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畢業(yè)汽車(chē)變速器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與發(fā)展前景畢業(yè)論文(完整版)

  

【正文】 起動(dòng)、怠速,并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況和車(chē)速情況,自動(dòng)選擇擋位,而且具有下列顯著特點(diǎn): 良好的行駛性能。在車(chē)輛行駛過(guò)程中,駕駛員必須根據(jù)道路、交通條件的變化,對(duì)車(chē)輛的行駛方向和速度進(jìn)行改變和調(diào)節(jié)。因?yàn)樽詣?dòng)變速器采用液力變矩器和發(fā)動(dòng)機(jī)“彈性”連接,外界的沖擊負(fù)荷可以通過(guò)藕合器緩沖,有過(guò)載保護(hù)的功能?! 〉詣?dòng)變速器缺點(diǎn)是:與手動(dòng)變速器相比,其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,零件加工難度大,生產(chǎn)成本較高,修理也較麻煩。一般來(lái)說(shuō),手動(dòng)變速器的傳動(dòng)效率要比自動(dòng)變速器的高,因此駕駛者技術(shù)好,手動(dòng)變速的汽車(chē)在加速、超車(chē)時(shí)比自動(dòng)變速車(chē)快,也省油。通常后輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)會(huì)采用三軸式變速器,即輸入軸,輸出軸和中間軸。在許多變速器中輸入軸和輸出軸能接合在一起,因此動(dòng)力不必經(jīng)過(guò)中間軸,這時(shí)的檔位稱(chēng)為直接檔。 當(dāng)車(chē)速慢下來(lái)很多時(shí)又再加速就要退至適當(dāng)?shù)臋n位當(dāng)車(chē)速慢下來(lái)很多時(shí)又再加速就要退至適當(dāng)?shù)臋n位,標(biāo)示R的區(qū)域?yàn)榈管?chē)檔標(biāo)示R的區(qū)域?yàn)榈管?chē)檔 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在前車(chē)輛前進(jìn)引擎轉(zhuǎn)速高的時(shí)候升檔,引擎轉(zhuǎn)速低的時(shí)候降檔簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在前車(chē)輛前進(jìn)引擎轉(zhuǎn)速高的時(shí)候升檔,引擎轉(zhuǎn)速低的時(shí)候降檔,轉(zhuǎn)速高低每臺(tái)車(chē)不一樣轉(zhuǎn)速高低每臺(tái)車(chē)不一樣 ③.與自動(dòng)變速器的比較此處的自動(dòng)變速器是指?jìng)鹘y(tǒng)的液力式自動(dòng)變速器,即通過(guò)液力變矩器及行星齒輪傳遞動(dòng)力的自動(dòng)變速器。一般來(lái)講,汽車(chē)上常用的自動(dòng)變速器有以下幾種類(lèi)型:液力自動(dòng)變速器、液壓傳動(dòng)自動(dòng)變速器、電力傳動(dòng)自動(dòng)變速器、有級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器和無(wú)級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器等。一般來(lái)說(shuō),自動(dòng)變速器的擋位分為P、R、N、D、1或L等。 N(Neutral):空擋。2擋可以用作上、下斜坡之用,此擋段的好處是當(dāng)上斜或落斜時(shí),車(chē)輛會(huì)穩(wěn)定地保持在1擋或2擋位置,不會(huì)因上斜的負(fù)荷或車(chē)速的不平衡、令變速器不停地轉(zhuǎn)擋。若該使用DEXRONII型而錯(cuò)用為F型,則會(huì)使自動(dòng)變速器發(fā)生換擋沖擊和制動(dòng)器、離合器突然嚙合的現(xiàn)象。 放完油后,視情況拆下機(jī)油盤(pán),徹底清洗機(jī)油盤(pán)和過(guò)濾器濾網(wǎng),然后再將機(jī)油盤(pán)裝好。 在坡道上停車(chē),應(yīng)將選擋桿扳入P位,此時(shí)松開(kāi)制動(dòng)踏板,汽車(chē)應(yīng)不會(huì)自行滑下。這兩種自動(dòng)變速器都沒(méi)有超速擋,其最高擋為直接擋。 自動(dòng)變速器的廠(chǎng)牌型號(hào)很多,外部形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有所不同,但它們的組成基本相同,都是由液力變矩器和齒輪式自動(dòng)變速器組合起來(lái)的。 行星齒輪機(jī)構(gòu),是自動(dòng)變速器的重要組成部分之一,主要由于太陽(yáng)輪(也稱(chēng)中心輪)、內(nèi)齒圈、行星架和行星齒輪等元件組成。