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[学习.讨论] 日本研究的一种新型变速系统

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发表于 2014-9-13 14:26:01 | 显示全部楼层 |阅读模式

8 x: V& G* H8 r+ s+ I& J7 Z(大意)
, W& @2 O. k4 F8 P* 新研发的变速(箱)系统,使用了非圆齿轮(右图),可以实现平稳变速. 6 Q, j, @. ]; o1 h1 z; x
* 左图是安装了这种变速箱的电动车,耗电少,与现有的电动车比,可多行驶入10%的距离.6 p+ M& H1 v, i+ P3 M# J$ J
上图是两级变速的情况,下图是4级变速的情况。
: z5 c  H" p$ e
7 R  r4 ?! R' V+ O  n- D% F
+ O9 z. J$ U  z$ ]) I" S
" Z: J6 g$ `" |6 Z" z% f原文见: http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100239.html
; H6 F1 }" ?7 n* w0 f; D
+ I" b0 T5 M- w- V! @2 R不知变速的原理及过程是怎样的?
& ?5 n- E. y  C# Q7 M5 M
7 {/ @% X' I5 S9 z7 p# S) b) o2 s
8 d) w' u% G, ~' E补充内容 (2014-9-14 15:10):; h6 ]; }; E. X4 a
13楼有分析

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 楼主| 发表于 2014-9-14 15:09:00 | 显示全部楼层
辛苦码了半天字,竟没有了,再发.* C: }2 l! p. ]: g( A/ c
) n$ m( v7 x' X" P; n6 a  c" ]8 \
静之机7楼给出的文档比较完整,再详细分析一下.
原理图如下:
0 \, E0 B7 R% f
; @* ]; g8 \' d# F- V0 V8 `; h
& v- _- Y: G; ^) ]3 P. @
以A档换B挡为例,其流程为: TA 断开-> TE连接-> TE断开-> TB连接
也就是说, TE连接-> TE断开 这期间由非圆齿轮来实现无级变速,即为平稳变速.
再来看看,这一机构的要点(难点)

' m8 O6 u% y; Z8 p4 a3 r
+ P, \4 X2 U9 ?* W& M
! \5 H+ j4 p. o
9图中,可以看到,从a档换b挡, 用到的是(10图左侧主动轮)非圆齿轮的27度到105.5度区间轮廓只有105.5-27=78.5度.(b->c, c->d, d->a 分别是21.41, 15.9, 115.7)
换句话说, 从a档换b挡 其中的 TE连接-> TE断开 必须确保在78.5完成,且起始角度准确定位.
而从c档换d挡 其中的 TE连接-> TE断开, 必须主动轮旋转15.9约不到100毫秒就要完成.
一旦角度有偏差,9图转动比曲线就会发生变化,达不到设计要求.
感想:思路很新颖.目前的样机是两挡(转换角度180,相对还好些),如果是四挡实际的应用困难会大些(快速精确定位).
适用四挡的非圆齿轮的设计还应该有提升的空间(如尽可能使得四个挡位的变换角度均匀一些)
/ R% C% J# y$ p) ]' U, ]; g' O5 a9 j& ?0 z" R+ o( z
3 C; P3 H1 |! i+ H) H" M
' I$ y, C( `( E' @  t  ~+ E

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nice  发表于 2014-9-17 16:41
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发表于 2014-9-13 16:11:24 | 显示全部楼层
不明天坐等大师出来呀
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发表于 2014-9-13 16:52:40 | 显示全部楼层
一对齿轮可以变多种速度。小鬼子的脑袋还是可以得。
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发表于 2014-9-13 20:39:20 | 显示全部楼层
我想知道这种齿轮是如何保证平稳变速的。设计的关键点是什么?
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发表于 2014-9-13 20:50:41 | 显示全部楼层
阶段性过渡,学习了
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发表于 2014-9-13 21:04:04 | 显示全部楼层
哪位懂日语的给翻译一下啊,看不懂啊。
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发表于 2014-9-13 21:23:14 | 显示全部楼层
本帖最后由 动静之机 于 2014-9-13 21:25 编辑
  n9 f( F3 f; F. W: R# y, I# m" R/ ~( r
简而言之:$ s* }1 H/ i* r
换挡期间,利用非圆齿轮进行转速过渡,实现无停顿效果。8 u/ u! U  q/ r  w& E. c$ _" T

