宝马m135i报价及图片-奔驰大g和小g的区别


2023年11月24日发(作者:2020大众捷达新款报价)

第52卷第5期

V01.52 No.5

农业装备与车辆工程

AGRICULTURAL EQUIPMENT&VEHICLE ENGINEERING

2014年5月

May 2014

doi:10.3969/j.n.1673~3142.2014.05.013

油品对变速器传动效率的影响分析及试验研究

李鹏鹏 ,窦红印 ,张炉芳 ,汪记伟 ,王瑞平(

(1.315330浙江省宁波市宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司;2.315800浙江省宁波市浙江吉利罗佑发动机有限公司)

[摘要]在ISO 14179标准的基础上,结合桌6速手动挡变速器的特点,整理出了其功率损失的理论计算方法

同时在3电机变速器综合试验台上进行了不同牌号润滑油的效率对比试验,重点分析了不同牌号的润滑油对

各种工况下的传动效率的影响。

[关键词]手动档变速器;油品;变速器效率;功率损失

[中图分类号]U473.文献标志码]A [文章编号]1673—3142(2014)05—0056—05

Analysis and Experimental Research of Oi Infuence on Gear Transmission Efficiency

Li Pengpeng ,Dou Hongyin ,Zhang Lu ̄ng ,Wang Jiwei ,Wang Ruiping '

(1.Ningbo GeelLuoyou Engine Pa Co.,Ltd.,Ningbo Ciy,Zhejang Provinc315330,China;

2.Zheang GeelLuoyou Engine Co.,Ltd.,Ningbo Ciy,Zheang Province 5800,China)

[Absract]Theorecal calculatmehod for power osnsideheansmision was achieved based oSO 14179 consderng

he characteristics of certain 6MT.Meanwhile.emciency comparison test wih different oi brand was conducted on a 3一dyno

transmission comprehensive test bench and the influence of different gear oil on transmission efciency under various working

conditions was selectvely analyzed.

[Key words]MT;o brand;tsmisson efciency;power oss

0引言 功率的比值 ,即

节能减排”是当前汽车发展的总趋势,变速 叼:每

器作为汽车动力总成系统中的关键一环,其传动

效率直接影响汽车的燃油消耗。

输入功率。

式中: 广一变速器的输出功率;广_一变速器的

变速器效率高。则摩擦损失及内部发热少,

同样的功率输入下,不仅可以实现更大的功率输

2某6速手动挡变速器功率损失理论计算

方法

齿轮油的黏度和承载力密切相关,较高的黏

度有利于形成流体动力滑膜和弹性流体滑膜,有

出,而且能够防止油温过高并提高轴齿的寿命[

在变速器的实际工作过程中存在着诸多影响其传

动效率的因素,正确分析这些因素对于提升变速器

的效率意义重大。本文在ISO 14179标准的基础

利于保护齿面、提高承载能力:但运动黏度u过高

时,会导致以上所述载荷功率损失和空载功率损

失增大、油温升高,降低变速器效率及轴齿系统的

寿命『。在ISO 14179标准的基础上,结合某6速

手动变速器的特点,整理出其功率损失的理论计

算方法如下[

在齿轮装置传递功率 并达到热平衡时,

耗的功率 等于散热量 。

功率损耗由载荷功率损耗 和空载功率损

耗 两部分组成.即

= + (2)

上,结合某6速手动变速器的特点,整理出了其功

率损失的理论计算方法,为分析油品对变速器效率

的影响提供理论计算依据;同时在3电机变速器综

合试验台上对某6速手动挡变速器进行了不同牌

号润滑油的效率对比试验[并对试验数据进行

了详细的剖析,重点分析了不同牌号的变速器润滑

油对变速器在各种工况下的传动效率的影响。

1变速器传动效率的定义

变速器传动效率是指变速器输出功率与输人

收稿日期:2014—03—03 修回日期:2014—03—1

其中载荷功率损耗 由各个轴承载荷损耗的

第52卷第5期 李鹏鹏等:油品对变速器传动效率的影响分析及试验研究 57

总∑P成和与各个齿轮副啮合损耗的总和∑

组成.即

1)单个油封的功率损耗 :

∑ +∑ 3)

