【正文】 I。 AT 的致命弱點(diǎn)是效率不夠高，其效率明顯低于手動(dòng)變速器。本論文以提高AT 的效率為出發(fā)點(diǎn)，具體研究?jī)?nèi)容如下： 比較不同結(jié)構(gòu)型式行星齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，基于它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)，選用拉威娜式自動(dòng)變速器作為研究對(duì)象。 對(duì)自動(dòng)變速器的齒輪參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，使行星排的效率得到明顯的提高。 關(guān)鍵詞： 自動(dòng)變速器，行星齒輪機(jī)構(gòu)，效率， 優(yōu)化 II ABSTRACT Automatic transmission is a very important Invention in the development of transmission technology for vehicle. The fatal weakness of AT is the low efficiency which is obviously lower than manual transmission. According to improve efficiency of AT, This paper involves followed contents: The structure and characteristic of different kinds of plaary gear train is briefly analyzed, based on this, Ravigneavx AT is selected as the research object. Automatic transmission gear of the parameters are optimized. Efficiency of AT is improved obviously. Keywords: Automatic transmission, Plaary gear train, Efficiency, Optimization III 目錄 摘 要 .................................................................................................................. I ABSTRACT....................................................................................................... II 第 1 章 緒 論 ................................................................................................. 1 課題的來(lái)源及意義 ............................................................................ 1 自動(dòng)變速器的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)向 ................................................ 1 行星齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) ............................................ 2 國(guó)外的發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................................... 2 國(guó)內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................................... 3 行星齒輪自動(dòng)變速器的概述 ............................................................ 3 行星齒輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型及特點(diǎn) ............................................................ 3 論文的主要研究?jī)?nèi)容 ........................................................................ 4 第 2 章 行星齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理與功率流程 ........................................... 5 行星齒輪變速機(jī)構(gòu) ............................................................................ 5 辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu) ......................................................... 5 拉威娜式行星齒輪機(jī)構(gòu) ......................................................... 6 拉威娜式行星齒輪變速器 ................................................................ 7 拉威娜行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) ................................................. 7 拉威娜式 行星齒輪變速器 4 個(gè)檔位工作原理、動(dòng)力傳遞路線及傳動(dòng)比計(jì)算 ............................................................................... 8 本章小結(jié) ........................................................................................... 11 第 3 章 行星齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率分析與計(jì)算 ........................................... 12 斜齒輪傳動(dòng)基本嚙合效率的計(jì)算式 .............................................. 12 各檔位傳動(dòng)效率分析 ...................................................................... 14 減速傳動(dòng) 一、二檔時(shí)的效率 .............................................. 14 加速傳動(dòng) 四檔時(shí)的效率 ..................................................... 15 直接檔的傳動(dòng)效率分析與計(jì)算 ........................................... 