- ^% G/ r+ @+ w+ f- V7 f
9 k+ V5 _- x% }4 c- A# O+ |% @( p1 K- z3 o' C7 _- z
9 N3 Q8 S8 M" O

4 B! y% \5 N! a; N* C+ t2 x2 U: [  d/ X- g* p: P& ^) a

# @* Y" h( Q! N# y8 P: ~  B& {
( n3 A+ b: C  v7 U2 ~8 @7 W. ]9 h( ^4 v

( q1 S/ d7 D7 g4 X8 t1 l8 g' B+ u

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发表于 2014-9-14 01:36:36 | 显示全部楼层
来自中华DIY论坛ydnline的回复:
8 K. X+ @7 J" [# K* X
) h( O7 b# ^' a電動車電池壽命最大的因素在於啟動時的超大電流
9 _$ S& P1 Z8 v) b3 B7 D# L大C數的放電是導致電池提早報廢的主要條件* ], D$ y  B  a2 E5 @/ P" U
也是減少續航力的主要原因
: R0 r0 h- h7 \9 ?0 M' {* g所以在以前的好多帖子裏, u9 i8 q" t, Q% J( o
我都有提到電動車採用機械變速才是王道啦
9 W2 F% z2 P  t& M/ t& q9 O+ |這幾年來台灣的電動車也慢慢的加裝CVT齒輪箱上去" G% Y( N( y4 n, A) I
就像大陸的踏板車一樣
( Y4 s8 \# z1 H5 V' L3 M直驅加電子變速的電動車己經越來越少了
" [* L9 H, A4 R! S2 C/ W# h: T! x! V7 b  F
但機械CVT無段變速能達到降低啟動電流的好處& \. H  m8 J  K2 d1 U  f, K
但到了高速又成了一個甜蜜的負擔
$ B. I5 m$ j, I" m, A( G因為他是靠離力心來達成變速的動作: D: [/ {: p) C% i
內有磨擦輪等高耗能的零件
  \% Y. F8 X" ^5 w2 J高速時又成了耗電的元凶
* s6 x, P. e) m6 F  H9 u3 T3 e& `所以日本人設計出非圓齿輪來改善這個問題
4 S! D- I7 ?9 A! k/ F4 v2 u這個設計非常的巧妙- ]  @9 J9 }& s
大家注意看一下那個1-4速的相片7 p/ H0 b7 j& ~/ b
兩個齒輪的齒數是不同的" H- Z4 F6 t# X" K6 N
齒輪會有追逐的特性
: F) A  Z: }* F# N5 `' g! ]所以嚙合的狀況會由1速,2速.3速,4速一路向上; M+ i# c; U& q
減速比會越來越小而達成齒輪無段變速的目的
# d, A, D4 m% y" T' o; w等到4檔最後要跳回1檔時4 W0 J; b/ z, N) V, b$ w
如果繼續嚙合的話會有剎車的狀況發生
" r  l7 k  I+ \! T不過不用擔心啦; Q, l: i4 {4 _
到達四檔後會脫離改為馬達直驅0 t* ]+ c+ x4 j9 \. o
而齒輪組復位到1檔的狀況! h' ?% C$ y& x$ u
等待下一次啟動時使用' I9 i% o" t4 T7 \' s! V7 v" Y3 h# m
目前實測可增加10%以上的續航力5 V7 W2 d- Q8 U( R, a4 B8 S$ V
算是很環保的東西了
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发表于 2014-9-14 12:39:43 | 显示全部楼层
非圆齿轮,国内几乎是空白
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发表于 2014-9-14 13:55:53 | 显示全部楼层
没看明白是怎么实现变速的。从图上看两个齿轮的传动比都不是恒定的。主动轮匀速的时候,从动是变速转动的。
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