油泵是自動(dòng)變速器最重要的總成之一,它通常安裝在變矩器的后方,由變矩器殼后端的軸套驅(qū)動(dòng)。 換擋操縱機(jī)構(gòu) 自動(dòng)變速器的換擋操縱機(jī)構(gòu)包括手動(dòng)選擇閥的操縱機(jī)構(gòu)和節(jié)氣門(mén)閥的操縱機(jī)構(gòu)等。 手動(dòng)/自動(dòng)變速器由德國(guó)保時(shí)捷車(chē)廠(chǎng)在911車(chē)型上首先推出,稱(chēng)為T(mén)iptronic,它可使高性能跑車(chē)不必受限于傳統(tǒng)的自動(dòng)檔束縛,讓駕駛者也能享受手動(dòng)換檔的樂(lè)趣。無(wú)級(jí)變速器屬于自動(dòng)變速器的一種,但它能克服普通自動(dòng)變速器“突然換檔”、油門(mén)反應(yīng)慢、油耗高等缺點(diǎn)。駕駛員只需操縱加速踏板,變速器就可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷信號(hào)和車(chē)速信號(hào)來(lái)控制執(zhí)行元件,實(shí)現(xiàn)檔位的變換。 (1)、三軸變速器這類(lèi)變速器的前進(jìn)檔主要由輸入(第一)軸、中間軸和輸出(第二)軸組成。鎖環(huán)上有短花鍵齒圈,花鍵齒的斷面輪廓尺寸與齒輪及花鍵轂上的外花鍵齒均相同。 變速器操縱機(jī)構(gòu)能讓駕駛員使變速器掛上或摘下某一檔,從而改變變速器的工作狀態(tài)。 三軸五檔變速器有五個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔,由殼體、第一軸(輸入軸)、中間軸、第二軸(輸出軸)、倒檔軸、各軸上齒輪、操縱機(jī)構(gòu)等幾部分組成。在三個(gè)花鍵轂上分別套有帶有內(nèi)花鍵的接合套,并設(shè)有同步機(jī)構(gòu)。與傳統(tǒng)的三軸變速器相比,由于省去了中間軸,在一般檔位只經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪就可以將輸入軸的動(dòng)力傳至輸出軸,所以傳動(dòng)效率要高一些;同樣因?yàn)槿魏我粰n都要經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪傳動(dòng),所以任何一檔的傳動(dòng)效率又都不如三軸變速器直接檔的傳動(dòng)效率高。自動(dòng)變速器在汽車(chē)行駛時(shí)輸出軸轉(zhuǎn)速較高,而此時(shí)如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)入怠速狀態(tài)(掛N擋時(shí)),變速器會(huì)出現(xiàn)供油不足,尤其對(duì)多片式離合器而言更是容易因?yàn)槿鄙贊?rùn)滑、冷卻而燒損。 第二步:打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋。 第六步:在變速器油檢查過(guò)程中,一定要保證干凈,避免塵土微粒進(jìn)入變速器,導(dǎo)致變速器過(guò)早損壞。在運(yùn)動(dòng)模式下,其設(shè)計(jì)的換檔規(guī)律曲線(xiàn)是控制變速器在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)換檔,獲取發(fā)動(dòng)機(jī)最多的功率,達(dá)到提高整車(chē)動(dòng)力性能的目的。從現(xiàn)代汽車(chē)變速器的市場(chǎng)狀況和發(fā)展來(lái)看,全世界的各大廠(chǎng)商都對(duì)提高AT的性能及研制無(wú)級(jí)變速器(CVT)表現(xiàn)積極,汽車(chē)業(yè)界非常重視CVT在汽車(chē)上的實(shí)用化進(jìn)程。發(fā)展至今,大多數(shù)手動(dòng)變速器也搭載有5檔,甚至6檔速率。為了降低內(nèi)部損耗,采用多檔位、小速比差可以減少燃料消耗,增加車(chē)輛行駛的平順性。能量是通過(guò)輪盤(pán)和鏈子之間產(chǎn)生的摩擦從軸輪傳到另一個(gè)軸輪。以上指的是,隨著車(chē)速度的增加,有可能發(fā)動(dòng)機(jī)速度減低下來(lái)。這主要是由于換檔時(shí),會(huì)造成動(dòng)力中斷,這被視為不利之處。特別是對(duì)于橫置發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)更是如此?;旌蟼鲃?dòng)在長(zhǎng)途運(yùn)輸中沒(méi)有太多的好處。采用空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)可以有效握高燃油經(jīng)濟(jì)性.但同時(shí)使后橋愛(ài)變速器周?chē)目諝怃鬯俳档?。(AMT)的運(yùn)行特點(diǎn)自動(dòng)變速的手動(dòng)變速器比自動(dòng)變速器和手動(dòng)變速器節(jié)能,但由于其是基于手動(dòng)變速器發(fā)展起來(lái)的,具有不可逾越的技術(shù)阻礙,即動(dòng)力中斷現(xiàn)象,一般應(yīng)用在緊湊型車(chē)河商用車(chē)上。