15 減速傳動(dòng)與加速傳動(dòng)效率的比較 .................................................. 15 本章小結(jié) .......................................................................................... 16 第 4 章 行星齒輪變速器的參數(shù)優(yōu)化 ......................................................... 17 確定目標(biāo)函數(shù) .................................................................................. 17 IV 設(shè)計(jì)變量的選取 .............................................................................. 18 優(yōu)化軟件 .......................................................................................... 18 優(yōu)化結(jié)果 .......................................................................................... 19 本章小結(jié) .......................................................................................... 19 結(jié) 論 ............................................................................................................... 21 致 謝 ............................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................... 23 附錄 1 .............................................................................................................. 25 附錄 2 .............................................................................................................. 29 1 第 1 章 緒 論 課題的來(lái)源及意義 在汽車(chē)傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，自動(dòng)變速技術(shù)是一項(xiàng)十分重要的發(fā)明，至今已有半個(gè)多世紀(jì)?，F(xiàn)代自動(dòng)變速器主要采用液力變矩器與行星齒輪式變速箱組成的液力機(jī)械自動(dòng)變速器（ AT）。它能夠使汽車(chē)自動(dòng)地根據(jù)外界負(fù)荷情況選擇合適的傳動(dòng)比，檔沖擊小、傳動(dòng)平穩(wěn)。同時(shí)，簡(jiǎn)化了手動(dòng)操作， 使駕駛更加輕松自如，由于具有上述優(yōu)點(diǎn)，長(zhǎng)期以來(lái)一直是汽車(chē)自動(dòng)變速傳動(dòng)系統(tǒng)的主要型式。它是自動(dòng)變速傳動(dòng)技術(shù)中發(fā)展最為成熟、應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式。 AT 傳動(dòng)比的改變主要由行星齒輪式變速機(jī)構(gòu)來(lái)完成。然而，液力機(jī)械自動(dòng)變速傳動(dòng)系統(tǒng)存在著效率不夠高的問(wèn)題，是它的致命弱點(diǎn)。 本論文將以此為出發(fā)點(diǎn)，就自動(dòng)變速器傳動(dòng)部分的行星齒輪機(jī)構(gòu)效率進(jìn)行研究，國(guó)內(nèi)外的一些學(xué)者專(zhuān)家已在此方面做過(guò)工作，本文借鑒其中比較先進(jìn)的一種計(jì)算行星齒輪機(jī)構(gòu)效率的方法，針對(duì) 4AT 各檔位的效率進(jìn)行了詳細(xì)的分析計(jì)算，以期得到比較精確的計(jì)算行星齒輪機(jī)構(gòu)效 率的規(guī)律性公式，并對(duì)行星排的齒輪參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以得到使自動(dòng)變速器效率最高的行星機(jī)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)。 自動(dòng)變速器的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)向 自 動(dòng) 變 速 器主 要 有液 力 機(jī)械 式 自 動(dòng)變 速 器 AT （ Automatic Transmission ）、 機(jī) 械 式 自 動(dòng) 變 速 器 AMT （ Automated Mechanical Transmission ） 和 無(wú) 級(jí) 式 自 動(dòng) 變 速 器 CVT （ Continuously Variable Transmission）三種型式。目前在轎車(chē)上普遍采用的主流型式是液力機(jī)械式自動(dòng)變速器 AT。它能將發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能平穩(wěn)地傳給 車(chē)輪，以其良好的乘坐舒適性、方便的操作性、優(yōu)越的動(dòng)力性、良好的安全性奠定了它在汽車(chē)工業(yè)的主導(dǎo)地位。 近年來(lái)，國(guó)內(nèi)的各汽車(chē)廠家也已認(rèn)識(shí)到 AT 在轎車(chē)上裝備率不斷提高的必然趨勢(shì)，已經(jīng)開(kāi)始在轎車(chē)上安裝 AT。與手動(dòng)變速相比， AT 自動(dòng)變速系統(tǒng)主要有如下優(yōu)點(diǎn)： 1）消除了駕駛員換檔技術(shù)的差異性。 2）乘坐舒適性好，可以得到很平穩(wěn)的換檔過(guò)程。 3）操作方便，可減輕駕駛員疲勞并提高行車(chē)安全性。 2 4）減少了污染。 AT 自動(dòng)變速器的應(yīng)用，可使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，也就是在較小污染排放的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，從而降低了排放 污染。 5）改善了車(chē)輛動(dòng)力性能。 AT 自動(dòng)變速器起步加速性可得到很大的提高，也可以得到很好的加速性能，提高行駛平均速度。還能防止因汽車(chē)過(guò)載而造成的發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。 6）零件使用壽命長(zhǎng)。 AT 自動(dòng)變速器采用液力元件，可消除或減弱在動(dòng)力傳動(dòng)裝置中的動(dòng)載荷；同時(shí)，自動(dòng)換檔避免了粗暴手動(dòng)換檔所產(chǎn)生的沖擊與動(dòng)載荷。 7）改善了車(chē)輛通過(guò)性。由于 AT 是液力傳動(dòng)，加以自動(dòng)換檔控制，顯著改善了車(chē)輛的通過(guò)性，使車(chē)輛能以較高平均車(chē)速通過(guò)雪地、松軟路面。 隨著對(duì)