双离合器自动变速器的设计毕业设计
双离合自动变速器设计

本科毕业设计题目:双离合自动变速器设计学院: 汽车与交通工程专业: 车辆工程学号:学生姓名:指导教师:日期: 二〇一四年六月摘要双离合器式自动变速器(DualClutehTransmission,即DCT),是由双轴式手动变速器发展而来的。
它既保留了结构简单、传动效率高的优点,又具有电液控制方式的优点,改善了换档品质,降低了油耗、故障率和制造成本。
目前国内外有许多汽车大公司与学者在致力于双离合器式自动变速器的开发与研究,并已在多款车上应用。
因此研究双离合器式自动变速器的工作特性,并对其齿轮变速器进行设计,是非常重要和必须的。
本文设计研究了双离合器式自动变速器的六挡齿轮变速器,对变速器的工作原理做了阐述,对各种不同变速器的布置方案及变速器的倒档方案做了详细的分析后选定了本变速器的最终布置方案,对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择、并且对变速器的挡位数、传动比的范围、中心距、做初步的选择和设计。
对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择、对变速器的各挡齿轮和轴做了详细的设计计算,并进行了强度校核,对一些标准件进行了选型。
变速器的传动方案设计。
简单讲述了变速器中各部件材料的选择。
关键字:双离合器;挡位数;传动比;齿轮;自动变速器ABSTRACTPair of dyadic clutch automatic transmission (DualClutehTransmission , namely DCT), is to come from biax style hand movement change gear by developing. Now that it having reserved the structure simplicity , efficient merit of drive, have had electricity liquid control mode merit , improvement shifting into quality , lessening oil consumes , the malfunction leads cost of manufacture to draw. And at present, there is a lot of important automobile company in home and abroad and the scholar is in exploitation and research concentrating efforts on dyadic Yu Shuang clutch automatic transmission, already have applied to much money vehicle. And automatic transmission performance data studying pair of clutches are dyadic therefore, change gear carries out design on it's gear wheel, be very important and necessary.This design double clutch type automatic transmission gear transmission, the six blocked for transmission principle of work done on various transmission, the layout and the transmission of reverse scheme after a detailed analysis of the transmission of the final selection for transmission, the layout of main parts including gear shift structure forms, expounds the choice, and the number of transmission gears and scope, the transmission, the center distance, preliminary design and choice. Transmission of transmission scheme design. Simply tells the transmission components of material selection.Key words:Pair of clutches; Number of Gear; Transmission Ratio; Gear; Automatic Transmission目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 课题研究的目的意义 (1)1.2 课题的研究现状 (3)1.3 双离合器式自动变速器的结构及其优点 (4)1.3.1 双离合器式自动变速器的结构 (4)1.3.2 双离合器式自动变速器的工作原理 (6)1.4 设计的主要内容与技术路线 (12)第2章双离合器式自动变速器方案的选择和基本尺寸的确定 (15)2.1 方案的选择 (13)2.1.1变速器的功用和要求 (13)2.1.2变速器结构方案的确定 (14)2.2 变速器主要零件结构的方案分析 (16)2.3 本章小结 (18)第3章变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (19)3.1 