【正文】 (或 鎖 銷 )壓入電磁鐵滑塊的凹臼中或 者 撥叉軸處 在 200～ 250N， 變速器軸 是 通過(guò)自鎖裝置中的彈簧 來(lái) 實(shí)現(xiàn) 。而且 考慮 到 從 已 使用 的 汽車變速器的 操縱手柄位置 ，現(xiàn)在 駕駛員 已 非常熟悉現(xiàn)在的換檔 模式 ?，F(xiàn)在的電控機(jī)械變速器與以前的相比功能更強(qiáng)，控制速度更快，精度和穩(wěn)定性更 高，對(duì)駕駛員的駕駛技術(shù)要求更低。我取得的每一點(diǎn)點(diǎn)的進(jìn)步，都是與老師的幫助和指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此向所有曾經(jīng)熱心幫助過(guò)我 的朋友表示感謝，祝他們一路順風(fēng)！ 最后，誠(chéng)摯感謝在百忙之中對(duì)本論文進(jìn)行評(píng)審、提出寶貴意見(jiàn)的各位專家。從論文課題的研究、選題到論文的撰寫(xiě)，都凝聚著劉老師的心血。 其控制系統(tǒng)將傳感器采集到的信號(hào)通過(guò)電控單元 (ECU)進(jìn)行處置， 及加裝電 — 液換檔控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)換檔自動(dòng)化， 對(duì)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，完成一系列 的 操作。如圖 所 示為電路顯示連接 的 示意圖 [14]： 圖 電路顯示連接示意圖 車內(nèi)布置 由于 采用電控 — 氣動(dòng)式 的 操縱機(jī)構(gòu) ，所以 將顯示面板 設(shè) 置 在 駕駛員面前 ， 使 得 駕駛員在行使 的 過(guò)程中 ， 可以 更 方便 自如 的 操縱 。 換檔位置 的 操作圖 如圖 所示： ， 圖 換檔位置操縱圖 鎖止裝置 確保 嚙合 的 齒輪以全齒長(zhǎng) 來(lái) 進(jìn)行嚙合 ， 避免 因小軸向力 的 作用或汽車振動(dòng)而脫檔 。 動(dòng)力單元一般采用的齒輪式油泵， 齒輪式油泵成 本底，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 。它 做 為控制執(zhí)行的 單元安裝在變速器 的 殼體 之 上。 磁 — 液動(dòng)換檔 的 機(jī)構(gòu)如圖 所示 。 巡航行駛控制 ： 控制開(kāi)關(guān)接通 之 時(shí)，巡航行駛控制系統(tǒng) 即 進(jìn)入工作 的 狀態(tài)。節(jié)氣門(mén)的調(diào)節(jié)器功能是調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度 ，進(jìn) 一步 調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。孔 的 表面粗糙度 和 平面位置尺寸要求都很高 ， 輸出孔的形狀 和 大小參照標(biāo)準(zhǔn) 的 設(shè)計(jì) [9]。 放油螺塞 則 采用永久磁性 的 螺塞， 為 避免齒輪磨粒 的 磨損。 放油螺栓 ： 換油時(shí)，排放清洗劑和污 油 。 通氣孔 ： 變速 器 工作 之 時(shí)，箱體內(nèi)壓力增大 、 氣體膨脹 、 溫度升高。軸承的另一端需 要 用螺母和防松墊，并采用止動(dòng)墊和緊定套來(lái)緊固。 因?yàn)?， 在殼體 的 前端面布 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 置軸承蓋 比 較困難。 因此 ， 可 采用向心球軸承 于 第一軸 的 前軸承 。 然而， 滾子軸承中主要 是 線接觸，適合承受較大載荷。 齒輪強(qiáng)度 齒輪損壞形式 變速器齒輪的損壞形式 主要 有 下列 的 幾種形式 [7] 齒輪折斷 ： 為了提高齒輪抗折斷的能力，采取以下 的 措施： （ 1）、增大軸的剛性及支承使得輪齒接觸線上承受的載荷較為均勻； （ 2）、 對(duì)齒根的表層進(jìn)行強(qiáng)化處理采用的是：滾壓、噴丸等工藝的措施； （ 3）、 采用適合的熱處理方法使得芯材料具有足夠的韌性； （ 4）、 為了減小齒根的應(yīng)力集中，采取 消除加工刀痕以及增大齒根過(guò)度圓角的半 徑。