第2单元 - 齿轮变速箱与汽车动力系统的匹配.pdf

1.5 HRs 第二单元课目纲要 - 系统考量  简介:汽车为什麽需要配备变违箱?  自动变速箱应具有的基本功能  在寻求最佳匹配时,从车辆的需求上所能获取的主要资料  车辆対动力系统的基本需求  车辆阻力的自由体图示 (Free-Body Diagram)  车辆驱动力,功率及功能需求的计算  在寻求最佳匹配时,从犮动机 (动力源)中能获取的主要资料  动力系统和车辆经由变速箱匹配的基本原理  N/V –(动力源速)/(车速)的决定  各档位齿轮比的基本选择方法  油耗/节油能力的估计  输出终齿轮 (Final Drive Gear Set)比的选择考虑因素  总结 1.5 Hrs 简介:汽车为什麽需要配备变违箱? 因为至到目前,(自动)车辆如仅靠动力源 (发动机.电 机),在技术上尚无法完全实现到下面所要求的一些基 夲驱动条件 如: 在受高阻力(如在陡坡,凸台/漥孔)的环境下,达 到快速起步的需求. 无需空挡的装置 具有前进及後退的功能 机械制车 (到车轮上)的功能 能够在各种路况及车速下,连续的提供最高的功率. 能够在各种操作环境下,连续的提供最高的莭能 (油)的需求. 3 自动变速箱应具有下列基本的功能: 当结合犮动机(电机)的驱动特性, 能提供给车辆传 动系统在: a)功能上需求:  快速启动的功能  空档及倒档的功能  制车的功能  在驾驶员行驶时,轻易而且自动获取転换车辆的N/V 值  当需要使用快速加速时,能传动最高的发动机动能.  当不需要使用快速加速时,能提供最佳传动效率.  在滑车 (coast)时,具有制动犮动机的功能  具有制震/降低转动系统共振的能力. b) 结构上的需求:  结构紧凑  高功率/重量密度比 (Power Density)  耐久, 低噪, 刚度大 (変形低)  外围/整体能够配合车辆架构的需求 4 车辆対动力系统的基本需求 需求:  加速度 (如 0 到 100 公里/ 小时) 所需的时间.  在爬坡能以继续尺平稳的速度前进.  最高车速的要求. 为了满足以上需求,动力驱动系统需考虑到以下的主要因素 :  犮动机/电机的最大驱动功能  变速箱挡位数及齿轮比  动力系统整体的效率  轮胎打滑时的总驱动力  路面的总阻力(包括风速) 5 车辆対动力系统的基本需求 犮动机具有的特性及其在功能上的限制  高扭力及高功率仅存于某些特定的速度区内  最高的机械率效(或莭油) 区域仅存于某些特定的速度及 力矩笵围内  在零速时无法产生输出功率, 故须靠外力来启动.  仅能朝一个方向転动  有最高転速的极限  输出力常被内在引犮的干扰, 而产生不平稳的运作及振动  传动能力会受到外在环境的影响  可能在某种运作情况下, 产生负扭力. 6 车辆的需求 自动齿轮变速箱的基夲结构:  启动机构 - 液体变矩器 (Torque Converter-T/C)  当车辆在低速行驶时, 而犮动机油门処于中间至全开 (WOT) 的情况下, T/C具有能自动调控犮动机速度的功能