变速器主要参数的选择 (19)3.1.1挡位数 (19)3.1.2传动比范围 (19)3.1.3中心距A (20)3.1.4轴向尺寸 (20)3.1.5齿轮参数 (20)3.2 变速器各挡传动比的选择 (23)3.2.1初选传动比 (23)3.2.2最大传动比的选择 (23)3.2.3其他各挡传动比的确定 (24)3.3 各挡齿轮齿数的分配 (24)3.3.1 一档齿轮参数 (25)3.3.2 确定二档齿轮参数 (26)3.3.3 确定三档齿轮参数 (28)3.3.4 确定四档齿轮参数 (29)3.3.5 确定五档齿轮参数 (31)3.3.6 确定六档齿轮参数 (32)3.3.7 确定倒档齿轮参数 (33)3.4本章小结 (35)第4章变速器齿轮的计算与校核 (36)4.1 齿轮的损坏原因及形式 (36)4.2 齿轮材料的选择 (36)4.3 齿轮材料的强度计算与校核 (36)4.4 各轴上的转矩的计算 (38)4.5 各挡齿轮弯曲强度计算 (39)4.6 各挡齿轮接触应力的计算 (40)4.7 本章小结 (42)第5章变速器轴的设计与校核 (43)5.1 轴的功用与类型 (43)5.1.1 轴的功用 (43)5.1.2 轴的分类 (43)5.1.3 轴的材料 (43)5.1.4 轴的工艺要求 (44)5.2 轴的结构设计 (44)5.2.1 轴的加工工艺性 (44)5.2.2 轴的装配工艺性 (44)5.2.3 轴的设计 (44)5.3 轴的校核 (46)5.3.1 第一输出轴的校核 (46)5.3.2 第二输出轴的校核 (48)5.4 本章小结 (50)第6章轴承的选择与校核 (51)第7章变速器同步器设计 (51)6.1 同步器的结构 (51)6.2 同步器的主要参数确定 (52)6.3 本章小结 (53)结论 (54)参考文献 (55)致谢 (56)附录 (57)附录A 外文文献原文 (57)附录B 外文文献原文中文翻译 (63)第1章绪论1.1变速器的类型及发展方向汽车传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给车轮,一般来说,车轮由外力负载决定的转矩、转速与发动机所提供的有大的偏差,因此传动系的功用可概括为:通过变换传动比来调节或变换发动机的性能,将动力经济而方便的传给车轮,以适应外界道路和负载的变化。
(完整版)大众DSG变速器浅析毕业设计

毕业论文(设计)中文题目:大众DSG变速器浅析英文题目:The parsing of Volkswagen DSGgearbox毕业专业:学生姓名:准考证号:指导教师:二零一四年十二月独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文作者签名:签字日期:年月日学位论文版权使用授权书本论文作者完全了解有关保留、使用论文的规定。
特授权可以将论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。
(保密的论文在解密后适用本授权说明)论文作者签名:导师签名:签字日期:年月日签字日期:年月日摘要汽车的节能环保越来越受到人们的重视,随着汽车工业的高速发展及汽车新技术的不断进步,大众在变速箱技术领域不断研发创新,综合性能强劲的双离合变速箱问世了,DSG变速器便成为了大众汽车的又一项技术创新成果。
双离合变速箱综合其优点,成为变速箱发展史的又一个里程碑。
本文首先介绍了双离合变速箱的来源发展,浅谈了它未来的发展方向,讲述了DSG变速箱的结构原理,介绍了其构成,分析了DSG 02E 湿式双离合器自动变速器工作原理及换挡分析。
最后结合实际使用情况对变速器经常出现的故障进行了简单分析,增加了对汽车新技术的了解,丰富了专业知识,为今后的工作打下了良好的基础。
关键词:自动变速器;DSG;双离合;结构原理;检修AbstractEnergy conservation and environmental protection more and more get people's attention, with the rapid development of auto industry and the progress of the new technology, popular in the research and development of transmission technology innovation, integrated performance strong dual-clutch gearbox came out, became a Volkswagen DSG transmission and a technological innovation achievement. Dual-clutch gearbox integrated the advantage, become another milestone of the development of the gearbox. This article first introduces the source of the dual-clutch gearbox development, briefly discusses its future development direction, tells the story of the structure and principles of DSG gearbox and introduces its composition, analyzes the DSG 02 e wet dual clutch automatic transmission principle and shift analysis. Finally based on the actual usage makes a