车辆变速齿轮的研究热点

为满足客户和法规要求,车辆变速齿轮传动的性能必须不断提高。下面列举了齿轮设计的趋势和车辆变速器的开发方法:变速系误差和齿轮噪声的实验和计算优化;卡车变速器螺旋行星齿轮推力锥技术的开发与应用;船用与轿车变速器渐开线齿轮(斜面齿轮)锥体的开发;齿轮与变速器优化的有限元法。

动力传动圆锥渐开线齿轮的设计、制造和应用

圆锥渐开线齿轮(斜面体齿轮)被用于交叉或倾斜轴变速器和平行轴自由侧隙变速器中。圆锥齿轮是在齿宽横断面上具有不同齿顶高修正(齿厚)的直齿或斜齿圆柱齿轮。这类齿轮的几何形状是已知的,但应用在动力传动上则多少是个例外。ZF公司已将该斜面体齿轮装置应用于各种场合:4WD轿车传动装置、船用变速器(主要用于快艇)、机器人齿轮箱和工业传动等领域。斜面体齿轮的模数在0.7mm-8mm之间,交叉传动角在0°-25°之间。这些边界条件需要对斜面体齿轮的设计、制造和质量有一个深入的理解。在锥齿轮传动中为获得高承载能力和低噪声所必须进行的齿侧修形可采用范成法磨削工艺制造。为降低制造成本,机床设定和由于磨削加工造成的齿侧偏差可在设计阶段利用仿真制造进行计算。本文从总体上介绍了动力传动变速器斜面体齿轮的研发,包括:基本几何形状、宏观及微观几何形状的设计、仿真、制造、齿轮测量和试验。

动力传动圆锥渐开线齿轮的设计、制造和应用Ⅱ

圆锥渐开线齿轮(斜面体齿轮)被用于交叉或倾斜轴变速器和平行轴自由侧隙变速器中。圆锥齿轮是在齿宽横断面上具有不同齿顶高修正(齿厚)的直齿或斜齿圆柱齿轮。这类齿轮的几何形状是已知的,但应用在动力传动上则多少是个例外。ZF公司已将该斜面体齿轮装置应用于各种场合:4WD轿车传动装置、船用变速器(主要用于快艇)、机器人齿轮箱和工业传动等领域。斜面体齿轮的模数在0.7mm-8mm之间,交叉传动角在0°-25°之间。这些边界条件需要对斜面体齿轮的设计、制造和质量有一个深入的理解。在锥齿轮传动中为获得高承载能力和低噪声所必须进行的齿侧修形可采用范成法磨削工艺制造。为降低制造成本,机床设定和由于磨削加工造成的齿侧偏差可在设计阶段利用仿真制造进行计算。本文从总体上介绍了动力传动变速器斜面体齿轮的研发,包括:基本几何形状、宏观及微观几何形状的设计、仿真、制造、齿轮测量和试验。

降低变速器、车桥和转向系统的功率损失(二)

车辆传动系统的最佳设计能够有效降低CO2的排放。手动变速器、液力机械变速器、DCT、CVT和混合动力系统等不同的传动系统适用于不同的需求和不同的车辆。通过增加档位和速比范围,发动机可在不降低车辆动力性的前提下燃油经济性更佳。变速器自身的效率可通过采用燃油效率更高的变速器润滑油、改善润滑系统及油泵、优化换档策略和优化齿轮、轴承及密封等得以提高。随着采用能够承受更高负载的轻量化材料和部件,变速器的转矩/质量比大幅提升。在上述领域,未来进一步的改进将集中在新型润滑、材料、部件、制造工艺、成本和用户效益等方面。

降低变速器、车桥和转向系统的功率损失(三)

车辆传动系统的最佳设计能够有效降低CO2的排放。手动变速器、液力机械变速器、DCT、CVT和混合动力系统等不同的传动系统适用于不同的需求和不同的车辆。通过增加档位和速比范围,发动机可在不降低车辆动力性的前提下燃油经济性更佳。变速器自身的效率可通过采用燃油效率更高的变速器润滑油、改善润滑系统及油泵、优化换档策略和优化齿轮、轴承及密封等得以提高。随着采用能够承受更高负载的轻量化材料和部件,变速器的转矩/质量比大幅提升。在上述领域,未来进一步的改进将集中在新型润滑、材料、部件、制造工艺、成本和用户效益等方面。

降低变速器、车桥和转向系统的功率损失(一)

车辆传动系统的最佳设计能够有效降低CO2的排放。手动变速器、液力机械变速器、DCT、CVT和混合动力系统等不同的传动系统适用于不同的需求和不同的车辆。通过增加档位和速比范围,发动机可在不降低车辆动力性的前提下燃油经济性更佳。变速器自身的效率可通过采用燃油效率更高的变速器润滑油、改善润滑系统及油泵、优化换档策略和优化齿轮、轴承及密封等得以提高。随着采用能够承受更高负载的轻量化材料和部件,变速器的转矩/质量比大幅提升。在上述领域,未来进一步的改进将集中在新型润滑、材料、部件、制造工艺、成本和用户效益等方面。