式中: ——油封的摩擦转矩;凡——轴的转速。

2)单个齿轮风阻和搅油功率损耗 分为3

部分。

空载功率损耗 由各个油封的损耗∑R,

各个齿轮和轴承的风阻及搅油功率损耗的总和 (1)齿端风阻及搅油损耗:

∑ 、∑P咄组成,

蹄∑ +∑ +∑ 4)

某6速手动挡变速器总的功率损失为

∑ +∑ +∑ +∑ 5)

其中载荷功率损耗 的各个组成部分计算

方法如下。

1)轴承载荷损耗 :

MI(6)

(7)

(8)

式中 、 轴承摩擦因数; ——轴承的动载

荷;d,广一轴承的中径;A、 载荷修正指数;

凡——轴承转速;卜轴承的轴向载荷分布;

随轴向载荷而定的摩擦转矩。

2)啮合损耗P肺:

(9)

其中: (10)

+H

r、 (11)

式中 、轴承摩擦因数i啮合摩擦因

数; nl——小齿轮的转矩、转速;节圆上

的螺旋角; 啮合的机械效率; 端面啮

合角; 、H广一啮入、出处的滑动比; ——油运

动黏度; 一载荷强度;一啮合摩擦因数常量;

切向节圆线速度 、g、 ——黏度修正系数,

其中 =一0.223。

在一定条件下,当油品的运动黏度增大时,啮

合摩擦因数.m会相应增大,则对应的啮合功率损

耗P肺会随之增大,导致效率的降低。

空载功率损耗 的各个组成部分计算方法

如下

(R

:—

7.37fg

(2)齿轮与轴承之间轴的外径的功率损耗:

(14)

(3)齿轮侧面功率损耗

A lU一

(15)

式中 一齿轮浸油因数;A 一齿轮排列常数;

螺旋角; ——风阻与搅油零件的长度;

风阻和搅油零件的外径;总的齿宽。

齿端风阻及搅油损耗Pl 齿轮与轴承之间轴

的外径的功率损耗 齿轮侧面功率损耗

与转速的3次方成正比,因此随着转速的增大,

部分的功率损失将急剧增加;同时三部分与油品

的运动黏度 成正相关,在一定条件下。 的增大

将直接引起三部分功率损失的增加。

3)每个轴承的风阻及搅油功率损耗尸 :

如果 ?n<2 000.

Mo=1.6×10 (16)

如果口?n≥2 000.

Mo=lO %( ?n)(17)

)‘

(18)

(19)

式中:‰一轴承的空载转矩;M厂一轴承密封

的摩擦转矩i广轴承浸油因数 、 ——轴承

密封因数。

当油品的运动黏度 增大时。轴承的空载转

会增大,则每个轴承的风阻及搅油功率损耗

会相应增大。

3效率试验

3.1试验目的

58 农业装备与车辆工程

表2某6速手动变速器部分技术参数

Tab。2 Technical parameters o cerai

6-speed manual transmission

CL一4 75W/90为某6速手动挡变速器一贯

使用的油品,CL一4 75W/85为黏度稍低一些的油

品。在上述理论计算分析的基础上,验证不同黏度

(不同牌号)润滑油对某6速手动变速器效率的影

挡位数放置方式 盛箨

响程度.为油品选用及传动系统效率的提高提供

试验支撑。

3.2试验设备

本试验在三电机变速器综合试验台上进行,

试验台的主要技术规格见表1,试验台架二维示

意图及实物图见图1、图2。

表1 3电机变速器综合试验台主要技术规格

Tab.1 Main technical specications of 3-dyno

comprehensive transmission test bench

图1三电机变速器综合试验台二维示意图

Fig.1 Two-dimensional sketch of 3-dyno

comprehensive transmission test bench

图2三电机变速器综合试验台买物图

Fig2 Picture 3-dyno comprhensive transmission est bench

3.3试验变速器及油品主要技术参数

某6速手动变速器的部分技术参数及油品的

动力黏度见表2、表3。

3.4试验方法

为了评估不同牌号的润滑油对变速器效率的

影响以及各个挡位在不同的工况点的效率变化情

况.在QC/T 568.1—2010(汽车机械式变速器总成

润滑油牌号 GL一4 75W/90 GL一4 75W/85

辱动黏度  ̄1 -1

100℃)/(mm2/s1

台架试验方法第1部分:轻微型》中对变速器传动

效率试验要求的基础之上,结合企业内部标准,添

加部分要考察的工况点,试验工况如表4所示。分

别采用两种牌号的润滑油按表4所示效率测试步

骤进行效率试验。为减小试验误差带来的干扰,本

试验对每个工况点进行3次采样取平均值,对每

个牌号的润滑油重复进行两次完整的效率试验并

取两次结果的平均值 ]