simple analysis often of gearbox fault, increase the understanding of the new technology of automobile, enrich the professional knowledge, for future work laid a good foundation.Key words:A utomatic transmission; DSG. Double clutch; Structure principle; Maintenance目录第1章绪论 .........................................................1.1自动变速器的总体介绍.........................................1.1.1 自动变速器的分类.......................................1.1.2 市场各车系变速器使用情况................ 错误!未定义书1.2 DSG介绍.....................................................1.2.1设计起源...............................................1.2.2 DSG发展与前景.........................................1.2.3 DSG分类和特点.........................................1.2.4 DSG的优缺点以及使用状况 ...............................第2章 DSG双离合变速器工作原理 ......................................2.1 DSG变速器的特点.............................................2.2 DSG变速器的基本结构.........................................2.3 双离合器基本结构.............................. 错误!未定义书2.4 DSG 6档位自动变速器动力传送路线分析 .........................第3章 DSG 变速器的使用维护与检修...................................3.1 自动变速器车辆的正确使用与维护............................3.2 DSG 的检修................................................3.2.1自动变速器诊断 ........................................3.2.2变速器内部的故障 ......................................3.2.1典型故障案例分析 .......................................第4章结论 .........................................................参考文献 ............................................................致谢 ................................................................第1章绪论自20世纪30、40年代起,人们就不遗余力地发展自动变速器(Automatic Transmission,AT)。
汽车双离合式自动变速箱结构设计毕业设计论文

汽车双离合式自动变速箱结构设计毕业论文目录第1章绪论 (1)1.1双离合器自动变速器的产生背景 (1)1.2 DCT的研究目的及意义 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.3.1 国外研究现状 (2)1.3.2 国内研究现状 (3)1.4选题的研究内容 (4)第2章DCT的总体方案 (5)2.1整车主要技术指标 (5)2.2 DCT的组成和工作原理 (5)2.2.1 DCT的组成 (5)2.2.2 DCT工作原理 (5)2.2.3换档过程 (6)2.3 DCT常用结构形式 (7)2.4 双离合器的分析及选用 (10)2.5 DCT总体设计方案的确定 (11)2.6 本章小结 (12)第3章DCT变速箱结构设计计算 (13)3.1 DCT变速箱总体结构设计 (13)3.2 DCT齿轮箱结构基本参数设计计算 (14)3.2.1 DCT的挡位数和传动比设计 (14)3.2.2 中心距设计 (17)3.3 DCT齿轮结构参数设计计算 (18)3.3.1 齿轮形式和材料 (18)IV3.3.2 齿轮参数设计 (18)3.3.3 各挡位齿轮齿数的分配 (19)3.4 DCT轴的参数设计计算 (23)3.4.1 轴的结构分析 (23)3.4.2 轴的结构设计计算 (23)3.5轴承分析及选用 (26)3.6变速箱箱体结构设计和密封润滑 (27)3.6.1 箱体结构设计 (27)3.6.2 变速箱的密封和润滑 (28)3.7本章小结 (29)第4章齿轮轴系的校核 (30)4.1齿轮强度校核 (30)4.1.1斜齿轮弯曲强度计算 (30)4.1.2齿轮接触应力计算 (32)4.2轴强度校核 (33)4.2.1轴的刚度验算 (33)4.2.1轴的强度验算 (36)4.3轴承强度校核 (38)4.4本章小结 (39)结论 (40)参考文献 (41)攻读学士学位期间发表的论文和取得的科研成果 (43)致谢 (44)第1章绪论1.1双离合器自动变速器的产生背景随着社会经济的快速发展,汽车已成为日常中必备的交通工具,步入千家万户,人们对于汽车驾驶的追求已经不再是简单的代步工具。
