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汇报我的CVT方案,欢迎批评。

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发表于 3-2-2010 00:50:26 | 显示全部楼层 |阅读模式

汽车零部件采购、销售通信录       填写你的培训需求,我们帮你找      招募汽车专业培训老师


本帖最后由 LWH016 于 3-2-2010 01:27 编辑

(一)汽车为什么要变速
   汽车要运动起来,就要克服阻力(以加速)。阻力主要是摩擦阻力、风阻、上坡时的自重分量等。其中,摩擦阻力比较特别:静止时最大,运动起来后变小,而且运动速度越高摩擦阻力就越小(在一定速度区间内)。因此就有了如下两个要求:
       (A)        在起步时需要较大的推力;
       (B)        随着速度的提高,所要求的推力逐渐变小。
正好,由于汽车符合自然规律:功率=推力*速度。可见:当功率一定时,推力和速度是成反比的,所以,
       要想满足要求(A),必须降低发动机的输出转速;
       要想满足要求(B),必须提高发动机的输出转速,以获得更好的经济性――消耗同样多的燃料却用更高的速度来移动更多的距离。
       为了人为地降低或提高发动机的输出转速,就有了“变速”一说,才有了汽车变速器来实现这一功能。

(二)变速的方法
       有级变速器,通过换档的方式改变从动轮的直径,来控制用于输出的从动轮的转速:一档的从动轮直径最大,输出的转速最低,但推力最大;二档次之,......最后一个前进档的直径最小,推力也最小。何时改变、如何改变,是开车人凭经验控制的。
       钢带式无级变速器,通过同时改变主动轮、从动轮的直径,来控制用于输出的从动轮的转速:主动轮直径变小、同时从动轮的直径变大,输出的转速最低,推力变大;反之亦然。何时变化、如何变化,是电子和液压机构在控制。

(三)我的变速思路
       设计传统的变速器,相信已经白了无数人的少年头,而且还有不少的黑头正排队中。单是看一看这些变速器的结构图,就已经让人头晕脑胀。
       变速变速,不就是要让从动轮和主动轮按负载的大小而改变大小么?突然有一天来了灵感,以不可思议的简单方式解决了这个问题,并申请了专利。可是回头一想,我自己仍然不敢相信――自汽车产生的100多年来,无数汽车工程师没有想到的方案,难道就让我想到了?故今天我把它拿出来和大家分享,诚望批评指正。

       这个发明的核心是一种用传动带连接的“轮子”,我们给它一个约定的名称,叫“G轮”。G轮有一个奇妙的特性--连续地改变自己的直径:
       如果把它作为主动轮来使用,当传动带紧边上的张力变大时,G轮的直径会自动缩小;当传动带紧边上的张力减小时,G轮的直径会增大。最大和最小时的直径比,大约为2;
       如果把它作为从动轮来使用,当传动带紧边上的张力变大时,G轮的直径会自动增大;当传动带紧边上的张力减小时,G轮的直径会减小。最大和最小时的直径比,大约为2;
       所以,最佳的使用方式,就是主动轮和从动都用G轮,再和传动带连接,组成一个变速单元。那么,其最大变速比可达到2*2=4。如果把n个这样的单元串联,得到的变速比是4的n次方。比如用两个这样的变速单元串联,得到的最大变速比是4的2次方即16。

(四)我的设想
       如果把上述的G轮,再与传统手动变速箱的倒档组合起来,不就是一个新型的CVT吗?而且这种CVT有如下优点:
       (1)        结构太过简单。2个G轮1条传动带(或者双倍)、一个倒档等附属零部件,既没有电子控制,也没有液压器件,相对于传统AT、AMT、DSG、CVT都要简单得多;
       (2)        制造成本低廉,可望与传统手动变速器看齐;
       (3)        易维护;
       (4)        发动机总是工作在最佳状态、燃料经济性达到最佳状态:
          由于G轮直径的变化,完全依赖于传动带上的张力――其实反应的是来自地面的阻力,所以它存在这样一个特性:G轮直径的变化,总是紧跟阻力的变化而变化,如影形随,不多不少,够用即止。因此,它总能在最需要的时刻,及时地提供最合适的变速比,从而绝不会让发动机工作在推力过剩或不足的状态。类似于手动变速器在升档前,发动机的巨大咆哮轰鸣声将不会再现。



        以上,是我个人不成熟的意见,相信还有许多不足,万分诚恳地希望各位网友给予指正。当然,如果有厂家或个人看得上这个方案,我们可以合作。谢谢!!!



我的QQ:397174905
电话:136-3153 9276


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发表于 17-2-2010 12:46:11 | 显示全部楼层
版主的G轮能否给张图,这样更直观和理解。
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发表于 17-2-2010 12:50:43 | 显示全部楼层
版主A,B都没有错,但是功率=力*速度,这个公式在内燃机上不适用,电动机是这样的,内燃机在启动时扭力也很小,随转速的增加而增加,到了一定转速达到峰值后又往下掉,和电动机的特性不一样。所以内燃机在启动时不能提供大扭力,所以不能启动汽车,所以需要依靠变速器了。

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发表于 17-2-2010 12:54:22 | 显示全部楼层
CVT现在看来不是个有前途的东东,造价高,寿命短,维护贵,动力不强,其实也不省油。

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 楼主| 发表于 25-2-2010 23:28:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 LWH016 于 26-2-2010 00:18 编辑
没有电子控制??
goodnight 发表于 7-2-2010 17:35