表4变速器效率测试工况表

Tab.4 Working condions table ofransmission efciency test

第52卷第5期 李鹏鹏等:油品对变速器传动效率的影响分析及试验研究 59

(续表)

\斛

输入扭矩为186 N-in.转速为l 000、000 /min时变速器的效率

。。。…

000 /rn一75W/85

……

3.5试验结果及分析

分析不同牌号的润滑油对各个挡位传动效率

的影响,有必要对各个特殊工况进行对比研究。低

载荷条件下,高速和低速工况的对比结果图,由图

3可见不同牌号的润滑油会对各个挡位的传动效

率产生影响。对于低载低速工况:75W/85牌号的

润滑油会提升低挡位(1挡、2挡)的效率值,提升

的幅度分别为182%和0.94%;但会降低高挡位(

挡、6挡)的效率值,降低的幅度分别为1.26%和

粥卯

0.96%;对于中间挡位产生的影响不明显。对于低

载高速工况:75W/85牌号的润滑油会提升高挡位

6挡)的效率值,提升的幅度为0.75%;但会降低

低挡位(1挡、2挡)的效率值,降低的幅度分别为

1.6%和1.05%;对其他挡位的影响不大。

输入扭矩为25 N.m.转速为1 000、000 /min时变速器的效率

'._—

O00 /min一75W/85

O0o /rn一75W/90

}}=

O0o /mln-75W/85

000 /min一75W/90

咖 咖咖

1挡2挡3挡4鞘5挡6挡

图3低载荷条件下高速低速工况对比结果

Fig.3 Contrasting resuls between high and

ow speed under lghtoad condion

重载荷条件下,高速和低速工况的对比结果

如图4.可以看出不同牌号的润滑油会对各个挡

位的传动效率产生影响。对于重载低速工况:

75W/85牌号的润滑油会略微(幅度低于O.5%)提

升1挡的效率值.同时会使3挡、6挡的效率值略

微降低。而对其他挡位效率值的影响较小。总之,

对于重载高速工况,牌号75W/85和75W/90的

润滑油对各个挡位的影响较小。

牌号为GL_4 75W/90及GL一4 75W/85润滑油

条件下各个工况的效率试验结果对比如图5~图8。

』……………一…,一~一……… …~一 000 /min一75W/90

L——’ 一— — ———— ~一 —’ — 一 。…—— ——

1挡2挡3挡4挡5挡6挡

图4重载荷条件下高速低速工况对比结果

Fig.4 Contrastng resuls between high and

ow speed under heavy oad condition

输入扭矩为25 N?m,转速为1 000、000 r/min时变速器的效率

10o

95

85

80

75

70

1挡2挡3挡4挡5挡6挡

图5低载荷条件下。效率与转速的关系(75W/90润滑油条件)

Fig.5 Relatonship between efciency and rotation

speed underghtoad condion(75W/90)

1挡2挡3挡4挡5挡6挡

图6低载荷条件下。效率与转速的关系(75W/85润滑油条件)

Fig.6 Relationship between efciency and rotation

speed underghtoad condition(75W/85)

输入转速为5 000 /rn,扭矩为25 186 N?m时变速器的效率

-2

85 r一一一………~、 …一 -N‘

0÷一……一-——一~… 一 l N‘

1挡2挡3挡4挡5挡6挡

图7高转速3-况下。效率与转矩的关系(75W/90润滑油条件)

Fig.7 Relationship between efciency and torque

under high rotaton speed condion(75W/90)

GL一4 75W/90及GL一4 75W/85润滑油条件

下的综合效率值分别为96.61%和96.89%,说明黏

度稍低的GL一4 75W/85润滑油对综合效率有一

定的提升作用,但是由于两种牌号的润滑油性能

参数相近,因此效率提升作用较为有限,这与理论

计算分析的预测结果相一致。

60 农业装备与车辆工程

兽芝 葺 罢 : 刖.

