傳(chuan)(chuan)動(dong)(dong)系統具有在有限的(de)(de)(de)(de)(de)空間中(zhong)盡可能(neng)地(di)使發(fa)動(dong)(dong)機(ji)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)力(li)沒有損(sun)失地(di)傳(chuan)(chuan)遞到車(che)(che)軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)。CVT鋼(gang)(gang)帶可用(yong)于無級變速(su)(su)(su),因此在各種(zhong)車(che)(che)速(su)(su)(su)中(zhong)可以利用(yong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)最高燃燒效率的(de)(de)(de)(de)(de)旋轉(zhuan)數(shu)進行(xing)運轉(zhuan),使燃耗性能(neng)比(bi)有級式自動(dong)(dong)變速(su)(su)(su)器(AT)大(da)(da)大(da)(da)提(ti)高。CVT鋼(gang)(gang)帶能(neng)很好地(di)提(ti)高發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)燃燒性能(neng),因此使用(yong)CVT鋼(gang)(gang)帶的(de)(de)(de)(de)(de)車(che)(che)輛(liang)種(zhong)類逐年增加。目前,扭矩(ju)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)CVT鋼(gang)(gang)帶可應(ying)用(yong)于排(pai)氣量高達3.5升的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)機(ji);帶有副變速(su)(su)(su)器、變速(su)(su)(su)比(bi)范圍大(da)(da),同(tong)時結構小型化的(de)(de)(de)(de)(de)CVT裝(zhuang)置,尤其是可應(ying)用(yong)于混合動(dong)(dong)力(li)車(che)(che)輛(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)CVT裝(zhuang)置也已投放市場。
齒(chi)(chi)輪的材料(liao)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。近年來,為(wei)應(ying)(ying)對齒(chi)(chi)輪的高(gao)(gao)扭(niu)矩化和小型化的需(xu)求(qiu),要求(qiu)傳(chuan)動系統內的齒(chi)(chi)輪必須具有(you)高(gao)(gao)的齒(chi)(chi)根疲勞強度(du)(du)、高(gao)(gao)的抗沖擊(ji)強度(du)(du)和高(gao)(gao)的抗點(dian)蝕強度(du)(du)。為(wei)提高(gao)(gao)齒(chi)(chi)根的疲勞強度(du)(du),一般(ban)是采用(yong)噴(pen)(pen)丸(wan)(wan)硬化處(chu)理(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu),它容易使齒(chi)(chi)輪表面產生壓縮(suo)殘余應(ying)(ying)力(li)。目前,除(chu)了噴(pen)(pen)丸(wan)(wan)硬化處(chu)理(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)外,為(wei)進一步(bu)提高(gao)(gao)壓縮(suo)應(ying)(ying)力(li),還采用(yong)了兩段噴(pen)(pen)丸(wan)(wan)硬化處(chu)理(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。除(chu)此之(zhi)外,氣體滲(shen)(shen)碳時產生的表面晶界氧化層深(shen)度(du)(du)也會(hui)對強度(du)(du)造(zao)成不良影響(xiang)。而采用(yong)真空滲(shen)(shen)碳法能有(you)效去除(chu)晶界氧化現象。
另外,在真(zhen)空(kong)滲碳(tan)后,放入硬度(HV)比被處(chu)理(li)材高50—250左右的硬鋼粒進行噴丸硬化(hua)處(chu)理(li),會(hui)產(chan)生更高的壓縮殘余(yu)應(ying)力和加(jia)工硬化(hua),大(da)大(da)提高疲(pi)勞(lao)強度。因此,從材料和處(chu)理(li)技術兩方面結合起(qi)來(lai),可使(shi)齒根強度得到(dao)飛躍性提高。
另一方面(mian)(mian),確保齒(chi)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)抗點蝕性能也是一個重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)課題。近年來(lai),即使在(zai)正(zheng)常(chang)(chang)齒(chi)面(mian)(mian)潤滑(hua)狀態下(xia),由于(yu)有時溫度會上(shang)升至300℃左右(you),為防(fang)止(zhi)表(biao)面(mian)(mian)硬(ying)化層因發熱而(er)產生軟化的(de)(de)(de)現象,因此,添加的(de)(de)(de)Si和Cr量比JIS鋼高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao),且抗回火(huo)性更(geng)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)耐面(mian)(mian)壓齒(chi)輪用鋼已應(ying)(ying)用于(yu)實際。另外,對于(yu)采用合金元素(su)來(lai)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)溫強度的(de)(de)(de)鋼,還開發了采用滲(shen)碳氮(dan)化處理(li)來(lai)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)抗回火(huo)性的(de)(de)(de)技(ji)術和將(jiang)抗回火(huo)性能高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)材料與(yu)滲(shen)碳氮(dan)化處理(li)組合的(de)(de)(de)技(ji)術,并已應(ying)(ying)用于(yu)實際。有研究指出,在(zai)對真空滲(shen)碳部件進行噴丸硬(ying)化處理(li)時,不僅(jin)要(yao)(yao)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)齒(chi)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)常(chang)(chang)溫硬(ying)度和壓縮殘余應(ying)(ying)力,而(er)且還要(yao)(yao)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)300℃的(de)(de)(de)回火(huo)硬(ying)度,由此可進一步提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)抗點蝕強度。