DSG双离合自动变速器论文1

大众DSG离合器变速箱技术介绍1 概述1.1 DSG双离合变速器起源DSG(Direct Shift Gearbox)中文表面意思为“直接换挡变速器”,DSG有别于一般的半自动变速箱系统,它是基于手动变速箱而不是自动变速箱,因此,它也是AMT(机械式自动变速器)的一员。
DSG的起源就如其他汽车高科技一样,其设计都来自赛车运动,因此DSG 变速器十分能够满足驾驶者对操控感觉的需求,同时在民用量产时,由于它的“基于手动变速箱”这一本质,使得车辆较为节油,实现了现代社会汽车消费者的“操控和节油并存”双重需求,也为喜欢手动变速器的驾驶者提供了最佳选择。
1.2 DSG双离合变速器优势DSG带来低油耗的同时,车辆性能方面没有任何损失,同样具有出色的加速性和最高时速,并且与传统自动变速器一样可以实现顺畅换档,不影响牵引力。
配备了DSG的发动机,由于快速的齿轮转换能够马上产生牵引力和更大的灵活性,加速时间比手动变速器更加迅捷。
可以说,DSG变速器是目前世界上最先进的变速器系统之一。
1.3 DSG双向离合器工作状态DSG通过与变速箱控制模块相联的电磁阀来调节控制双离合器的结合压力。
发动机动力通过曲轴和一个双质量飞轮传递到双离合器。
离合器1负责控制奇数档,离合器 2 负责控制偶数档和倒档。
相当于将两套变速系统合二为一。
DSG变速箱系统所包含的智能电子液压换档控制系统、双离合器、双动力输入轴和三个驱动轴共同完成复杂的换档操作。
操控系统指挥换档齿轮在比当前运行档位高一级的档位上“待命”,随时进入工作状态,以实现快速换档。
如当车辆以第6档行驶时,第7档齿轮就已经啮合,处于“待命”状态了,只是还没有被“激活”(未与离合器结合)。
当达到理想的换档速度时,与第6档结合的离合器2分离,同时,控制第7档的离合器1 则迅速结合,就挂上了第7档。
整个换档过程仅仅在百分之几秒内即顺利完成。
2 DSG双离合变速器的工作原理1 换档机构2 机电控制单元3 输入轴1(2、4、6档及倒档)4 输入轴1(1、3、5、7档)5 干式双离合器1 机油冷却器2 换档机构3 油泵4 机电控制单元5 倒档轴6 输入轴(2、4、6档)7 输入轴(1、3、5档及倒档)8 湿式双离合器2.1 DSG有两种形式,即俗称的“湿式”和“干式”。
AMT自动变速器离合器执行机构设计 毕业设计

AMT自动变速器离合器执行机构设计摘要机械自动变速器(AMT)与液力自动变速器(AT)相比,具有结构简单、体积小、成本低等优点;与传统的机械变速器(MT)相比有能耗低、反应快等优点;是一种具有广阔前景的产品。
本文主要是AMT离合器执行机构的机械结构设计。
首先介绍了AMT的原理和发展情况。
接着,根据原有离合器的结构和要求,提出了三种可行的设计方案:齿轮—螺旋传动、蜗杆传动和谐波减速传动。
通过比较,选择较有优势的蜗杆传动方案作为设计的总体方案。
然后计算相关参数,选取直流电机、传感器等。
最后对总体结构和零部件进行详细设计,完成总体装配。
此自动离合器执行机构设计具有结构简单,紧凑,加工方便,价格低廉等特点。
关键词:执行机构,AMT,离合器DESIGN OF AMT CLUTCH ACTUATING MECHANISMABSTRACTIn comparison with hydraulic Automatic Transmission(AT), Automatic Mechanical Transmission(AMT) has advantages of simple structure, much lower cost and smaller size. Mean while it possesses characteristics of lower oil consumption and rapid response, superior than the traditional manual transmission(MT). And so it is a kind of promising product.In the dissertation, much effort has been made on the mechanical structure design of clutch actuating mechanism.First, introduce the principle and development of AMT. And next, three feasible designs are proposed according to the structure and requirement of the clutch. Those are gear-screw-driven, worm-driven, and Harmonic-driven. By comparison, the more competitive design was the worm-driven, which was determined as the last design of the clutch. Following, calculating and selecting DC-motor, sensor etc. The last, to design the overall structure and parts in detail., to complete the final assembly.The design of the clutch actuating mechanism has the characters of simple-structure, compaction, simple-machining, low-price, and so on..KEY WORDS:actuating mechanism AMT clutch目录第1章绪论 (1)1.1 AMT自动变速技术的发展与趋势 (1)1.1.1 AMT的控制原理 (1)1.1.2 AMT自动变速系统发展 (2)1.2自动离合器的研究与开发现状 (3)1.2.1 自动离合器的构成和基本原理 (3)1.2.2自动离合器研究的重点问题............ 错误!未定义书签。