晚上好,谢谢回复!
真没有,液压装置也没有。
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 楼主| 发表于 26-2-2010 00:08:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 LWH016 于 26-2-2010 00:14 编辑
版主A,B都没有错,但是功率=力*速度,这个公式在内燃机上不适用,电动机是这样的,内燃机在启动时扭力也很 ...
autochat 发表于 17-2-2010 12:50



谢谢回复,终于盼到有人看我一眼,还愿意停下来和我聊聊。
在一楼我提到“功率=力*速度”,可能我没有说清楚,主要是想表达这样一个意思:当发动机输出功率一定时,得到的推力和汽车的运动速度是成反比的。也即是说,只要设法降低速度(车速,不是说发动机转速),就可以获得较大的推力。

但是我的另一观点与你的可能不同,也说出来,欢迎指正:
即使是内燃机,只要在工作状态中,无论它输出的功率有多小,从理论上说,只要变速比足够大,它也是能够推动车子运动的,只是限于物理空间不可能把变速比做到非常大,所以不得不用提高发动机功率的方式来增加推力,也就是加油门。例如:有的车空载时用一档+带速可以起步,但是重载时,一档带速就不行,得加点油才行。这一点也符合你前面讲的--增加发动机的转速以提高输出功率。
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 楼主| 发表于 26-2-2010 00:12:20 | 显示全部楼层
版主的G轮能否给张图,这样更直观和理解。
autochat 发表于 17-2-2010 12:46



    好的,只是我一直在和自己作心理斗争,拿到这里摆出来,会不会班门弄斧、贻笑大方?
如果不摆出来吧,又不便于讨论。矛盾............
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发表于 27-2-2010 15:12:57 | 显示全部楼层
你的G轮,按描述,是否可理解为CVT锥轮中动轮的弹簧,即钢带由弹簧力推动的锥轮夹紧,靠摩擦力传递力矩。但它一般用作主动轮,力矩大直径变小,力矩小直径变大,传动比自动适应性调整。但作为从动轮,如何在力矩大时直径增加?有一种随转速调整夹持直径的离心机构,锥轮跟随动力系统转速增加而增大夹持直径。你是如何在机构中实现的,的确需要原理图予以说明。如果真能实现随金属带张力调整速比,还真是一个不错的专利,可以使用在小型机械中。作为现代汽车,没有电子控制系统,很难作到使用的经济能耗——内燃机有经济工作区间,电动机有高效率工作区间!

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发表于 1-3-2010 10:06:23 | 显示全部楼层
我也有个无级变速器的设计,不过我是机械啮合脉动式的,有兴趣的加QQ821155973  或电话13003581027    一起讨论啊 。我们欢迎创新,无级变速器还是有前途的啊
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 楼主| 发表于 2-3-2010 10:14:48 | 显示全部楼层
(1)我这个所谓的“G轮”,它本身就直接和传动带接触,不再通过其它轮过渡(比如锥轮)。我想再晚些时候公布结构图,应该就可以清楚地说明它。
(2)变速器的目的,不外乎是让引擎提供的推力不低于汽车阻力以产生加速度或者维持匀速运动,也就是说是要被动地满足阻力。所以,紧盯阻力做文章就是“G轮”的特点,它提供的推力总是直接以阻力为目标,不会不足,过剩时一定会最大限度地加速,或许这种模式也算是引擎的经济工作模式--当然这个说法待实验数据验证。
(3)装配G轮的汽车无法用发动机制动,但却能提高燃料经济性:
传统配备有级变速器的汽车,当加速到一定速度后松开油门,不摘档滑行,此时汽车原有的动能,除了要被阻力消耗外,还要因受制于发动机的低转速而消耗一部分--可见,松开油门之前由燃料获得的动能,被浪费了(当被用作发动机制动时,不算浪费)。
如果是G轮,那么在上述的滑行过程中,汽车不但不会因发动机的低转速面消耗动能,相反,发动机发出的哪怕很低的能量仍然可以正向地作用于汽车,也就是把燃料的利用率提高了。利用此特性,开车时可更早地松油滑行。当然,这一说法是理论上的分析。
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 楼主| 发表于 2-3-2010 15:36:59 | 显示全部楼层
对阻力大小的检测,其实就是作用力和反作用力的方法:用尝试驱动车体的反作用力来改变G轮的半径大小,当反作用力与阻力相近时,G轮停止改变大小。所以,这种方式侦测到的瞬时阻力,是精确可靠的,或许会比电子检测方式更直接。

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  • TA的每日心情
    郁闷
    6-7-2015 11:45
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 5-3-2010 02:10:24 | 显示全部楼层
    楼主能否将你的专利号发上来,如果已经公开你就不用将全文发上来了,我也申请了一项cvt的专利,专利号2009100466607.2,QQ号是1195332656,楼主与9楼的朋友我们可以互相聊聊。
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  • TA的每日心情

    24-6-2015 08:46
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 5-3-2010 11:13:13 | 显示全部楼层
    很好的想法 能不能发个G轮的效果图看看 不太明白他是怎么变大变小的
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    发表于 17-3-2010 22:52:10 | 显示全部楼层
    期待G轮的原理图
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    发表于 22-3-2010 17:11:42 | 显示全部楼层
    不错的方案,希望楼主和我联系交流  我QQ:429335656
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