齒面必須具備有較高的 抗點(diǎn)蝕、抗磨損和塑性變形以及抗膠合的能力，并要求齒根應(yīng)具有較高抗折斷的能力。 在選定時(shí)，對(duì)齒輪齒數(shù) 和 軸的尺寸都要 進(jìn)行 綜合 的 考慮 。 但 轎車要求噪聲小，常 常 選用較小壓力角。增大 螺旋角 可 使 得 工作平穩(wěn)，齒輪捏合重合系數(shù)的增加， 為 的是 提高強(qiáng)度和減少工作噪聲 以及工作精度 。對(duì)轎車 為 K =15～ 19； maxMe —— 發(fā)動(dòng)機(jī) 的 最大輸出轉(zhuǎn)矩； maxiMe —— 變速器在一檔時(shí)，第二軸輸出 ； maxiMe = giMe ??? 1max ； g? —— 變速器 的 傳動(dòng)效率，取 ； 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 1i —— 變速器一檔傳動(dòng)比 。 齒輪模數(shù)選取應(yīng) 當(dāng) 符合國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 但是相 鄰檔 位之間的 傳動(dòng)比 的 比值 要在 以下 。檔數(shù)不采用組合式變速器但選用七檔 ， 其 原因如下 ：a. 電控制操縱部分 的 元件多，操縱實(shí)現(xiàn) 較 困難； b. 組合式變速器 的 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 。 所以，通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)的作用無(wú)論是駕駛員作用在結(jié)合套上的軸向推力有多大，同步環(huán)鍵齒端與結(jié)合套花鍵齒端總是會(huì)互相抵觸因而不能結(jié)合。 所有的外花鍵齒在對(duì)著結(jié)合套 5 的一端的一定倒角 。花鍵轂通過(guò)輸出軸與內(nèi)花鍵 相 連接，并且用卡環(huán) 和 墊圈來(lái)作軸向 的 定位。 同步器的選用、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理 現(xiàn)代汽車的變速器之中，各檔基本上采用斜齒輪常嚙合傳動(dòng)的變速齒輪，由于它的傳動(dòng)比直齒輪的穩(wěn)定性更強(qiáng)、精度更高、傳動(dòng)效率更高，更適合于在大動(dòng)力的傳動(dòng)。換倒檔 的 時(shí) 侯 能 夠 順利換入倒檔 ， 而且 不 與 其他 的 齒輪發(fā)生干涉。 變速器齒輪造成表面點(diǎn)蝕損壞主要 由于 接觸應(yīng)力過(guò)多 ， 在離軸承較近的地方 應(yīng) 放承受載荷大的低檔齒輪， 這樣做可 減少軸的變形 。 它的 檔位設(shè)定為一個(gè)倒退檔和七個(gè)前進(jìn)檔 ，其 改變傳動(dòng)比的情況 是 采用同步器結(jié)合 。此外，還不應(yīng) 出現(xiàn) 有誤掛檔 等 現(xiàn)象 。在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下，改變傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向，可使汽車倒向行駛。根據(jù)汽車行駛條件的改變，相應(yīng)地改變傳動(dòng)比，以便使汽車獲得所需的驅(qū)動(dòng)力與行駛速度，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)處于動(dòng)力性與燃油經(jīng)濟(jì)性均較佳的狀況。 在使用過(guò)程中不應(yīng)有換檔沖擊 、 脫檔和自動(dòng)跳檔現(xiàn)象 的 發(fā)生。 