1、摩托车的无级变速传动方式绪论 摩托车的历史一、源于motor（内燃机）与Cycle发动机 1884年，英国人埃德华布特勒在自行车上加装一个动力装置，制成了一辆三轮车，采用煤油发动力驱动。1885年，德国的“汽车之父”特利布戴姆勒制成用单缸风新华通讯社式汽油机驱动的三轮摩托车。同年8月29日他获得了这一发明专利。 因此，戴姆勒被世界公认为是摩托车的发明者。戴姆勒的第一辆摩托车是用四冲程内燃机作动力，气缸工作窖为264立方厘米，在每分钟700转时，功率可达0。5马力，时速可达12千米。车为木质结构，后轮为皮带传动，两侧有辅助支撑轮。鉴于戴姆勒的这一不可替代的历史地位，德国工程师协会尤登堡分会在他去
2、世后，于堪的休塔特广场建立了他的纪念碑。因为他就是在这个广场驾驶他的第一辆摩托车的。二、摩托车发展简史 自1885年德国载姆勒发明制造出世界上第一辆以汽油发动机为动力的摩托车以来，摩托车的发展已经历了100多年的沧桑巨变。 原始摩托车，现存于德国慕尼黑科学技术博物馆的真实造型，是德国人戴姆勒于1885年8月29日获得专利发明优先权的世界上第一辆摩托车。 限于100多年前，当时的汽油发动机尚处于低级幼稚的状况，当时的车辆制造尚为马车技术阶段，原始摩托车与现代摩托车在外形、结构和性能上有很大差别。原始糜托车的车架是木质的。从木纹上看，是木匠加工而成的。车轮也是木制的。车轮外层包有一层铁皮。车架中下
3、方是?个方形木框，其上放置发动机，木框两侧各有?个小支承轮，其作用是静止时防止倾倒。因此。这辆车实际上是四轮着地。单缸风扇冷却的发动机，输出动力通过皮带和齿轮两级减速传动，驱动后轮前进。其发动机汽缸工作容积为264mL，最大功率0。37kW(7OOrmin),仅为现代简易摩托车的15。时速12km，比步行快不了多少。由丁当时没有弹簧等缓冲装置，此车被称为“震骨车”，可以想象在19世纪的石条街道上行驶，简直比行刑还难受。尽管原始摩托车是那么简陋，但是从此摩托车才能不断变革，不断改进，才有了IOO多年的数亿辆现代摩托车的子孙。 与德国摩托车相映生辉的是美国摩托车，其中以哈利戴维森公司著称于世。19
4、03年美国哈利公司生产的第1号市场销售的车型。该车发动机汽缸工作容积409mL,功率2。94kW，采用自行车车架。摩托车是时代的产物，是体现当时科学技水平的典范，即不同阶段的摩托车上集合着不同时代科技发展的烙印。原始摩托车之所以不能实用，因为当时的科学技术不能满足它正常行驶所需的最基本的零部件，而只能摆在实验室里。 19世纪9O年代至20世纪初，早期的摩托车由于采取了当时的新发明和新技术，诸如充气橡胶轮胎、滚珠轴承、离合器和变速器、前悬挂避震系统、弹簧车座等，才使得摩托车开始有了实用价值，在工厂批量生产，成为商品，这就是第二代摩托车，即称为商品代的摩托车。如1912年，美国哈利公司生产的X -
5、8A型单缸摩托车。当时还没有解决变速器及传动系统，而是用皮带传动附在后轮上的大皮带轮，制动是通过手柄拉动后闸皮来制动的。当时也没有解决后避震问题，前避震器有附在前叉上的环套式简易避震装置。 2O世纪3O年代之后，随着科学技术的不断进步，摩托车生产又采用了后悬挂避凝震系统、机械式点火系统、鼓式机械制动装置、链条传动等。使摩托车又攀上了新台阶，摩托车逐步走向成熟，广泛应用于交通、竞赛以及军事方面。这是摩托车的第三阶段-成熟阶段。1936年，美国哈利公司已能制造出水平较高的摩托车。该车采用1000mL，OHV，27。93kW的V型双缸发动机，最高时速达150km/h。 摩托车的发展像一层层台阶，越向
6、止发展越高级。1885年的原始摩托本摆在第一层的地面上。第二层是世界首批生产的摩托车，这是1894年德国的双缸四冲程发动机的摩托自行车，共生产了1000辆。第三层是20世纪30年流行的竞赛摩托车，此的的摩托车已经具备实用的功能了。第四层是20世纪 70年代之后的现代豪华摩托车。该图不仅表明了摩托车发展的四个阶段，还配置四个阶段的车辆驾驶者的不同的装束。 20世纪70年代之后，摩托车生产又采用了电子点火技术、电启动、盘式制动器、流线型车体护板等，以及9O年代的尾气净化技术、ABS防抱死制动装置等，使摩托车成为造型美观、性能优越、使用方便、快速便当的先进的机动车辆，成为当代地球文明的重要标志之一。
7、尤其是大排量豪华型摩托车已经把当今汽中先进技术移植到摩托车上，使摩托车达到炉火纯青的境界。摩托车的发展进入了第四阶段-鼎盛阶。三、摩托车发展趋势摩托车是科学技术、社会环境和管理的综合产物,是一种发展很快的产品,其发展趋势主要有以下几个方面:同社会环境协调。摩托车作为一种交通工具已经被人们充分认识，但是它的开发必须与世界经济、社会形势和各国国情的变化相适应。适应新的使用方法和用途。各国的国情、人的身材和性情均不相同，因而对摩托车有不同的要求，各国摩托车开发的趋势也不相同。过去，摩托车主要用于代步和运输，今后，作为运动工具和娱乐工具的摩托车将不断增加。利用现有技术进行改革与开发。现有的科学技术，包
