高效的功率分流式無級變速器

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高效的功率分流式無級變速器

金屬帶式無級變速器因其具有很多優點而得到市場的廣泛重視，但由于其傳動原理是依靠摩擦傳動，因此很大程度上減小了其傳動功率，降低了其優勢。針對此問題，提出了采用行星齒輪等機械結構和實現功率分流功能的金屬帶式無極變速器的方案，無級變速器具有效率高、功率容量范圍寬等特點。

功率分流式無級變速器（可以是金屬帶式或超環面式）的機械部分傳遞功率的比值影響到該變速器的最大傳動效率。通過找出計算該比值的算法，并將其應用于布拉格捷克理工大學開發的一款功率分流式無級變速器上。

在求解功率分流系統的能量傳遞效率之前，假設以下條件已知：

（1）所使用無級變速器的傳動效率；

（2）整個功率分流式無級變速器的總傳動效率；

（3）無級變速器傳遞功率的比值（可選）；

（4）整個功率分流式無級變速器傳遞功率的比值（可選）。

已知的運動學參數越多，機構的約束條件也越多，可優化區域會相應減小。如果上述4個條件均被給定，則該機構會受到完全約束，可直接計算出機械部分傳遞功率的比值。如果僅給定（1）和（2）條件，那么該機構的拓撲結構以及功率分配都需要尋求最優解。在優化過程中，無級變速器部分傳遞功率的多少對總體傳動效率的影響很大。本文將尋找最高效的功率分流變速器問題轉化成了行星齒輪機構和金屬帶式無級變速器的最優組合問題。

目前，該算法足夠得出一個2自由度、4擋行星齒輪機構和金屬帶式功率分流式無級變速器的最優組合方案。

Gabriela Achtenova. SAE 2014-01-1726.

編譯：汪濤