双离合器自动变速器的七档齿轮变速器设计

开题报告摘要双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来,它综合了液力机械自动变速器(AT)和电控机械自动变速器(AMT)的优点,能够实现动力换挡、减少了换档时间、提高了换档品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。
本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础,针对干式双离合器自动变速器的设计方法,分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。
对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做初步的选择和设计。
对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。
对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了校核。
关键词:双离合器;自动变速器;传动比;齿轮;轴ABSTRACTDCT duo to Mechanical Transmission.Itinherits the advantages of Automatic Transmission(AT) and Automated Mechanical Transmission (AMT).It has the ability of power shifing that can reduce shift time andimprove shift quality.And the comfort and maneuverability of vehicle will be greatly improved.In this thesis,the study of dry type Dual Clutch Transmission is based on the Structural characteristics and working principle of DCT. For dry-type dual-clutch automatic transmission design, analyzed the layout of the various transmission options and selected the final layout of the transmission scheme. The major part of gear, including gear form, elaborated shift structure and make the choice and range of transmission gear ratio, center distance a preliminary selection and design. The gear on the transmission module, pressure angle, helix angle, were calculated gear selection and other relevant parameters and checking on the gear. Structural dimensions of the shaft and bearing design and its selection was checked.Key words: Dual Clutch Transmission;Automatic transmission;Transmission Ratio;Gear ;Axis目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2课题的研究现状 (3)1.3课题的研究内容及技术路线 (5)第2章双离合器自动变速器传动方案的确定 (7)2.1DCT结构的分析 (7)2.2DCT双离合器形式的分析 (11)2.2.1 干式双离合器性能分析 (11)2.2.2 湿式双离合器性能分析 (12)2.3DCT基本结构方案的确定 (13)2.4本章小结 (13)第3章双离合器自动变速器的设计与计算 (14)3.1变速器主要参数的选择 (14)3.1.1 传动比范围 (14)3.1.2 变速器各档传动比的确定 (14)3.1.3 中心距的选择 (16)3.1.4 变速器的外形尺寸 (17)3.1.5 齿轮参数的选择 (17)3.1.6 各档齿轮齿数的分配 (19)3.1.7 变速器齿轮的变位 (21)3.2变速器齿轮强度校核 (26)3.2.1 齿轮材料的选择原则 (26)3.2.2计算各轴的转矩 (27)3.2.3 变速器齿轮弯曲强度校核 (27)3.2.4 轮齿接触应力校核 (32)3.3轴的结构和尺寸设计 (34)3.3.1 初选轴的直径 (34)3.4轴的强度验算 (36)3.4.1 轴的刚度计算 (36)3.4.2 轴的强度计算 (42)3.5轴承选择与寿命计算 (50)3.5.1 输出一轴轴承的选择与寿命计算 (50)3.5.2 输出二轴轴承的选择与寿命计算 (55)3.6本章小结 (58)第4章变速器同步器及结构元件设计 (59)4.1同步器设计 (59)4.1.1 同步器的功用及分类 (59)4.1.2 锁环式同步器 (59)4.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (61)4.1.4 主要参数的确定 (62)4.2变速器壳体 (64)4.3本章小结 (64)结论 (65)参考文献 (67)致谢 (69)第1章绪论汽车自动变速技术是人们长期以来一直努力追求的目标,是车辆改进和完善传动系统的重要方向。