8、括汽车技术在内的材料、机械制造、电子技术等为摩托车的进一步发展提供了可能性，摩托车可直接采用现有的新技术、新装置、新材料。重视摩托车所造成的交通事故和环境污染，采取改进措施。摘要无级变速指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。通过无级变速可以得到传动系与发动机工况的最佳匹配。它可以自由改变传动比,即速比变化是连续不断的、从而实现全程无级变速，使车速变化更为平稳，没有传统变速器换挡时那种“顿”的感觉。，所以摩托车的加速或减速过程非常平缓，而且驾驶非常简单、安全。由于机械无级变速器具有结构简单、廉价、传动效率高、适用性强、传动比稳定性好、工作可靠、维修方便等优点,特别是某些机械无级变速器可以
9、在很大的变速范围内具有恒功率的机械特性，这是电气和液压无级变速器所难以达到的。不少机械无级变速器还有振动小和噪音低的特点。且带式无级变速器结构简单，容易进行无级变速，又具有工作平稳，能吸收振动和具有过载保护作用，传动带虽易磨损，但其更换方便，价格低廉。 轴传动由于轴的转动方向垂直于车子的前进方向，旋转时会出现横向扭矩，车子象轴传动的反方向倾斜，转速越高，这个力矩越大，所以轴传动不适合高速车。轴传动特点是经久耐用，制造成本高，材质要求也极高，加工难度较大。轴传动与链条和皮带方式传动相比时,它的动力耗损达到10%之多。因为被內部的万向轴给消耗了。轴传动最大的优点是不会被拉长而需要调整轮距,无油污染
10、基本上可以免维护,而且损耗小驱动效率高，但却没有链条的吸震效果,链传动最大的优点是便宜适用性广,且在引擎制动时,由于链条有许多间隙,故能吸收震动、缺点是链条和齿轮摩擦容易使链条松弛、齿轮磨损,噪声大。皮带传动可用于两轴中间距较大的传动。优点是 缓和冲击、吸收震动、噪音少、成本低、保养维修较方便，变化传动比。其缺点是传动易打滑，传动比不准确。抗热性差，抗过载能力差，易衰老，传动阻尼大，特别是在冷车时，使轴承侧向受力过大 简单点说，就是皮带传动优点有中心距变化范围广，结构简单，传动平稳，有缓冲载荷和安全保护作用，缺点是外径尺寸大，效率低，传动比不准确，使用寿命短。还有，皮带传动，传动比不精确但可以
11、过负荷保护。关键词：无级变速、无级变速器、无级变速系统、无级变速机构、传动方式AbstractStepless speed can be continuously variable refers to the range of transmission gears system. Any Through the CVT transmission and the engine can be the best matching conditions. It can change the transmission ratio, which is continuously, so as to real
12、ize the full speed stepless speed change, make more smoothly, without the traditional transmission shift that when the feeling. The motorcycle, so the process is very gentle speeds up or slows down, and the driving is very simple, safe. Due to mechanical variator with simple structure, low price, hi
13、gh efficiency, wide applicability, good stability, reliable transmission, convenient maintenance, especially some mechanical variator can in a large scope of constant power transmission of mechanical properties, this is the electrical and hydraulic variator had difficult to achieve. Some mechanical
