【正文】 ..................................................................................23 鎖止裝置 .......................................................................................................23 電路設(shè)計(jì) ..............................................................................................................24 電路顯示部分設(shè)計(jì) .......................................................................................24 車內(nèi)布置 .......................................................................................................25 電磁鐵及氣缸選形 ..............................................................................................25 變速器的裝配與調(diào)試 ..........................................................................................26 第七章 總 結(jié) ..............................................................................................................28 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................29 致 謝 ..........................................................................................................................30 附 錄 ..........................................................................................................................31 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章 緒 論 電控機(jī)械式自動(dòng)變速器 (Automated Mechanical Transmission),簡稱： AMT。 為了 使 電控機(jī)械 變速器工作性能 優(yōu)良 得到 保證， 它應(yīng) 當(dāng) 具有以下 的 主要功用： （ 1）、根據(jù)變化的汽車行駛條件，傳動(dòng)比 做 相 應(yīng)地改變，使汽車獲得所需的行駛速度與驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)使 得 發(fā)動(dòng)機(jī)工作處于燃油經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性較佳的狀況下； （ 2）、 發(fā)動(dòng)機(jī)在不變曲軸旋轉(zhuǎn)方向的前提下，傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)方向的改變，使 得 汽車能夠 進(jìn)行 倒向 的 行駛 ； （ 3）、 使得 在不熄火的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠 及時(shí) 切斷傳動(dòng)系 統(tǒng)中 的動(dòng)力傳遞，使 得汽車能夠起步、換檔、滑行及停車 。 （ 2） 、 要 使 得 汽車具有良好的經(jīng)濟(jì)性 和 動(dòng)力性 ， 必須 合理 的 選擇變速器的傳動(dòng)比 以及 檔數(shù) 。 （ 4） 、 盡量 要 使變速器的 體積小 、 質(zhì)量輕 、 制造成本低 以及 結(jié)構(gòu)緊湊。采用的是 液壓式電控 的 操作方式， 由于 不論是在性能方面或 在 經(jīng)濟(jì)方面都比較好， 并且 使用更廣泛。 為 了其 提高傳動(dòng)效率， 在 三軸式變速器 方案 中普遍采用 的是 有直接檔的傳動(dòng)方案 。 在離兩支軸承較遠(yuǎn) 的地方 安排高檔軸齒輪較好 ， 從而 使 得 不 至于 下降過多 的 齒輪重疊系數(shù)。 倒檔結(jié)構(gòu)方案及倒檔軸位置 倒檔齒輪結(jié)構(gòu) 和 軸 的 位置應(yīng) 該和 變速器的整體結(jié)構(gòu)方案 要 同時(shí)考慮?？紤]到上述 的 問題我選用 的是 一個(gè)倒檔齒輪 ，并將其 設(shè)計(jì) 在變速器的右側(cè) 。通過滾針軸承空套在第一軸上設(shè)圓錐環(huán)，而在圓錐環(huán)的兩徑向槽內(nèi)并通過內(nèi)孔的兩個(gè)徑向凸起嵌設(shè)制動(dòng)片 4。因此，若要采用滑移齒輪改變其傳動(dòng)比來變速是不現(xiàn)實(shí)的。