11汽車(chē)無(wú)級(jí)變速器的應(yīng)用在汽車(chē)無(wú)級(jí)變速器(CVT)應(yīng)用方面,國(guó)內(nèi)與國(guó)外車(chē)型存在的差距也正在逐漸縮小。避免因操作而產(chǎn)生的遲滯頓挫感,提高舒適程度,操作簡(jiǎn)便,又能充分體驗(yàn)駕駛樂(lè)趣。變速器工作時(shí),電控單元依據(jù)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)和變速器輸出軸的速度信號(hào),經(jīng)計(jì)算后向液壓控制裝置輸出執(zhí)行信號(hào),再由液控裝置輸出油壓(調(diào)節(jié))控制離合器與伺服油缸的工作,來(lái)改變動(dòng)力傳遞的通道及改變主動(dòng)、從動(dòng)帶輪的工作半徑實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。國(guó)內(nèi)有關(guān)行業(yè)專(zhuān)家指出:經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展后,要做到手動(dòng)+自動(dòng)變速產(chǎn)品品類(lèi)齊全;手動(dòng)變速箱產(chǎn)品升級(jí);自動(dòng)變速箱將優(yōu)先發(fā)展AMT、適對(duì)發(fā)展DCT、適量生產(chǎn)EcT,全力推動(dòng)自動(dòng)變速箱開(kāi)發(fā)的市場(chǎng)化進(jìn)程。[3]楊維和,汽車(chē)構(gòu)造,北京:人民交通出版社,1998。 感謝我的媽媽?zhuān)傻弥X草,言樹(shù)之背,養(yǎng)育之恩,無(wú)以回報(bào),你們永遠(yuǎn)健康快樂(lè)是我最大的心愿。由于世界能源和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題的日益突出及激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),今后汽車(chē)變速器市場(chǎng)會(huì)呈現(xiàn)最佳優(yōu)化設(shè)計(jì)的多層次多樣化狀態(tài)。但具有高技術(shù)水準(zhǔn)自動(dòng)化控制的手動(dòng)變速器因保持MT的優(yōu)點(diǎn)(同時(shí)又因其優(yōu)化設(shè)計(jì)盡量避免MT的不足)將取得進(jìn)展,如雙離合器變速器(DCT)、自動(dòng)變速的手動(dòng)變速器(AMT)。老師對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展方向的把握,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度,都使我受益匪淺。[5]徐清富,國(guó)外汽車(chē)最新結(jié)構(gòu)圖冊(cè),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996。為改進(jìn)手動(dòng)變速器(MT)的性能,汽車(chē)工業(yè)的主要精力集中在下列方面:(1)提高換檔的舒適性;(2)用輕金屬降低變速器的重量;(3)減少內(nèi)損耗,例如使用低粘度潤(rùn)滑油;(4)以合乎環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)工藝等有效生態(tài)方案補(bǔ)償成本膨脹;(5)發(fā)展能用現(xiàn)有設(shè)備和零部件相兼容的雙離臺(tái)器變速器的生產(chǎn)平臺(tái)。在變速效率、速比范圍、重量及生產(chǎn)成本等方面,已逐步突破以前只有在小型轎車(chē)(低功率)上的使用局限。且在油耗上,比手動(dòng)//100km,/100km。此外,奧迪AA菲亞特派力奧、西耶耶、周末風(fēng)、奇瑞旗云、風(fēng)云、東方之子也有CVT可供選擇。其工作原理是:可以同時(shí)有2個(gè)擋位嚙臺(tái),汽車(chē)在正常行駛時(shí),一個(gè)離臺(tái)器控制單數(shù)擋位齒輪,一個(gè)離合囂控制雙數(shù)檔位齒輪;變速?lài)淘趽Q檔過(guò)程中,保持動(dòng)力不切斷。緩沖器的使用。因?yàn)槟芰亢碗娏鬟@兩方面的限制,并且電動(dòng)機(jī)的重量大、體積大、價(jià)格也高。在許多情況下,一臺(tái)動(dòng)力源是內(nèi)燃機(jī),另一臺(tái)是由電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。降低成本是發(fā)展任何一種變速器的主要驅(qū)動(dòng)力。若軟件不仔細(xì)地被起動(dòng),軸輪就容易會(huì)破壞到極限。CVT對(duì)扭矩是非常敏感的。無(wú)級(jí)變速齒輪傳動(dòng)裝置,是在上世紀(jì)中葉出現(xiàn)的。自動(dòng)變速器自上世紀(jì)40年代開(kāi)始使用,南美國(guó)制造商發(fā)展起來(lái)。