14、variator with low noise and little vibration characteristics. And step-less transmission belt of simple structure, easy for stepless speed, and with stable and absorbs vibration and overload protection function, the belt is easy wear, but its replacement convenience, low price.Drive shaft rotation d
15、irection because the direction perpendicular to the car, rotating torque, the car will appear as axis horizontal direction tilt of the transmission, the higher the speed, torque, so drive is not suitable for high-speed car. Shaft transmission characteristics is durable, the high cost of manufacturin
16、g, material requirements of machining difficulty bigger. Shaft transmission belt transmission chain and compared, it means the power consumption of 10%. Because of the universal shaft by internal to consume. Shaft driving the biggest advantage is not an elongated and need to adjust, no oil pollution
17、 between maintenance free, and basically loss, high efficiency, but no chain of shock absorption effect, recommends the biggest advantage is cheap, and applicability in the engine braking, chain can absorb shock, weakness is the chain and gear friction to wear, chain slack, gear noise. Belt transmis
18、sion shaft can be used in the space of two large transmission. Moderate impact, is less noise and vibration absorption, low cost, convenient maintenance, change ratio. Its defect is driving easily sliding, transmission is not accurate. Resistance, resistance to overload capacity, easy ageing, transm
19、ission damping big, especially in the cold, make lateral force bearing is too simple, belt transmission center distance has advantages of wide variation, simple structure, stable transmission, buffer safety protection, load and shortcomings are od, low efficiency and transmission inaccurate, life is
20、 short. Still, the conveyor belt, but can not accurate differential protection over load.Keywords: stepless speed and variator, CVT system, stepless speed institutions,Driving mode第一章 摩托车总体结构概述一、摩托车的分类不同国家有不同的分类方法。国际标准（ISO3833-1977）按速度和重量将摩托车分为两类：两用摩托车和摩托车。我国摩托车的分类方法，大致上有两种：一种是按排量和最高设计时速，分为轻便摩托车和摩托车