由于 通過(guò)充分 的 分析發(fā)動(dòng)機(jī)置前輪驅(qū)動(dòng)的變速器的齒輪壽命、變速器的徑向尺寸、轎車結(jié)構(gòu)的工藝性 和 變速器的傳動(dòng)效率 ， 可知 最佳 為 三軸式變速器。盡可能多 的 將直接檔設(shè)計(jì)為使用時(shí)間最多的檔位。需要 注意 的一點(diǎn)是 不掛倒檔時(shí)，不能和 第二軸齒輪 發(fā)生 有嚙合的 情 況 ，增加一個(gè)中間齒輪在從動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪的之間 。并且在二者的錐面間產(chǎn)生摩擦，再利用摩擦力帶動(dòng)制動(dòng)片 4 與圓錐環(huán)一起旋轉(zhuǎn)，與此同時(shí)推 動(dòng)圓錐環(huán)向右移，使得變速器殼體內(nèi)壁與制動(dòng)片接觸，利用殼體內(nèi)壁的和制動(dòng)片產(chǎn)生的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)。外圓柱面與花鍵轂的內(nèi)孔都加工有花鍵。 鎖止角是 跟結(jié)合套的內(nèi)花鍵齒端的倒角相等。因此，要 適當(dāng)?shù)倪x擇摩擦錐面的錐角和鎖止角。 選用：倒檔 +七個(gè)前進(jìn)檔形式。 相 鄰檔 位 傳動(dòng)比的 比值大，則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檔數(shù) 會(huì) 少。所以齒寬必須取得適當(dāng)。 由經(jīng)驗(yàn)公式 ： 31m a x )( iMeKA ?? （ 36） 式中： K —— 中心距系數(shù)?！?35176。～ 18176。中間軸上的小齒輪 8z 最小齒數(shù)，受 到 中間軸軸頸的尺寸限制 。 工作面磨損和輪齒折斷、塑性變形、點(diǎn)蝕以及膠合是齒輪傳動(dòng)比較常見(jiàn) 失效的形式。 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 齒輪的變 位 系數(shù) 采用兼顧 周全 的 齒輪變位， 它 能 既可 避 免齒輪產(chǎn)生 的 根切 、 干涉和配湊中心 距 ， 又能滿足 變速器的不同檔位齒輪在彎曲強(qiáng)度 、 接觸強(qiáng)度 、 抗膠合能力使用平穩(wěn)性 和 耐磨性等方面 的 不同要求 。 根據(jù)載荷 的 大小選擇軸承類型 ： 因?yàn)椋?球軸承中主要 是 點(diǎn)接觸，適合于承受中等或較輕載荷。因此 ， 更適合于在更高 的 轉(zhuǎn)速下工作； （ 3）、推理的軸承極限轉(zhuǎn)速都 不高 ； （ 4）、 在 工作轉(zhuǎn)速超出極限 的時(shí)候 ， 就可以 選用較高公差等級(jí) 或者 游隙 較大 的軸承 ；并且 加強(qiáng)對(duì)循環(huán)油冷卻 ， 采用循環(huán)潤(rùn)滑或油霧潤(rùn)滑 改善軸承 的 高速性能； （ 5）、滾子軸承 有較低的極限轉(zhuǎn)速 與球軸承相比，在高速時(shí) 一般會(huì) 優(yōu)先選用球軸承。 中間軸 的 前端 選 用 的是 徑向滾子軸承 ，其 不承受軸向力 。軸肩部圓角半徑應(yīng) 小 于軸承內(nèi)圈的圓角半徑。 檢查孔 ： 在箱體適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置檢查孔檢查傳動(dòng)零件嚙合 的 情況， 同時(shí)也可以 向箱內(nèi)注入潤(rùn)滑油。 通常會(huì) 在箱體便于觀察 、 油面較穩(wěn)定 的位置油面指示器 來(lái) 檢查變速器內(nèi)油池油面 的 高度 。潤(rùn)滑油 應(yīng) 在中間軸軸線以下 的20mm 。 殼體 的 加工面（兩端及蓋結(jié)合面） 應(yīng) 當(dāng) 采用平面 、 避免凸臺(tái) 、 兩端應(yīng) 平整光潔，平面 度 小 于 。 