_? \:

的传动效率的影响,可为手动变速器的油品选用及

提高传动系统效率提供一定的依据。

参考文献

镁}85}~… 一 …………一一一= 一一—一93.ON。

LⅢ………~…………~…,…~……_=一_-19?N。

[1] 江善钟.汽车润滑解码[M].北京:中国石化出版社,2009.

2] 陈勇,尹宏声,等.轿车用六档手动变速器设计[c].中国汽

车工程学会年会论文集,2009:l315~1319.

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善对策研究[J].制造业自动化,2011(2):31—33.

5] 王熙,秦大同,等.汽车变速器传动效率理论建模与实验测

试[J].机械传动,010,4(8):21-24.

6] 霍晓强,昊传虎.齿轮传动系统搅油损失的试验研究[J].机

械传动,2007,31(1):63—65.

本文结合某6速手动变速器的特点。详细分析

了其内部的载荷损耗和空载损耗。并在ISO 14179

标准的基础上,整理出了其功率损失的理论计算方

法.为分析油品对变速器效率的影响提供理论计算

依据;同时进行了不同牌号润滑油的效率对比试

验.验证了不同牌号的变速器润滑油对各种工况下

7] Kahraman A,Seehaman S,Szweda T,e.Develpment

cincy model nsmion[c].7tnternatna

CTI Symposium“Innovatve Automotve Transmission”,2008.

作者简介李鹏鹏(1989一),男,二级试验工程师,主要从事手动

变速器(6MT)和双离舍变速器(7DCT)的试验研究工作。E—mail:

lipengpengl@rd.geely.cor

电气自动化成为汽车业的重要方向

电气化是驾乘出行的未来。博世集团负责全

球汽车业务的董事会成员Wolf—henning Scheider 网(car—to—xcommunicaton)是实现未来自动驾驶

在2014年北京车展现场表示。“通过根据车辆类 的条件之一。要实现流动道路中的联网驾驶,至少

互联化让驾乘更安全、更舒适、更便利。车联

要有一半运行中的车辆必须与其他车辆共享实时

数据。博世预计2025年几乎全球销售的每一辆新

车都会与移动数据网络连接。 苛的排放标准和油耗法规”。本次展出的能量回收

型采用不同程度的电气化的动力总成技术,博世

将协助汽车制造商满足欧盟和中国未来越来越严

加速辅助系统(brs)整合了能量回收、加速辅助、

起动一停止和高速滑行4项功能。该技术可有效

降低油耗和CO:排放,最高可达15%。而全球首款 如导航、仪表等多为豪华车、高端车配套,博世现

配备气动蓄能器的液压混合动力系统可以有效回

收并利用制动过程中剩余的能量,实现快速充能

和辅助驱动,平均节省燃油约30%。

数据显示,中国每年约有6万人由于交通事 媒体事业部最领先的互联技术之一,能同时适用

博世汽车多媒体事业部亚太区总裁邓邀飞介

绍,博世汽车多媒体业务量全球排名第2.早前诸

在计划在国内将该项业务推向自主品牌车型及中

低端车型。

亮相北京车展的myspin系统是博世汽车多

故而丧生,而绝大部分的交通事故都是人为原因

造成的。作为首个被允许在德国高速公路上测试 手机app直接投射至车载娱乐系统的显示屏。

自动驾驶技术的供应商,博世致力于实现自动驾 而博世的“互联控制单元ccu)”是针对车队

驶和汽车驾驶的“零事故”愿景。驾驶员辅助系统

已在国内得到推广,新一代产品也将应用于国内

自主品牌量产车型。智能化助力器(iboosr)则为

混合动力车和电动车提供了一个全新的制动解决

方案:该技术无需真空环境,却可提供有效的制动

助力并缩短制动距离。

安卓和ios操作系统,通过myspin系统,车主能将

运营商推出的通讯解决方案,通过车载总线连接

车辆,监控车辆运行数据。

在Scheider看来,即将开启的互联时代,技术

供应商不仅要提供创新的产品,更需要开发创新

的服务解决方案及商业模式。

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