ECT變扭器中的自動(dòng)變速器油(ATF)在高速運(yùn)動(dòng)中,由于油液分子間的內(nèi)摩擦和油液分子與各工作輪葉片表面間的摩擦所消耗的部分能量及泵輪、渦輪窄隙處油液剪切等原因會(huì)產(chǎn)生油液溫度升高造成功率損失,存在傳動(dòng)效率低油耗較大的不足,另外還存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及維修難度大等較明顯缺點(diǎn)。但上述智能化設(shè)計(jì),還是不能最終解決AT油耗高傳動(dòng)效率低的問(wèn)題。 8汽車(chē)變速器的現(xiàn)狀與前景隨著國(guó)內(nèi)汽車(chē)保有量持續(xù)快速增長(zhǎng),公路交通所消耗的石油資源占全國(guó)石油消耗總量的份額不斷攀升。 第四步:拉出油尺讀取液面高度,液面須符合下列條件: 冷態(tài)變速器:應(yīng)從+20℃一側(cè)讀取,液面應(yīng)保持在MAX到MIN之間。自動(dòng)變速器內(nèi)注入一種叫做ATF的潤(rùn)滑油,即自動(dòng)變速器油,它的作用除了潤(rùn)滑、降溫和清洗以外,更主要的是通過(guò)油的流動(dòng)傳遞扭矩,也就是傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的動(dòng)力。   (2)P擋可作為手制動(dòng)的輔助制動(dòng)器,但不可替代手制動(dòng)器。其中在第二個(gè)接合套上還制有倒檔齒輪。第一軸前部花鍵插于離合器從動(dòng)盤(pán)轂中。在振動(dòng)等條件影響下,操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。鎖環(huán)具有與齒輪上的摩擦面錐度相同的內(nèi)錐面,內(nèi)錐面上制出細(xì)牙的螺旋槽,以便兩錐面接觸后破壞油膜,增加錐面間的摩擦。 1同步器功用使接合套與待接合齒圈兩者之間能迅速同步;阻止在同步之前齒輪進(jìn)行嚙合;防止產(chǎn)生接合齒圈之間的沖擊;縮短換檔時(shí)間,聲速完成換檔操作;延長(zhǎng)齒輪壽命。4變速器的功用改變傳動(dòng)比 改變傳動(dòng)比,滿(mǎn)足不同行駛條件對(duì)牽引力的需要,使發(fā)動(dòng)機(jī)盡量工作在有利的工況下,滿(mǎn)足可能的行駛速度要求。有級(jí)式變速器有級(jí)式變速器:有幾個(gè)可選擇的固定傳動(dòng)比,采用齒輪傳動(dòng)。在D檔時(shí),可自由變換降檔()或加檔(+),如同手動(dòng)檔一樣。 傳統(tǒng)的液力自動(dòng)變速器根據(jù)汽車(chē)的行駛速度和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化,自動(dòng)變速擋位。油壓的調(diào)節(jié)由調(diào)壓閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。在速比改變的過(guò)程中,整個(gè)行星齒輪組還存在運(yùn)動(dòng),動(dòng)力傳遞沒(méi)有中斷,因而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力換擋。 液力變矩器 液力變矩器位于自動(dòng)變速器的最前端,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上,其作用與采用手動(dòng)變速器的汽車(chē)中的離合器相似。這種設(shè)計(jì)雖然使自動(dòng)變速器的構(gòu)造更加復(fù)雜,但由于設(shè)有超速擋,大大改善了汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。 按變速形式分 可分為有級(jí)變速器與無(wú)級(jí)變速器兩種 有級(jí)變速器是具有有限幾個(gè)定值傳動(dòng)比(一般有3~5個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋)的變速器。   手動(dòng)選擋機(jī)構(gòu)從選擋桿到手動(dòng)閥是通過(guò)連桿或拉線(xiàn)連接起來(lái)的,均有調(diào)整部位。 另外,自動(dòng)變速器油量的檢查也很重要,自動(dòng)變速器的生產(chǎn)廠(chǎng)家不同,工作液的檢查條件也就不同。 1(First Gear):1擋也是前進(jìn)擋,但變速器只能在1擋內(nèi)工作。如短暫停留可將撥桿置于此擋并拉出手制動(dòng)桿,右腳可移離剎車(chē)踏板稍作休息。當(dāng)汽車(chē)需要在一固定位置上停留一段較長(zhǎng)時(shí)間,或在停*之后離開(kāi)車(chē)輛前,應(yīng)該拉好手制動(dòng)及將撥桿推進(jìn)“P”的位置上。液力自動(dòng)變速器主要是由液壓控制的齒輪變速系統(tǒng)構(gòu)成,主要包
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