毕业设计(论文)-湿式离合器设计-含DCT湿式双离合器

以内燃机在作为动力的机械传动汽车中,离合器是作为一个独立的总成而存在的。
通常离合器在发动机和变速器,它连接到发动机飞轮的活动部分之间安装时,传输是连接至驱动部。
对于所有类型的汽车被广泛使用湿式离合器,实际上是一个独立的机构,可以依靠它们的主人,摩擦的驱动部之间来传递动力。
离合器的主要功能是切断,发动机和传动系统实现平滑的参与,以确保顺利启动汽车; 移位中分离发动机和传动系统,减少了换档变速器的影响;受到在工作更大的动态负载时,以限制传动系的最大转矩经受份防止传动系统损坏由于过载;有效地降低传动系的振动和噪音。
关键字:湿式离合器离合器摩擦片减振盘第1章绪论1.1引言1.3. 3湿式离合器的优点 (6)第2章基本尺寸参数选择2.1离合器基本性能关系式 ......................................................... 8 2. 2后备系数的选择 .. (8)第1章绪论1.1 引言以内燃机在作为动力的机械传动汽车中,离合器是作为一个独立的总成而存 在的。
通常离合器在发动机和变速器,它连接到发动机飞轮的活动部分之间安装 时,传输是连接至驱动部。
对于所有类型的汽车被广泛使用湿式离合器,实际上 是一个独立的机构,可以依靠它们的主人,摩擦的驱动部之间来传递动力。
离合目录1. 4设计内容 ....1.5方案选择 31.3湿式离合器的结构及其优点 (5)1.3.1湿式离合器的结构 (5)7器的主要功能是切断,发动机和传动系统实现平滑的参与,以确保顺利启动汽车; 移位中分离发动机和传动系统,减少了换档变速器的影响;受到在工作更大的动态负载时,以限制传动系的最大转矩经受份防止传动系统损坏由于过载;有效地降低传动系的振动和噪音。
1.2 离合器的发展在离合器结构,最成功的锥形离合器的早期发展。
其原型已被安装在1889 年德国戴姆勒公司生产的汽车钢制车轮。
它是发动机飞轮的内孔锥形制成的离合器的积极成员。
DSG双离合器自动变速器_毕业论文

毕业论文DSG双离合器自动变速器摘要双离合器式自动变速器是基于手动变速器发展而来的,其工作原理是通过将变速器挡位按奇、偶数分开布置,分别与两个离合器连接,通过离合器的交替切换完成换挡过程,以实现动力换挡。
它综合了 AMT的优势和 AT 动力换挡的优点,具有很好的换挡品质和车辆动力性、经济性,比较适合我国日前以手动变速器占主导地位的情况。
故在此通过研究进一步了解其工作原理与动力传递方式。
关键词:离合器自动变速器换挡机构 DSG的发展目录摘要..................................I 目录.......................................II 第一章双离合器自动变速器绪论.............1 1.1 DSG的由来............................1 1.2 DSG工作过程简介...................2 1.3 DSG变速器的技术特点...............4 第二章大众DSG六速机械自动变速器结构..6 2.1多片湿式双离合器...................62.1.1 离合器K1......................7 2.1.2 离合器K2......................8 2.2平行轴式齿轮箱.....................102.2.1 输入轴.......................10 2.2.2 输出轴.......................11 2.2.3 中间轴/倒档轴................13 2.3驱动桥............................14 2.4换挡执行机构.......................16第三章双离合器式自动变速器DSG的工作..20 3.1双离合器自动变速器的工作...........20 3.2双离合器自动变速器的动力传递.......20 第四章DSG车辆的使用与故障............32 4.1自动变速器车辆的使用..............324.1.1自动变速器使用现状..............32 4.2使用误区...........................32 4.3 DSG车辆的故障....................34 第五章DSG的发展与优势................375.1 DSG的发展现状....................37 5.2 DSG的优势........................38 致谢..................................41 参考文献...............................42第一章双离合器自动变速器绪论1.1 DSG的由来德国大众汽车公司旗下的奥迪汽车公司一直都是汽车变速器技术领域的先驱,1994年的Tiptronic手动/自动一体变速器和1999年的Multitronic无级变速器都是奥迪杰出的代表作;2003年,奥迪公司将最新一代DSG变速器装在3.2L的奥迪TT和高尔夫R32上,开创了奥迪变速器技术的又一个新的里程碑。