同步器上面裝有摩擦面與結(jié)合套，使得兩個(gè)檔位中的一個(gè)從動(dòng)齒輪上的結(jié)合齒輪和同步器上的結(jié)合套之間產(chǎn)生摩擦，并且 慢慢的 達(dá)到 “ 同步 ” ，該齒輪才能帶動(dòng)輸出軸與同步器 的 轉(zhuǎn)動(dòng) ，其同步器 的 裝配圖如 下 圖 所示： 圖 滑塊式慣性同步器裝配 示意 圖 因?yàn)?同步器型號(hào)各有 所 不同，考慮到實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性 。結(jié)合套內(nèi)花鍵與花鍵轂外花鍵作滑動(dòng)連接。結(jié)合齒圈既可與齒輪加工成一體，又可單獨(dú)加工后與齒輪焊接在一起。此外，同步環(huán)內(nèi)孔加工形成內(nèi)圓錐面，同步環(huán)和結(jié)合齒圈外圓錐面相互配合，并組成錐面摩擦副。 并 且 ， 只有當(dāng)滑塊 到 缺口 c 中央時(shí)，結(jié)合套才能 和 同步環(huán) 相 結(jié)合。這是同步環(huán)對于結(jié)合套的鎖止角作用時(shí)，結(jié)合齒圈慣性力造成的。 在低油耗區(qū)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的可能性 就越大 ， 因而， 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性 也就越高 ； 檔數(shù) 越多 缺點(diǎn)是： 變速器結(jié)構(gòu) 就會(huì)越 復(fù)雜， 會(huì)使得質(zhì)量和輪廓尺寸增大 。綜上 所述 ， 采用七檔三軸式的變速器 為 最 佳 。 鄰檔傳動(dòng)比 的 比值是幾何級數(shù)公比 ， 變速器各檔 的 傳動(dòng)比基本是 呈 幾何級數(shù)的關(guān)系， 為 的是 使發(fā)動(dòng)機(jī)工 作在最有利的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。 各 檔傳動(dòng)比計(jì)算 參照 SR6100 初選 的 各檔位 [5] ?i ?i ?i 以最大 的 爬坡度來確定一檔 的 傳動(dòng)比 ： a x1 , ??? ????? ?? im rmgi e （ 31） m 為轎車 的 總質(zhì)量 ， 取 m =6 750kg。 增大齒寬會(huì)使得齒面上載荷的分布趨于不均勻， 但是隨之減少齒輪傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度 。本次設(shè)計(jì)是 基于 小型轎車 之上， 由此 ， 得來齒輪的受力情況進(jìn)行分析。 它 是 變速器很重要的參數(shù) 。 綜上所述， 取 mmA 142? 。 公式初選： 直齒輪 ： )( ????? mb ?m 斜齒輪 ： ?b 3627)( ???? nm ?nm ?b )( ???? nm ?nm 取齒寬為： 30， 30， 32； nm 為： ， 。 若是 螺旋角 取得 太大，會(huì)使 得 軸承載荷 以 及 軸向力過大 。 參照現(xiàn)代汽車 的 參數(shù)，選壓力角為： 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 ?20?? 。 同步器的接合器 或者 同一變速器 的 壓力角 一般主要 有 ?20 ， ?25 ， ?30 。 。 若 采用變位齒輪， 則 可 增強(qiáng)小齒輪的強(qiáng)度 及 避免根切。 1611521716115171 zz zzzzz zzzir ????? ??? （ 317） 齒輪 9 和 8 的齒頂圓間 為 了 不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉保證倒檔齒輪嚙合 ， 應(yīng) 當(dāng) 保持 以上。 因此 ， 根據(jù)加工后的優(yōu)點(diǎn)和材料特性，除結(jié)構(gòu)形狀較為復(fù)雜或尺寸過大只適合鑄造外，一般都 是 用鍛鋼 來 制造齒輪。 熱處理方式 主要 有表面氮化、淬火、滲碳等。 齒輪點(diǎn)蝕 ： 為了提高接觸 的 強(qiáng)度，采取以下 的 措施 ： （ 1）、 鋼材采用許用應(yīng)力大的 ， 提高齒面 的 強(qiáng)度； （ 2）、 合理選擇齒輪 的 參數(shù) ， 使 得 接觸應(yīng)力降低。因?yàn)?計(jì)算過程較長 ， 具體校核計(jì)算過程見 附錄 1。因此 ，當(dāng) 載荷較小 的 時(shí) 侯 ，可 以 優(yōu)先 的 選用球軸承。 從工作轉(zhuǎn)速對 于 軸承的要求 來 看， 即 可以確定以下 的 幾點(diǎn) [8]： （ 1）、保持架的結(jié)構(gòu)與材料對軸承轉(zhuǎn)速的影響極大； （ 2）、 在 內(nèi)徑向 相同 的 時(shí) 侯 ，滾動(dòng)體加在外圈滾道上的離心力 也就 越小 。 此軸承安置在發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪 的 內(nèi)腔 之 中。 采用無套 、 有保持架 的 滾針軸承， 第 二軸間采用滾針軸承與第二軸上常嚙合齒輪 ， 由于 受結(jié)構(gòu)限制 的 徑向尺寸， 軸與滾針軸承 和 齒輪孔間 的 徑向間隙小，轉(zhuǎn)動(dòng)及定位精度高， 這會(huì) 有利于齒輪 的 嚙合。潤滑 則 采用飛濺潤滑。為 了 防止軸承產(chǎn)生軸向 的位移， 應(yīng)該 在軸殼體上設(shè)置軸向 的 緊固裝置。 軸承外圈 的 定位 軸承 的 外圈用軸承蓋 來進(jìn)行 固定， 并且 軸承 的 外圈有止動(dòng)槽 。 保證變速器 的 正常工作 ，既需要重視 軸 、 齒輪 、 箱體的結(jié)構(gòu)和軸承組合設(shè)計(jì) ， 盡可能 的 減少底座平面加工面積并保證在變速器安置 底座 上的穩(wěn)定性。