机排量1.3升以下的小型轿车。采用湿式多片离合器作为起动装置,机械-液压传动,动力传送采用金属链条,适用于发动机排量1.8升以下的中型轿车。还有采用新型金属链条,液力变矩器与无极变速器结合,全电子控制,适用于3.0升以下较大排量的豪华轿车。
cvt无级变速是什么意思
cvt无级变速顾名思义就是没有明确具体的档位,操作上类似自动变速箱,但是速比的变化却不同于自动变速箱的跳挡过程,而是连续的,因此动力传输持续而顺畅。
cvt无级变速的结构
cvt无级变速由主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。
cvt结构比传统变速器简单,体积更小,它既没有手动变速器的众多齿轮副,也没有自动变速器复杂的行星齿轮组,它主要靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。
cvt无级变速工作原理
原理是与普通的.变速箱一样大小不一的几组齿轮在操控下有分有合,形成不同的速比,像自行车的踏板经大小轮盘与链条带动车轮以不同的速度旋转。由于不同的力度对各组齿轮产生的推力大小不一,致使变速箱输出的转速也随之变化,从而实现不分档次的徐缓转动。
cvt无级变速分类
cvt无级变速按传动方式可采用液体传动、电力传动和机械传动三种方式。下面就来介绍它们各自的特点。
1、液体传动
液体传动分为两类:一类是液压式,主要是由泵和马达组成或者由阀和泵组成的变速传动装置,适用于中小功率传动。另一类为液力式,采用液力耦合器或液力矩进行变速传动,适用于大功率(几百至几千千瓦)。
特点:调速范围大,可吸收冲击和防止过载,传动效率较高,寿命长,易于实现自动化:制造精度要求高,价格较贵,输出特性为恒转矩,滑动率较大,运转时容易发生漏油。
2、电力传动
电力传动基本上分为三类:
(1)、电磁滑动式
特点:结构简单,成本低,操作维护方便:滑动最大,效率低,发热严重,不适合长期负载运转,故一般只用于小功率传动。
(2)、直流电动机式
通过改变磁通或改变电枢电压实现调速。
特点:调速范围大,精度也较高,但设备复杂,成本高,维护困难
(3)、交流电动机式
通过变极、调压和变频进行调速。
特点:调速性能好、范围大、效率较高,可自动控制,体积小,适用功率范围宽。机械特性在降速段位恒转矩,低速时效率低且运转不够平稳,价格较高,维修需专业人员。
cvt无级变速优点
1、更省油、更环保
cvt变速箱可以根据发动机工况合理选择最适当的传动比,让车辆在各个车速时都能达到极好的燃油经济性。许多cvt变速箱的传动效率可以达到90-97%之间。相应的,由于发动机可以在最佳工况下工作,其排放的有害气体也较少。
2、平顺性好,舒适性佳
cvt变速箱没有固定档位,这使得车辆在加速时动力输出连续并且线性,没有AT变速箱换挡冲击的震动和噪音。尤其在城市中走走停停的路况中,舒适性很高。
3、结构简单,成本低
cvt变速箱由于没有AT变速箱较复杂的行星齿轮等结构,使得其整体构造简单、体积更小,便于大规模量产,生产成本也能进一步降低。
cvt无级变速缺点
1、加速感略差,缺少一定驾驶乐趣
虽然在理论上,cvt无级变速箱能与发动机通过电子逻辑程序控制,充分调动发动机的最大扭矩,使得车辆在加、减速的性能明显优于MT和AT变速箱。但是在实际搭载CVT变速箱的车型中,往往采用比较保守的逻辑方式来保护变速箱。所以一般市面上民用CVT变速箱加速性相比AT变速箱要略差一些。
2、能够承受的最大扭矩偏小,稳定性略差
cvt无级变速箱采用链条(或皮带等)传动,所以在承受大扭矩动力时,对传动链条的要求比较苛刻(不能断裂、打滑等),所以早期的CVT变速箱都不能搭载在动力较大的车型上。随着技术的升级,现在的CVT已经可以承受400N·m的扭矩了,但是物理极限(不少车型依旧会出现cvt变速箱打滑等故障)和稳定性还是要较AT变速箱差一些。
通过调节液压泵调速,HST液压无级变速含液压泵和液压马达。
液压泵通过将机械能转化为液压能(流量),液压马达通过将液压能(流量)转化为机械能输出。
液压泵通过调整斜盘“角度”来调整输出流量,流量的大小决定了马达输出的转速和扭矩,从而实现调速,由于角度的变化可以连续进行,输出的速度即实现了无级变速。
小麦收割机作用:
小麦收割机有多种类型有割晒机和联合收割机以及人工辅助简易型割晒机。
小麦收割机是依靠汽油机为动力,通过传动轴带动锯齿片高速度旋转,从而起到了收割的作用,而刀片上面的扶稻器和挡板起到了收割的小麦条铺堆放的功能。
无极变速与手自一体的区别如下:
一、结构构造不同
无极变速和手自一体从档位的外形看非常相似,都采用直排挡,但是,从内部就不难看出,它们最大的区别就在传动链上。
1、无极变速的传动链使用的是不是通过齿轮传递扭矩,而是靠链条和锥轮摩擦来传递扭矩,变速器简单,体积小,所以能在变速时传递强劲的动力,在保持高扭矩的同时,能把动力损失和磨损以及噪音降到最小。
2、手自一体的传动链是齿轮组变速方式,体积大,有复杂的行星齿轮组,因此能明显感觉到顿挫感。
二、耗油量不同
无级变速最大的特点是省油,无级变速器摒弃了传统自动变速器浪费能源的液力传动装置,而采用了新技术来提高燃料使用率,无级变速器的燃料使用率高,能够比传统的自动档车省油5%到15%。
三、档位变化不同
1、无极变速,从外观上已经看不见档位的递增递减标识,只能看到前进、倒退等方向性的区别,无级变速在高速超车,高速过弯均比自动档平稳。
2、手自一体的手动模式还是传统条件下的自动挡模式,只是把手动档的换档方向改成了直列运动,从运动方向上能实现自动运动,但仍然是由低速到高度一级级的加减档。
扩展资料:
无级变速的分类方式:
1、液体传动
一类是液压式,主要是由泵和马达组成或者由阀和泵组成的变速传动装置,适用于中小功率传动,液压式又包括静液压式和液压机械式两种。另一类为液力式,采用液力耦合器或液力矩进行变速传动,适用于大功率(几百至几千千瓦)。
2、电力传动
一类是电磁滑动式,它是在异步电动机中安装一电磁滑差离合器,通过改变其励磁电流来调速,这属于一种较为落后的调速方式。二类是直流电动机式,通过改变磁通或改变电枢电压实现调速。 三类是交流电动机式,通过变极、调压和变频进行调速。
3、机械传动
统的机械传动的特点主要是:转速稳定,滑动率小,工作可靠,具有恒功率机械特性击性较差,故一般适合于中、小功率传动,传动效率较高,而且结构简单,维修方便,价格相对便宜。
参考资料:
百度百科—无极变速
百度百科—手自一体
CVT系统部件主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等。在这种变速箱中利用传动带和工作直径可变的主动轮和从动轮相互配合传递动力可以使传动系统和汽车发动机的工作条件完整。
CVT有很多优点。它的传动比选择更加精准使得发动机转速更加精准保持发动机转速平稳达到目前动能最适合的转速。CVT传动技术还可以保持汽车发动机的最大功率点驱动并且CVT变速箱不会有动力中断的现象。