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哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计摘要双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来,它综合了液力机械自动变速器(AT)和电控机械自动变速器(AMT)的优点,能够实现动力换挡、减少了换档时间、提高了换档品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。
本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础,针对干式双离合器自动变速器的设计方法,分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。
对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做初步的选择和设计。
对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。
对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了校核。
关键词:双离合器;自动变速器;传动比;齿轮;轴ABSTRACTDCT duo to Mechanical Transmission.Itinherits the advantages of Automatic Transmission(AT) and Automated Mechanical Transmission (AMT).It has the ability of power shifing that can reduce shift time andimprove shift quality.And the comfort and maneuverability of vehicle will be greatly improved.In this thesis,the study of dry type Dual Clutch Transmission is based on the Structural characteristics and working principle of DCT. For dry-type dual-clutch automatic transmission design, analyzed the layout of the various transmission options and selected the final layout of the transmission scheme. The major part of gear, including gear form, elaborated shift structure and make the choice and rangeI哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计of transmission gear ratio, center distance a preliminary selection and design. The gear on the transmission module, pressure angle, helix angle, were calculated gear selection and other relevant parameters and checking on the gear. Structural dimensions of the shaft and bearing design and its selection was checked.Key words: Dual Clutch Transmission;Automatic transmission;Transmission Ratio;Gear ;AxisII哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计目录摘要 (I)ABSTRACT (I)第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2课题的研究现状 (3)1.3课题的研究内容及技术路线 (5)第2章双离合器自动变速器传动方案的确定 (7)2.1DCT结构的分析 (7)2.2DCT双离合器形式的分析 (11)2.2.1 干式双离合器性能分析 (11)2.2.2 湿式双离合器性能分析 (12)2.3DCT基本结构方案的确定 (13)2.4本章小结 (13)第3章双离合器自动变速器的设计与计算 (14)3.1变速器主要参数的选择 (14)3.1.1 传动比范围 (14)3.1.2 变速器各档传动比的确定 (14)3.1.3 中心距的选择 (16)3.1.4 变速器的外形尺寸 (17)3.1.5 齿轮参数的选择 (17)3.1.6 各档齿轮齿数的分配 (19)3.1.7 变速器齿轮的变位 (21)3.2变速器齿轮强度校核 (26)3.2.1 齿轮材料的选择原则 (26)3.2.2计算各轴的转矩 (27)3.2.3 变速器齿轮弯曲强度校核 (27)3.2.4 轮齿接触应力校核 (32)3.3轴的结构和尺寸设计 (34)3.3.1 初选轴的直径 (34)哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计3.4轴的强度验算 (36)3.4.1 轴的刚度计算 (36)3.4.2 轴的强度计算 (42)3.5轴承选择与寿命计算 (50)3.5.1 输出一轴轴承的选择与寿命计算 (50)3.5.2 输出二轴轴承的选择与寿命计算 (55)3.6本章小结 (58)第4章变速器同步器及结构元件设计 (59)4.1同步器设计 (59)4.1.1 同步器的功用及分类 (59)4.1.2 锁环式同步器 (59)4.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (61)4.1.4 主要参数的确定 (62)4.2变速器壳体 (64)4.3本章小结 (64)结论 (65)参考文献 (67)致谢 (69)哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计第1章绪论汽车自动变速技术是人们长期以来一直努力追求的目标,是车辆改进和完善传动系统的重要方向。