換 檔 品質(zhì)控制裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理 主要由微機(jī)作為控制單元及節(jié)氣門(mén)調(diào)節(jié)器、各種傳感器、液壓系統(tǒng)動(dòng)力單元、執(zhí)行器單元等組成電控機(jī)械變速器的電控裝置，其中液壓系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)是主要 的 部件。在換檔 之 時(shí) ， 為 了 減小齒輪間的沖擊及防止發(fā)動(dòng)機(jī)超速，節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng) 來(lái) 關(guān)閉節(jié)氣門(mén)，待換檔結(jié)束 之 后，再恢復(fù)加速踏板和節(jié)氣門(mén)之間的 聯(lián)動(dòng)的 關(guān)系。 動(dòng)力單元主要由： 儲(chǔ)壓器， 油泵， 其驅(qū)動(dòng)電機(jī)等組成，作用：動(dòng)力單元功能是一定的工作液壓在為整個(gè)液壓回路之中提供；執(zhí)行器單元是由 ： 四 個(gè)工作油缸 ， 十 個(gè)電磁閥組成， 作用： 執(zhí)行器單元 的 功能是將換單信號(hào)轉(zhuǎn)換 成 液壓信號(hào) ， 并完成相應(yīng) 的 操作 。 手動(dòng)變速器中的換檔操縱與離合器操縱機(jī)構(gòu) 被 執(zhí)行器單元取代了。 為執(zhí)行器的單元提供工作壓力是動(dòng)力單元 ， 它主要由 限壓閥 ， 驅(qū)動(dòng)電機(jī) ,油泵 , 兩 個(gè)壓力開(kāi)關(guān)（一個(gè)為電機(jī)停止、驅(qū)動(dòng)用； 另一個(gè)為液壓報(bào)警用）、儲(chǔ)壓器、單向閥等組成。 換擋位置圖 在換檔時(shí)應(yīng)注意 如下 的 三點(diǎn)： a 常用檔位 置于 中間位置； b 倒檔 置于 最靠邊 處 ； c 換檔次序排列 ， 其他檔在兩邊 。采用顯示 的 譯碼器，用顯示器件使輸入狀態(tài)顯示出十進(jìn)制 的 數(shù)。 圖 變速器裝 配 示意 圖 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 第七章 總 結(jié) 電控機(jī)械變速器 是在原有的手動(dòng)式換檔變速器的基礎(chǔ)上加裝微機(jī)控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)， 通過(guò) 加裝離合器電 — 液控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)換檔平穩(wěn)性 ， 在極大程度上提高了自動(dòng)變速器換檔品質(zhì)。劉老師在學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)上都給與我很大的幫助和關(guān)心。 我的父母和親人在我求學(xué)期間給與了最無(wú)私的鼓勵(lì)和支持，是他們給了我自由和不斷深造的機(jī)會(huì)；大學(xué)四年的學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)李宏、袁金鳳、嚴(yán)明、陳桃波等同學(xué)，考研團(tuán)隊(duì)何斌華、劉軒、劉強(qiáng)敏等同學(xué)及我的室友在生活和學(xué)習(xí)上給我提供了許多真誠(chéng)的幫助，令我深感集體的溫暖。在此，謹(jǐn)向 xxx老師表示衷心的感謝和深深的敬意。 南湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 參考文獻(xiàn) [1] 丘 宣懷．機(jī)械設(shè)計(jì) [M]．北京：高等教育出版社， 1997． [2] 胡光輝 ， 仇雅莉 .汽車自動(dòng)變速器原理與檢修 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. [3] 鄧楚南 ． 橋車構(gòu)造 [M]．北京： 人民交通出版社， 20xx. [4] 余志生 .