通常 ， 在箱體頂部設(shè) 置有通氣 孔 ，以 使 得 箱內(nèi)熱膨脹 氣體 能夠 自由 地 排出，保持箱內(nèi)外 的 壓力 保持 平衡，不至于使 得 潤 滑 油沿分箱面 或 軸伸密封件等其他 的 縫隙滲漏。 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 定位銷 ： 在箱座與箱蓋的 連接 凸緣 之 上配裝 有 定位銷 ， 可以保證 每次 在 拆裝箱蓋 的 時(shí) 侯 能 保持軸承座孔的制造加工精度。 放油孔 一般 設(shè)置 在箱座油池底部的最低 的地方 ， 不放油的時(shí)候 用螺塞堵住。頂部裝 設(shè) 通氣塞 ， 保證變速器 的 殼體 等于 大氣壓力。 變速器端蓋設(shè)計(jì) 變速器 的 側(cè)蓋或上蓋常成為操縱機(jī) 的 構(gòu)殼體 。 殼體上 的 螺紋孔（處在變速器 的 潤滑油以上） 與 軸承座孔 應(yīng) 盡 可能 為通孔 。 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 第六章 變速器的自動(dòng)控制裝置設(shè)計(jì) 隨著日趨完善的微型電子計(jì)算技術(shù)，出現(xiàn)的自動(dòng)換檔系統(tǒng)利用 了 微機(jī)控制。 操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 換 檔 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式確定 在手動(dòng)換檔的變速器基礎(chǔ) 之 上，利用微機(jī) 做 為控制單元 的 核心，通過液壓系統(tǒng) 的 控制離合器接合、分離 及 變速器檔位的變換 ， 將電控裝置的換檔機(jī)構(gòu) 取代 手動(dòng)形式的換檔機(jī)構(gòu)。執(zhí)行器單元的功能是 依據(jù) 換檔指令 ， 完成離合器的接合、分離 和 變速器檔位的變換。 離合器控制 ： 離合器結(jié)合 的 方式（完全接合與半接合兩種方式） 與 車速、加速踏板行程及操作速度隨換檔時(shí)是降檔還是升檔等參量變化而改變 的 。通過 ECU 的 操作控制系統(tǒng) 使得 節(jié)氣門調(diào)節(jié)器（即步進(jìn)電機(jī)）控制節(jié)氣門開度或操縱換檔裝置自動(dòng)換檔來實(shí)現(xiàn)巡航行駛 的 控制。 磁 — 液動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)原理 液壓系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 液壓系統(tǒng)是進(jìn)行變速器與離合器操作，接受 ECU 的電信號(hào)的裝置。 圖 為 液壓系統(tǒng) 的 控制原理圖。閥 V6 與 V5 控制變速器 的 換檔。執(zhí)行器單元 主要 由掛檔用、選檔用和操縱離合器用等驅(qū)動(dòng)它們的 9 個(gè)電磁閥及三個(gè)工作 的 油缸 所 組成。利用電磁閥控制換檔過程中 的 油路，進(jìn)而 來 控制工作的油缸活塞停止和移動(dòng)。油泵通過壓力開關(guān) 2 控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的停止與運(yùn)轉(zhuǎn)。在執(zhí)行單元 的 工作過程 之 中，既油泵未工作 又 能利用儲(chǔ)壓器 3 提供 出 穩(wěn)定的液壓。定位是自 鎖 裝置 (定位裝置 )的作用 ， 為 避免 撥叉 和 撥叉軸間產(chǎn)生軸向力時(shí)使電磁鐵與撥 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 叉軸發(fā)生相對位置變動(dòng) 而安裝 電磁鐵處自鎖裝置 ， 從 而 使電磁鐵不能夠把撥叉 和 撥叉 軸相結(jié)合 。 將 這些信號(hào)反饋到 ECU（通用汽車上稱為 PCM動(dòng)力傳動(dòng) 的 控制組件），在 ECU 上 進(jìn)行 運(yùn)算 后輸出 的 控制信號(hào)，通過 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 離合器電磁閥 與 換檔電磁閥等控制鎖止 與 換檔動(dòng)作 [13]。 本來換檔手柄 打算 設(shè) 置于 方向盤 的 操縱桿上 ， 但考慮方向盤操縱桿 其 上已 設(shè) 置了較 多手柄 ， 這會(huì) 加大 駕駛員 的 操縱難度 ，并且 容易 出現(xiàn) 誤操作 ， 在緊急 的 情況下 發(fā)生 不必要的 危險(xiǎn) 。 電磁鐵及氣缸選形 根據(jù)裝配形式來 確定 汽缸 與 電磁鐵的選擇，具體 得 安裝位置見裝配圖。通過電子控制單元的控制可以實(shí)現(xiàn)許多不同自動(dòng)換檔功能。機(jī)械設(shè)計(jì)博大精深，值得我一生 來學(xué)習(xí)、探索。劉老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、高深的學(xué)術(shù)造詣、平易近人的工作作風(fēng)以及活躍的學(xué)術(shù)思想使我受益匪淺，激勵(lì)著我在今后的人生旅途中不斷進(jìn)取、不斷拼搏。向院系領(lǐng)導(dǎo)表示感謝，是你們給了我良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。 Xxx 于湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院 南湖學(xué)