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随着科学技术的进步,汽车工业发展迅速,给有限的石油资源及严格的排放法规带来了严峻的挑战。汽车的动力性、经济性、排放性等性能之间的平衡,一直是各大汽车生产厂家所追寻的目标,因此,在技术上做了多方面的努力。动力传动系统作为汽车的一个重要组成部分,其传动效率的高低直接影响着整车的经济性能,变速器作为动力传递的一个中间环节,是整个动力传动系统的核心部分。对车辆的综合性能起着至关重要的作用。相对于有级变速来说,无级变速技术是动力传动系统的前沿技术,而无级变速器(Continuously Variable Transmission简称CVT)则是今后变速器发展的一个趋势。无级变速器的种类很多,目前应用最为广泛的是金属带式无级变速器。本论文首先对金属带式CVT的结构原理及转矩传递机理进行了分析研究,建立了带轮夹紧力的数学模型,并对不同工况下的速比控制策略进行了研究,为分析研究车辆的综合性能奠定了理论基础。发动机与传动系的匹配是研究分析车辆经济性能的基础,因此,本论文对发动机及其与传动系的匹配做了深入的研究,建立了发动机稳态输出转矩模型、油耗模型、万有特性曲线及传动系动力模型、数学模型,使发动机与CVT传动系之间实现最佳匹配。在为四档自动变速器(AT)与CVT配备相同工作环境(发动机、传动系、整车等)的基础上,用MATLAB/simulink仿真技术,对装有四档AT及金属带式CVT汽车等速工况、等加速工况下的百公里油耗进行了建模、仿真,并对加速度对CVT汽车经济性的影响做了深入研究。通过对仿真结果的对比分析得知,等速工况下,车速在20km/h～50km/h内,同等车速下CVT汽车百公里燃油消耗量比四档AT汽车低4.0%～6.0%,当车速为80km/h时,CVT汽车比四档AT汽车低7.5%,当车速为100km/h时,CVT汽车比四档AT汽车低14.0%;等加速工况下,车速越高,CVT汽车百公里耗油量比四档AT汽车越小,且随着加速度的增加,减小量增大,经济性更好。结果表明,汽车车速越高,金属带式CVT汽车比四档AT汽车百公里油耗越小,经济性越好。无级变速技术的应用,对整车经济性的提高效果显著。