汽車?yán)碚?[M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1993. [5] 葛安林 .車輛自動(dòng)變速技術(shù)理論與設(shè)計(jì) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ， . [6] 龔培康 . 汽車變速系統(tǒng)的控制 [J ] ．重慶工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報(bào) ， 1997 ， （ 6）： 913． [7] 濮良貴 ， 紀(jì)名 .機(jī)械設(shè)計(jì) [M].北京 :高等教育出版社 ， 20xx. [8] 龔培康 . 汽車變速系統(tǒng)的控制 [J ] ．重慶工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報(bào) ， 1997 ， （ 6）： 913． [9] 漢強(qiáng)．汽車自動(dòng)變速器講座 [J] ．汽車使用技術(shù)， 20xx，（ 1） ： 48． [10] 張金女 .汽車電子裝置與控制技術(shù) [M].哈爾濱 :黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社 ， 20xx. [11] Cabriel Leen， Dond Heffernam， Alan Dunne. Digital Networks in the Automotive Vehicle [J] ． IEE Computing amp。 布置在此 處 位置 ， 以便 駕駛員 能 快速 上手 ， 熟練 的 操作 。 電路設(shè)計(jì) 電路顯示部分設(shè)計(jì) 在電路顯示部分設(shè)計(jì)主要有 由 控制信號(hào)輸出系統(tǒng) ， 計(jì)算系統(tǒng)和 信號(hào)輸入系統(tǒng)這三部分組成 電控變速器電子控制 的 裝置。即當(dāng)液壓 在 低于3924kPa 之 時(shí)，壓力開(kāi)關(guān) 2 接通驅(qū)動(dòng)電機(jī) 的 電路， 即 驅(qū)動(dòng)油泵 開(kāi)始 工作 狀態(tài) ；當(dāng)液壓達(dá)到 了 4610kPa 之 時(shí)，壓力開(kāi)關(guān) 2 切斷驅(qū)動(dòng)電機(jī) 的 電路， 即 電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn) 狀態(tài) 。需用二個(gè)檔位開(kāi)關(guān) 來(lái) 確定變速器 的 各檔位，各檔 和 各檔位開(kāi)關(guān)關(guān)系如 下表 示 。閥 V2 是 控制離合器 的 分離用。 通過(guò)在微機(jī) 之 中固化的最優(yōu)化控制程序 的 運(yùn)算處理 之 后，再輸出相應(yīng) 地 控制信號(hào)給 到 各種控制 的 裝置，最后 才 由執(zhí)行單元 來(lái) 完成相應(yīng) 地 操作。其主要 的 控制器有： 變速控制 ： 變速控制是根據(jù)從 ECU 傳輸信號(hào)，按照 已經(jīng) 預(yù)設(shè)的程序，將換檔電信號(hào)通過(guò)電磁閥轉(zhuǎn)換為液壓信號(hào) ， 去操縱換檔 的 執(zhí)行元件自動(dòng)進(jìn)行換檔與選檔。從而在同步換檔的基礎(chǔ)上使 得 軸線固定式變速器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng) 的 換檔。 變速器 的端蓋 應(yīng) 當(dāng) 有足夠的強(qiáng)度 及 剛度 ， 殼體壁緩慢過(guò)渡，厚要均勻。 在 殼體上開(kāi)孔 ，利于 倒檔，支承表面的拆裝及加工 的 倒檔齒輪。軸承蓋有 凸 緣式 和 嵌 入 式 兩種。 軸承座聯(lián)接螺栓應(yīng) 當(dāng) 盡量 地 靠近軸承 的 座孔 ， 利用合理的加強(qiáng)筋和 大圓角過(guò)渡改善殼