21、。轻便摩托车发动机工作容积不超过50毫升，最高设计时速不大于50公里。摩托车指发动机工作容积大于50毫升，最高设计时速超过50公里的两轮或三轮摩托车。另一则是按车轮的数量和位置，分为两轮车、边三轮车和正三轮车三类。 一般习惯上多按用途、结构和发动机型式和工作容积来分类。如仅将它作业城市内、短距离的代步工具，则选用时速不超过50公里，结构紧凑小巧的微型摩托车或轻便摩托车。需要经常往返城乡之间，能二人骑乘，宜选用发动机工作容积125250毫升的普通摩托车。如行驶的道路条件较差、要求高速行驶或作一般竞赛用，则选用越野摩托车。 图1.1 摩托车发动机内部解剖图二、摩托车的基本组成 摩托车由发动机、传动
22、系统、行走系统、转向、制动系统和电气仪表设备五部分组成。摩托车的总体结构及各部件名称。（一）发动机 1、摩托车发动机的特点 （1）发动机为二冲程或四冲程汽油机。 （2）采用风冷冷却，有自然风冷与强制风冷两种。一般机型采用依靠行驶中空气吹过气缸盖、气缸套上散热片带走热量的自然风冷冷却方式。大功率摩托车发动机为了保证车速较低与未起步行驶前发动机的冷却，采用装风扇和导风罩、利用强制导入的空气吹冷散热片的强制风冷冷却方式。 （3）发动机的转速高，一般在5000转/分以上。升功率大，一般在60千瓦/升左右。这说明摩托车发动机的强化程度高，发动机外形尺寸小。 （4）发动机曲轴箱与离合器、变速箱设计一体，结
23、构紧凑。 2、机体 机体由气缸盖、气缸体和曲轴箱三部分组成，缸盖由铝合金铸造有散热片，新型的四冲程摩托车发动机均采用顶置气门、链条传动、顶置凸轮轴结构方式。气缸体材料以双金属为多，以得到较好的散热效果。有些摩托车采用耐磨铸铁缸体，如长江750型、嘉陵JH70型，在一些小型轻便摩托车，如玉河牌YH50Q型小排量（50立方厘米）发动机采用铝合金缸体内壁镀0。15毫米硬铬层的结构。曲轴箱由铝合金压铸由左右两箱体组合而成。有些摩托车在散热征之间加有缓冲块，以抑制散热片振动发出的噪声。 3、曲柄连杆 摩托车发动机的曲轴采用组合式，由左半曲轴、右半曲轴和曲柄销压合而成。左右两半轴的主轴颈上装有滚珠轴承，用
24、以将曲轴支承在曲轴箱上。曲轴的两端分别装有飞轮、磁电机及离合器主动齿轮。连杆为整体式结构，大头为圆环状，内装有滚针轴承与曲柄销组合成曲柄连杆组。在二冲程发动机中活塞环在安装时要注意将活塞环的开口处对准活塞环槽里的定位销，防止活塞环在环槽内转动，产生漏气，划伤缸套上的进、排气口。 4、化油器 化油器是摩托车燃料供给系统中的一个重要部件，位于空气滤清器与发动机进气口之间。一般摩托车发动机均采用进气气流方向为平吸式，节气阀为柱塞式，浮子室式化油器。化油器结构主要由浮子室和混合室两大部分组成。浮子室位于化油器的下方，有油管经油门开关通油箱，通过浮子上的针阀，保持浮子室内油面一定的高度，使供油压力稳定。
25、混合室的作用是将汽油蒸发雾化与空气混合，使发动机在各种负荷和转速下能得到所需的混合气。它由节艺阀、喷油针、喷油管和气、油道等组成。 通过摩托车油门手柄的转动带动油门钢丝系索操纵节气阀与喷油针的上下移动，改变进气喉管截面与供油量，以适应不同转速、负荷下对混合气的需要。在化油器的一侧装有怠速调节螺钉用来调整怠速。怠速止挡螺钉用来防止节气阀转动和调整节阀的最小开度。节气阀的上方有回位弹簧，在油门手把不转动时使节气阀处于关闭。 在有些二冲程摩托车发动机上，为避免低速时化油器出现反喷现象，在化油器与气缸体之间装有控制进气的单向簧片阀。簧片由薄弹簧钢片制成，阀座为铝合金件，上开有进气口，进气口平面与簧片接
26、触部件粘贴有一层油橡胶，以减轻簧片与阀座的撞击和振动。在吸气时，曲轴箱内形成一定的真空度，在压差的作用下簧片阀打开混合气进入曲轴箱，当活塞下行，换气口尚未开启瞬间，曲轴箱内压力升高，簧片阀关闭，阻止混合气倒流，提高了动发动机低速时的动力性和经济性。 5、润滑系统 四冲程发动机采用飞溅润滑与压力滑润相结合的滑润方式。二冲程发动机一般多采用在汽油内混入一定比例的QB级汽油机机油的混合润滑方式。但这种滑润方式的混合油不论发动机工况如何，均按已定的比例供给滑润油，增加了润滑油的消耗，燃烧不完全，积炭较多，有排气污染。新一代的二冲程发动机都采用分离滑润方式，装置了单独的滑润油箱和机油泵。机油泵一般采用往