如(ru)上所述,為使齒(chi)(chi)輪(lun)達到高(gao)強度,重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)是(shi)要(yao)(yao)將鋼材和(he)熱(re)處理及(ji)噴丸(wan)硬化(hua)處理等技(ji)術結合起來。另外(wai),最(zui)(zui)近隨著HEV和(he)EV車輛的(de)(de)(de)普及(ji),要(yao)(yao)求提高(gao)EV行(xing)駛時(shi)的(de)(de)(de)靜音性(xing),因此(ci)降低齒(chi)(chi)輪(lun)噪音也成為了重要(yao)(yao)課題之一。為降低齒(chi)(chi)輪(lun)噪音,要(yao)(yao)求齒(chi)(chi)厚的(de)(de)(de)精度要(yao)(yao)高(gao)。今后(hou)還(huan)要(yao)(yao)考慮(lv)將材料和(he)加工(gong)技(ji)術,如(ru)考慮(lv)將低應變鋼和(he)減小淬火時(shi)的(de)(de)(de)熱(re)處理變形(xing)的(de)(de)(de)惰性(xing)氣體淬火技(ji)術進行(xing)最(zui)(zui)佳組(zu)合,這對提高(gao)靜音性(xing)也是(shi)很重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)。
CVT鋼(gang)(gang)(gang)帶(dai)輪(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)技術。與齒輪(lun)(lun)(lun)相比,對鋼(gang)(gang)(gang)帶(dai)輪(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)質量和(he)(he)體積的(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)都很高,為(wei)實現CVT的(de)(de)(de)(de)(de)大容量化和(he)(he)輕量緊湊化,鋼(gang)(gang)(gang)帶(dai)輪(lun)(lun)(lun)是關(guan)鍵(jian)零部件之一。尤其是,金屬帶(dai)或與傳動鏈的(de)(de)(de)(de)(de)接觸面(以(yi)下稱(cheng)“滑輪(lun)(lun)(lun)面”)具有傳遞扭(niu)矩(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要功(gong)能。滑輪(lun)(lun)(lun)面對于(yu)(yu)抑(yi)(yi)制因(yin)金屬的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)小接觸和(he)(he)微(wei)(wei)小滑動而使表面產生微(wei)(wei)細(xi)龜裂(剝落磨損)來說是很重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)。為(wei)抑(yi)(yi)制剝落磨損的(de)(de)(de)(de)(de)發生,有效的(de)(de)(de)(de)(de)辦法是提高接觸面的(de)(de)(de)(de)(de)硬度,微(wei)(wei)粒剝落處理技術已應用于(yu)(yu)實際。
另外,如(ru)果(guo)滑輪因液壓的(de)(de)作用(yong)(yong)而使皮(pi)帶(dai)(dai)或(huo)鏈條的(de)(de)張(zhang)緊力(li)過度下(xia)降(jiang),就會(hui)產生(sheng)滑動損(sun)失。相反,如(ru)果(guo)張(zhang)緊力(li)過高(gao),液壓系的(de)(de)負(fu)載會(hui)增大(da),會(hui)產生(sheng)摩(mo)擦(ca)(ca)損(sun)耗。因此,為有效(xiao)(xiao)控(kong)制摩(mo)擦(ca)(ca)系數,不損(sun)壞抗剝落的(de)(de)磨損(sun)性(xing),還開(kai)發了優化滑輪表面性(xing)狀的(de)(de)技(ji)(ji)術。尤(you)其是,為提(ti)高(gao)生(sheng)產率,采用(yong)(yong)高(gao)的(de)(de)滲(shen)(shen)碳溫(wen)度和(he)真空滲(shen)(shen)碳化技(ji)(ji)術來縮短滲(shen)(shen)碳時間也是一個很重要的(de)(de)課題(ti)。雖然(ran)鋼(gang)帶(dai)(dai)已采取了防止(zhi)因AlN析出物而使晶粒粗化的(de)(de)措施,但(dan)在滲(shen)(shen)碳溫(wen)度超過1000℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)情(qing)況下(xia),AlN會(hui)發生(sheng)固溶,無法有效(xiao)(xiao)抑制晶粒的(de)(de)生(sheng)長。因此,研究了能使高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)更高(gao)的(de)(de)Nb和(he)Ti等碳氮化物彌(mi)散的(de)(de)鋼(gang)材,或(huo)采用(yong)(yong)添(tian)加Nb的(de)(de)鋼(gang)材。
為進一(yi)步提(ti)高(gao)發(fa)動(dong)機(ji)和(he)(he)傳動(dong)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)率(lv)(lv),開發(fa)摩擦力(li)更(geng)小和(he)(he)強度更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)是(shi)(shi)不(bu)可或缺(que)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。對(dui)于電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)(che)來說,進一(yi)步提(ti)高(gao)磁(ci)性材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能和(he)(he)降低生產成本的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術是(shi)(shi)很重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。另外,車(che)(che)身的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輕量(liang)化對(dui)減少(shao)CO2排放也是(shi)(shi)有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)手段之一(yi)。尤其是(shi)(shi),最(zui)近在(zai)縮(suo)小尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)渦輪和(he)(he)電(dian)動(dong)動(dong)力(li)系(xi)車(che)(che)輛中(zhong),與以往的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)排量(liang)發(fa)動(dong)機(ji)相比,車(che)(che)身重量(liang)與燃料(liao)效(xiao)率(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相互(hu)關(guan)系(xi)非常大(da)。因此,各(ge)汽(qi)車(che)(che)制造商(shang)一(yi)面緊盯生產成本,一(yi)面積極(ji)開發(fa)多功能材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che),將高(gao)強度鋼材(cai)(cai)、鋁、鎂(mei)材(cai)(cai)和(he)(he)CFRP等輕量(liang)材(cai)(cai)料(liao)應用于汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同部位。這也表明材(cai)(cai)料(liao)技術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)開發(fa)仍是(shi)(shi)關(guan)鍵。
