创建一种齿轮传动装置(齿对齿),具有 CVT 的可变传动比,但没有皮带摩擦,无需离合器即可达到零传动比。一种变速箱的“圣杯”……意大利公司 Alter Ego 现在正在努力实现这一目标。
在机械和自动化工程师 Edyson Pavilcu 的领导下,在米兰理工大学进行的运动学研究的帮助下,他们声称已经创造了这样一种机制:首款带齿轮的 CVT 变速箱,其效率比带齿轮的 CVT 提高 10%。普通表带。
手动变速箱或CVT变速箱
变速箱允许传动系统(电机或骑自行车的人的腿)以提供有效扭矩的速度运行,同时调整传动系统和车轮之间的传动比。让我们分析一下他们在意大利尝试合并的汇率:
- 手动变速箱:它们结合了金属齿轮,可将 95% 至 98% 的输入功率传输至输出。它们的档位数量有限,动力传输存在间隙,您必须使用离合器(离开一个档位并转到下一个档位)。当挂档时,其传动比被锁定,因此发动机转速必须随着加速或减速而变化。在任何情况下它都可以保持接近理想的发动机转速,但并非总是如此。
- 无级变速:他们牺牲传动效率来提高发动机效率并实现超级平稳的换档。许多设备使用位于两个直径不同的滑轮之间的 V 形摩擦带,使一个直径较大,而另一个则较小,以保持皮带上的张力。因此,您可以在驾驶时平稳地调整齿轮比,并且发动机转速正好达到最大功率或效率所需的速度。请注意,如果没有金属齿上的金属齿,大多数 CVT 的效率在 70% 到 86% 之间。
无论驾驶体验如何,每种都有其优点和缺点,这就是为什么带齿轮的无级变速器很有趣。 RatioZero 变速箱试图通过更多齿轮来实现这一目标:关键是只有一个齿轮永远不会驱动输出环形齿轮,而是三个齿轮:每个齿轮都会给它一个小推力,然后向后移动几个齿并再次推动。
传动比是如何修改的?这三个内齿轮连接到弯曲臂上,每个内齿轮都连接到安装在其自己的行星齿轮上的自由旋转轴:因此,主输入齿圈旋转三个行星齿轮,因此它们总是在输入轴旋转时旋转。
当行星齿轮旋转时,这些轴开始沿着圆周运动,并且臂开始前后移动。这些轴在行星驱动齿轮中行进得越远,齿轮比就越高,并且输入轴每转一圈,输出齿轮旋转得越快。一些复杂的东西,你可以在这个视频中看到:
Alter Ego 团队设法确保恒定的进入速度导致恒定的退出速度。他们建造了几个 功能原型。首先是在自行车上,下一步是将其连接到摩托车内燃机上。但它可以连接到风力涡轮发电机、汽车、卡车、工业机器……
该公司表示,他们必须解决的主要问题是扭矩传递的“波动”。还有可靠性。例如,因为丰田变速箱的效率可能不高,但他们有五年保修期,这也是他们应该努力的地方。我希望他们通过实验室测试阶段。