金屬帶式無級變速器（金屬帶式CVT）是一種新穎的、有撓性中間體的機(jī)械摩擦式變速器。它具有結(jié)構(gòu)簡單、承載能力強(qiáng)、變速范圍大、體積小、效率高、噪聲低、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于車輛和機(jī)械傳動系統(tǒng)中。由于錐輪的工作面大都是直母線錐面，V形金屬塊的側(cè)邊也是直線，其優(yōu)點(diǎn)是加工方便、金屬塊與錐輪的接觸強(qiáng)度高等。但金屬帶式CVT的特定變速方式?jīng)Q定了在直母線錐盤條件下，變速過程中金屬帶必然產(chǎn)生軸向偏移，即在速比i1時，主、從動帶輪V形槽的對稱線不重合，使得金屬帶的對稱線不在錐盤軸線的垂直平面內(nèi)。金屬鋼帶的軸向偏移會導(dǎo)致帶與帶輪的相互滑移和附加磨損，消耗額外能量，這將直接影響金屬帶式CVT的傳動性能和傳動效率，在偏移量過大時將使金屬傳動帶、帶輪嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致金屬帶式CVT不能正常工作，因此必須予以消除。

金屬帶式CVT的夾緊力和速比采用液壓系統(tǒng)控制。液壓傳動以其傳動平穩(wěn)、調(diào)速方便、功率質(zhì)量比大、控制特性好等優(yōu)點(diǎn)，在工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，在某些領(lǐng)域中甚至占有壓倒性的優(yōu)勢，例如工程機(jī)械大約95%都采用了液壓傳動。目前，液壓傳動已成為機(jī)械傳動領(lǐng)域中重要的傳動形式之一，液壓傳動系統(tǒng)的動態(tài)性能對整個機(jī)械系統(tǒng)的性能有直接影響。尤其是液壓傳動系統(tǒng)的能量利用率即傳動效率并不高，例如挖掘機(jī)液壓傳動系統(tǒng)的能量利用率一般不超過30%，如此多的能量損失不僅會造成極大的浪費(fèi)，還會對設(shè)備的可靠性和工作性能產(chǎn)生較大影響。無級變速傳動集電子、控制、液壓和機(jī)械等技術(shù)為一體，其產(chǎn)業(yè)化和廣泛應(yīng)用可帶動我國整個制造業(yè)快速發(fā)展。金屬帶式CVT與六檔機(jī)械式自動變速器相比，燃油經(jīng)濟(jì)性提高了5%～10%，排放降低了10%以上，動力性及平順性也得到了明顯的提高；且金屬帶式CVT結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便、生產(chǎn)制造成本較低。

本書基于金屬帶式CVT的傳動機(jī)理，從金屬鋼帶受力和運(yùn)動兩個方面揭示了傳動鋼帶產(chǎn)生軸向偏移的原因，探討了金屬鋼帶軸向偏移的規(guī)律，系統(tǒng)全面地研究了消除金屬鋼帶軸向偏移的方法及其效果；提出并設(shè)計了一種能消除傳動鋼帶軸向跑偏的位置控制方法及其電液控制系統(tǒng)，并對其進(jìn)行了仿真和試驗(yàn)研究。結(jié)果表明：所提出的位置控制方法及其電液控制裝置，能實(shí)時檢測及調(diào)整主、從動帶輪可動錐輪的位置，消除了傳動鋼帶的軸向跑偏，具有較高的理論水平和應(yīng)用價值。本書具有較強(qiáng)的技術(shù)性和針對性，可為從事金屬帶式CVT的使用、優(yōu)化設(shè)計和制造等工作的專業(yè)讀者提供理論依據(jù)和技術(shù)參考，有利于提高我國金屬帶式無級變速器的市場占有率，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

本書由山東交通學(xué)院臧發(fā)業(yè)、郎偉鋒著。限于著者水平及撰寫時間，書中不足和疏漏之處在所難免，敬請讀者提出修改建議。



著者

2021年3月