无级变速器驻车机构的设计校核

刘立娟　文敏　梁甲　韦铈潍　赵雷

摘 要：驻车机构是自动变速器中防止汽车在驻车状态下滑行的一种装置，可以使汽車可靠及长时间的停驻在一定的位置甚至是斜坡上，是整车系统中的安全关键机构。驻车机构的设计要求简单并且可靠，对驻车性能的要求较高，如不能自动脱档，安全车速下能实现驻车功能，防止意外驻车，P档顺利拔出等。

关键词：自动变速器;整车系统;驻车机构;驻车性能

1 引言

由于驻车机构在自动变速器中的重要性，其设计、分析、计算等具有重要的意义。文中以某无级变速器的驻车机构为例，通过对驻车关键零部件（驻车棘爪、驻车棘轮、推杆弹簧等）的受力分析，阐述了驻车机构的设计参数与驻车性能的量化关系，为驻车机构的参数设计提供理论依据。

2 驻车机构的设计输入及功能要求

2.1 驻车机构的构成

无级变速器的驻车机构主要包括扇形板、推杆总成（驻车导杆、推杆弹簧、压力块、驻车凸轮等）、回位弹簧、导向块、驻车棘爪、驻车棘轮等。根据布置空间及对接件的匹配要求，具体结构如图1所示。

2.2 设计输入

（1）整车满载质量（Kg）。

（2）最大驻车坡度（30%）。

（3）最大结合速度（5Km/h）。

（4）最大脱P档力（Nm）。

（5）主减速器速比。

（6）轮胎半径（m）。

（7）溜车距离（0.15m）。

（8）质心到前轴距离（m）。

（9）路面附着系数。

（10）轴距（m）。

2.3 功能要求

（1）车速不高于5km/h行驶时，驻车机构能实现安全驻车。

（2）汽车处于非驻车工况时，驻车机构不能自动驻车。

（3）汽车实现驻车后，驻车机构不能自动脱档。

（4）汽车需要行驶时，驻车机构能顺利摘出P档，脱离驻车。

4 结束语

通过结合整车信息及在最恶劣工况--30%坡道上驻车时，对无级变速器驻车机构中的主要零部件--驻车棘轮、驻车棘爪、驻车凸轮和回位弹簧等进行受力分析，计算结果：

1、没有挂入P档的情况下，棘爪不会驻入棘轮;

2、驻车凸轮满足自锁功能;

3、棘爪齿面接触应力满足要求;

4、最大溜车行程小于整车的要求0.15m。

5、棘轮齿面接触应力满足要求;

文中虽然是以CTF25无级变速器为例进行研究，但研究方法可以普及到大部分自动变速器驻车机构的设计计算中。

参考文献：

[1]汽车构造[J].机械工业出版社.

[2]赵进，梅自元.双离合变速器驻车锁止机构原理与试验研究[J]江西化工，2016（4）：127-129.

[3] 陈华，陈辛波，傅灵玲，等. 自动变速器驻车机构性能分析与研究[J].2014，41（4）：24-26.