27、复柱塞式可变供油量油泵，由曲轴齿轮通过蜗轮、蜗杆驱动。供油量通过油门手把、操纵钢索与化油器节气阀联动，使机油供给量随发动机转速的变化而改变，高速时供油多，低速时供油少，供油合理，与混合滑润方式相比可节省较多的机油。机油经高速混合气吹散成微小的油雾，供给需要滑润的部位，减少进入燃烧室的机油，混合气燃烧完全，减少积炭及排气污染。 6、起动 摩托车的起动以脚蹬起动方式为主。起动机构有以幸福XF250摩托车为代表的扇形齿轮起动机构。脚蹬起动变速杆带动扇形齿轮、起动棘轮、离合器总成链轮、前链条、曲轴链轮驱动曲轴旋转，起动发动机。当发动机起动后，靠起动棘轮的单向作用及回位弹簧的作用使起动机构恢复原始位置。
28、这种起动机构，起动时把起动变速杆拨到空档位置，踩下脚蹬即可起动。 另一种为一些引进机型所采用的起动蹬杆式起动机构。与前者不同，起动时首先要捏紧离合器手把，使离合器分离，变速杆可放在任何档次位置，不必一定要放在空档，起动后松开离合器，加大油门即可起步。当踩下起动蹬杆时，起动蹬杆轴上的棘爪与起动蹬杆传动齿轮的内棘齿啮合，使传动齿轮转动，经空转齿轮、从动齿轮、离合器齿轮、起动小齿轮驱动曲轴旋转起动发动机。起动后，脚离开起动蹬杆，复位弹簧使蹬杆反向转动、棘爪脱离与内棘齿的啮合，恢复原始位置。（二）传动系统 摩托车的传动系统包括初级减速、离合器、变速箱、次级减速等几部分组成。 1、初级减速 初级减速主要
29、由装在曲轴端的主动链轮（主动齿轮）、套筒滚子链条和离合器上的从动链轮（从动齿轮）组成，作为一次减速并将发动机动力传到离合器。 2、离合器 摩托车离合器有以下向种结构型式： （1）湿式多片摩擦式离合器 离合器总成浸在机油中工作，分主动、从动和分离三部分。发动机的动力经链轮式齿轮传动主动罩，罩的周边开有沟槽，五征嵌有橡胶软木摩擦材料的摩擦片（主动片），其外沿的凸块放置在主动罩的沟槽中随之一同旋转为离合器的主动部分。四片钢质从动片通过内齿与从动片固定盆相连接构成从动部分。主、从动片交错安装，固定盆用内花键与变速箱主轴相连，在压盖上的四个离合器弹簧，紧压着摩擦片和从动片，将动力传到变速箱。离合器为常接
30、合型，当紧捏离合器手把通过钢索使螺套在左罩内转动，螺套中调节螺钉右移，推动分离推杆和压盖，弹簧压力消失，摩擦征与从动片分离。 （2）自动离心式离合器 这种结构用在雅马哈CY80、铃木FR50等轻便摩托车上，根据发动机转速的高低来自动控制离合器的分离与接合。离合器由主动、从动和分离接合机构组成。主动部分由离合器外罩、止推片、离合器片等组成。从动部分由摩擦片、中心套等组成。当发动机运转时，随着转速的升高，钢球所产生的离心力也随着增大，其轴向分力克服分离弹簧的张力沿离合器外罩内的沟槽向外移动，压迫止推片紧压离合器片、摩擦征使离合器处于接合状态，将动力输出。当发动机转速降低至怠或熄火时，钢球离心力减小
31、或没有，分离弹簧的张力克服钢球离心力使钢球沿沟槽退回原位，离合器分离。 （3）蹄块式自动离合器 这种结构在一些微型摩托车中使用，主动部分为由曲轴带动的固定座，座上有三个蹄块总成，并用销轴连接在固定座上，弹簧将蹄块拉向曲轴中心，使蹄块总成的蹄片与从动部分的离合器盘之间保持一定的间隙。当转速增高时，蹄块产生的离心力大于弹簧的拉力时，就向外甩开，当离心力大到一定值时就与离合器盘接合，产生摩擦力带动从动部分转动，传递动力。3、次级减速及传动 随着摩托车机型的不同，有皮带传动、链传动和万向节轴传动三种传动方式。在微型摩托车多用皮带传动方式作后传动装置，主、从动皮带轮的大小决定次级减速比。一般摩托车均采用
32、链条传动方式作后传动。链条传动，结构简单，零件少，制造和修理都方便。在变速箱的输出轴上有后传动主动链轮，后轮上有从动链轮，用相应的套筒滚子链条传递动力。在较大功率发动机的摩托车，它的后传动方式采用万向节轴传动，并在后轮配有一付螺旋才伞齿轮的资助级减速。（三）行走系统 行走系统的作用是支承全车及装载的重量，保证操纵的稳定和乘坐的舒适。行走系统主要包括车架、前叉、前减震器、后减震器、车轮等。 1、车架 它是整个摩托车的骨架，由钢管、钢板焊接而成。它将发动机、变速箱、前叉、后悬挂等互相连接起来并有较高的强度与刚度。小型摩托车多采用钢板冲压、拼焊而成的脊骨型车架。一般摩托车采用钢管焊接的框架、摇篮式车架或钢板、钢管的组合车架。一些大功率发动机摩托车采用钢管焊接的双托架摇篮式车架。 2、前叉 前叉是摩托车的导向机构，把车架与前轮有机地连接起来，前叉由前减震器、上下联板、方向柱等组成。方向柱与下联板焊接在一起，方向柱套装在车架的前套管内，为了使方向柱车动灵活，在其上下轴颈部位装有轴向推力球轴承，通过上下联板将左右两个前减震器联成前叉。 3、前后减震器 前减震器用以衰减由于前轮冲击载荷引起的震动，保持摩托车行驶平稳。 后减震器与车架的后摇臂组成摩托车的后悬挂装置。后悬挂装置是车架与