自动变速技术始于1960年左右,到现在车辆的自动变速技术已取得了长足的进步。
装备自动变速器的汽车,具有操纵方便、起步平稳、乘坐舒适性好、燃油经济性高、安全可靠等一系列优点,使得市场上对装备自动变速器的汽车的需求日渐高涨。
汽车自动变速器的研究和应用有着更加重要的现实意义,各主要工业国家均在这方面投入了大量人力和财力,研制出种类繁多的各类自动变速器。
自动变速器技术越来越完善,在越来越多的车辆上得到应用,成为现代汽车与现代工业发展的标志之一。
随着我国的经济发展,家庭汽车的普及程度越来越高,且对乘用车的乘坐舒适性、燃油经济性和排放性能有了更高的要求。
因此研究和开发既有高质量、操纵方便又有经济实用等特点的车辆具有广阔发展前景,来满足日益增长的广大消费者的需求。
要实现这些功能,满足这些要求,就必须开发和研制出传动系中既能够高效传递发动机动力,又具有操纵方便的自动变速器[1]。
1.1 课题研究的目的和意义由于汽车传动方式和控制方式的不同,汽车自动变速系统存在多种不同的类型。
根据传动方式的不同,可以分为以下五类:液力传动、液压传动、机械传动、储能传动、电传动。
汽车上应用较多的自动变速器主要有液力机械自动变速器(Automatic Transmission,AT)、无级变速器(Continuously Variable Transmission,CVT)和电控机械自动变速器(Automated Manual Transmission,AMT)以及最近发展的双离合器自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)等四种。
AT具有起步平稳、柔和,以及换挡迅速、无冲击等优点。
除其装有的液力变矩器可以改善车辆性能外,还主要归功于它实现了动力换挡,即换挡过程中不切断动力传递,只是通过两个离合器(或制动器)间的切换完成,换挡时间极短,1哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计换挡品质与车辆性能好。
但是它也具有效率低、动力性略差、结构复杂、成本高等缺点[1];CVT虽具有速比无级变化的优点,可以实现转矩的无级传递,提高无级自动变速汽车的乘车舒适性、加速性以及燃油经济性。
但是其起动性能差,一般需另加起动装置,并且无级自动变速器的设备更换量大、制造困难和价格也较高等缺点。
AMT的工作原理决定了它在换挡过程中首先要分离离合器,然后将变速器摘空挡,再选挡、换挡,最后接合离合器。
这样,当离合器分离后,直到离合器再重新接合之前,发动机的动力将不能被传递到车轮去驱动车辆运行,所以换挡过程中产生了动力传递的中断,这对车辆的动力性、舒适性以及燃油经济性和排放带来了一定的影响。
特别是在舒适性方面,由于换挡过程的动力中断,必然会产生动力传动系统的冲击,影响了汽车的行驶平顺性,使得其在对舒适性要求高的车型上的应用受到了限制。
同时动力中断也会造成一定的动力损失,影响了汽车的加速性能。
为了解决中断动力换挡给车辆性能带来的影响,需要对电控机械式自动变速器的换挡过程进行精确的控制。
特别是为了减少换挡过程中的冲击度,需要对发动机与变速器构成的动力总成在转速差、转矩等方面进行精确匹配和控制,但是这些仅在一定程度上改善其换挡性能,并不能从根本上解决问题。
如果要进一步提高电控机械式自动变速器的性能,则需要增加发动机起、停等一些其它控制手段,反而增加了车辆的复杂程度和成本,得不偿失。
所以,电控机械式自动变速器在对车辆舒适性等方面要求不高的车型上,例如低挡轿车、军用车辆、公共汽车、载重车等,由于其具有结构简单、成本低等优点,仍具有优势,但是在对舒适性要求高的车型上,其应用就具有了局限性。
为了既可以充分利用AMT所具有的优点,又可以消除AMT中断动力换挡的缺点,双离合器式自动变速器(DCT)应运而生,它继承了手动变速器传动效率高、安装空间紧凑、重量轻、价格便宜等许多优点。
DCT的优点体现在对车辆性能的提高和对自动变速器生产成本的降低两个方面。
首先,因为DCT是按照动力换挡的原理来设计的,在换挡过程中避免了动力中断,保留了AT、CVT等换挡品质好的优点。
车辆在换挡过程中,发动机的动力始终可以传递到车轮,换挡迅速平稳,不仅保证了车辆的加速性,而且由2哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计于车辆不再产生由于换挡时动力中断引起的冲击,也极大的改善了车辆运行的舒适性。
而且,它大大缩短了换挡时间,两个离合器的切换时间通常在0.3~0.4秒左右,换挡完成时间非常短,所以不易被车辆乘客感觉到,极大的提高了换挡舒适性,保证了车辆具有良好的动力性与换挡品质[2]。
其次,由于双离合器式自动变速器是在传统的手动变速器基础上进行自动化的,从而以结构简单的平行轴式结构达到了结构复杂的旋转轴(行星齿轮)式自动变速器的效果,但结构更加紧凑,成本更低。
并且挡位是在离合器分离的情况下预先挂挡的,因此可以有较充分的转速同步时间,原来的同步器还可以改用啮合套,其结构更为简单,其成本远远低于AT、CVT等自动变速器。