| 首 页 | 中心简介 | 教学管理 | 训练项目 | 设备展示 | 规章制度 | 网络资源 | 创新园地 | 成果展示 |

 

豪华大排量坐式摩托车新型传动系统
广工机电2001级机制八班
作者:黄俊锋


坐式摩托是一种便捷且广泛应用的交通工具。尽管其外形亮丽多变,款式也琳琅满目,但它们的传动系统几乎是千篇一律的(如图一)。这种系统简单可靠,成本低,对于功率不大的机车十分适用。但对于250CC以上的大排量豪华摩托车来说就显得“力不从心”了。如果大排量发动机配传统无级变速器,其缺点表现在:
1)传递扭矩小。这使摩托的负载能力小,尤其在起步的时候加速度明显不足;
2)变速传动比范围小。这使得坐式摩托的通用性降低;
3)损失功率大。由于发动机功率大而变速器效率不稳定,所以在加速过程中一些有用功消耗在离心离合器的打滑摩擦上。
为解决这些问题,现分两个阶段逐步阐述我构思的新型传动系统。

设计过程:
第一阶段:如图二在传统结构的基础上,增加中间轴2,改用前后串联式双V带。在轴2中布置一个可自由转动及轴向滑动的菱形圆盘(图中P)于两带间。
工作时,随发动机转速升高--主动轮中的离心球迫使盘T1向左压--主动轮1直径变大--(根据V带周长不变)从动轮2直径变小--菱形盘P向左移迫使从动轮3直径变大--从动轮4直径变小--甩块式离合器--轮边减速器--车轮转速升高。整个过程实现了无级变速。
要求:采用等尺寸主‘从动轮, 此时不仅变速范围最大,还可以获得增速作用。主动带轮的活动锥盘与从动带轮的活动锥盘必须布置在V带左右两侧,使变速时不致产生过大的歪斜。
第二阶段:
在第一阶段中的变速器其变速范围已大大增加,可运用于125CC以上的坐式摩托。但对于250CC及以上排量的还应该进一步改进设计,以达到豪华和驾驶愉悦等要求。
从哪个地方设计,又如何设计呢?我认为应该把轮边减速齿轮改进为两档变速器,这样可以再扩大传动比范围,而且引进了有级变速后使车辆通用性增加(低速大扭矩,高速省油),而这是现代车辆设计不可忽视的条件。与此同时,又带来了新的弱点这就是,原来的离心式离合器不能瞬间切断传动,为了换档还要加入一个摩擦离合器,而它质量较大,布置不方便,所以放弃使用多一个摩擦离合。现在决定在轮边变速器与车轮间使用一个单向超越离合器。(如总图1)

工作原理:在车行驶过程中,要换档前收油门,发动机转速降低,此时车轮转速高于轮边减速的输出转速,在单向超越离合器作用下传动切断,换高档(或低档)而此时车轮转速仍高于轮边减速的输出转速,即不会产生“突兀”感,再加大油门时轮边减速的输出转速不断升高,在单向超越离合器作用下使车轮加速。由于换档时发动机几乎没有负荷,且有离心式离合器的缓冲,故不会对发动机造成影响。
若把一,二阶段的设计结合起来,当你充分像想此变速器的动作过程时,将发现这是一种非常奇妙的情景。

模型制作 :
模型可大可小,关键是视所找到的传动皮带性质而定。
制作模型时要点:
1)单向超越离合器可采用自行车后轮的“鸡仔”,在模型制作中非常有利;
2)离心离合器采用比较简单的甩块式;
3)对传统无级变速器后传动盘凸轮销的介绍已考虑省略,以减少制作量;
4)发动机用可调速的直流电动机代替(功率要求不严格,视模型大小进行匹配)
缺点也是有的,例如机构变得较为复杂,成本增加(作为豪华大型摩托来说算不上什么,且增加部件常用)。装配难度增加才是问题所在。另外,后轮悬挂下重力增加的问题也不容忽视。

1.假设在发动机等排量等功率情况下,可见传动比范围大大增加。
2.输出轴使用单向超越离合的另一个优势就在于它能使摩托车利用惯性作用达到省油的目的。
3.变速器与发动机必须合理配合才能使发动机性能接近其特性曲线,从而令整个系统发挥得淋漓尽致


广东工业大学 版权所有2006