【正文】 再次感謝所有關(guān)心、支持和幫助我的老師、同學(xué)和朋友，是你們的及時(shí)幫助和關(guān)心伴隨我度過(guò)了最困難的階段，雖然畢設(shè)已接近尾聲，我的大學(xué)生活也將結(jié)束，但我仍銘記于心。但由于能力和時(shí)間有限，本設(shè)計(jì)的汽車雙離合式自動(dòng)變速器還有一些結(jié)構(gòu)問(wèn)題可以繼續(xù)完善：本設(shè)計(jì)不包括雙離合器的具體設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步設(shè)計(jì)；對(duì)于換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)也可以進(jìn)一步設(shè)計(jì)；變速箱箱體的結(jié)構(gòu)還可以根據(jù)實(shí)際車型進(jìn)一步改進(jìn)。變速箱箱體的結(jié)構(gòu)分析和具體繪制。DCT能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力換擋，并且能在不切斷動(dòng)力的情況下轉(zhuǎn)換傳動(dòng)比，縮短了換擋時(shí)間，提高了換擋品質(zhì)；同時(shí)它又具有傳動(dòng)效率高、安裝空間緊湊、重量輕、價(jià)格便宜等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為現(xiàn)在汽車自動(dòng)變速器技術(shù)發(fā)展的新的方向，具有廣闊的市場(chǎng)前景。其他擋位經(jīng)過(guò)計(jì)算也符合使用壽命。軸承載荷：軸承1：軸承2：因?yàn)檩S承1受力大，只要校核軸承1即可。項(xiàng)目2擋4擋6擋空心輸入軸中間軸1空心輸入軸中間軸1空心輸入軸中間軸2經(jīng)過(guò)計(jì)算結(jié)果可知，本次設(shè)計(jì)的軸符合強(qiáng)度要求，能夠滿足使用。其他奇數(shù)擋的計(jì)算過(guò)程與1擋的受力分析計(jì)算過(guò)程相同。水平面反力：垂直面反力：（b）所示，（c）所示；（d）所示，（e）所示。掛擋時(shí)兩齒輪相互嚙合產(chǎn)生的徑向力和軸向力使軸在垂直面內(nèi)彎曲變形產(chǎn)生垂向撓度，而圓周力使軸在水平面內(nèi)彎曲變形并產(chǎn)生水平撓度。軸的垂向撓度f(wàn)c由式（45）和式（47）計(jì)算可得：軸的水平撓度由式（44）和式（48）計(jì)算可得：軸的全撓度為：軸的轉(zhuǎn)角由式（45）和式（49）計(jì)算可得：所以變速器在1擋工作時(shí)軸的剛度可以滿足要求。各擋齒輪嚙合的圓周力，徑向力及軸向力可按下式求出： (44) (45) (46)式中：i—至計(jì)算齒輪的傳動(dòng)比d—計(jì)算齒輪的節(jié)圓直徑（mm）—最大輸入轉(zhuǎn)矩（N?mm）作用在齒輪上的徑向力Fr使軸在垂直面內(nèi)彎曲變形并產(chǎn)生垂向撓度f(wàn)c；而圓周力Ft使軸在水平面內(nèi)彎曲變形并產(chǎn)生水平撓度f(wàn)s。軸在垂直面內(nèi)產(chǎn)生的撓度和軸在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)角將會(huì)造成齒輪不能正常接觸，這就要求軸要有足夠的強(qiáng)度和剛度來(lái)保證齒輪的正常工作；水平面的轉(zhuǎn)角會(huì)導(dǎo)致齒輪傾斜，造成齒輪沿齒方向上受力不均，這都將導(dǎo)致齒輪出現(xiàn)磨損嚴(yán)重，產(chǎn)生過(guò)大噪聲，嚴(yán)重影響變速器性能使。，選擇齒形系數(shù)y=將數(shù)據(jù)代入式（42），可計(jì)算出1檔主動(dòng)齒輪彎曲應(yīng)力在許用應(yīng)力范圍內(nèi)，齒輪彎曲強(qiáng)度符合要求。第4章齒輪軸系的校核第4章 齒輪軸系的校核汽車變速箱的機(jī)械式齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)形式和使用條件都是相似的，因此，計(jì)算汽車變速器齒輪強(qiáng)度用的簡(jiǎn)化計(jì)算公式與通用齒輪強(qiáng)度的計(jì)算公式同樣可以獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果。從而避免了密封材料的膨脹、硬化和溶化，使密封變差。潤(rùn)滑油從變速器進(jìn)油螺塞處注入變速箱內(nèi)，浸入潤(rùn)滑油的齒輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，甩動(dòng)潤(rùn)滑油，從而把其他零件表面潤(rùn)滑，還可以把摩擦產(chǎn)生的熱帶走。安裝時(shí)先在盤形的一段將軸安裝上，之后再沿各軸將齒輪等件安裝上，追后套上桶形的另一半箱體。在箱蓋部分設(shè)計(jì)了與發(fā)動(dòng)機(jī)部分相連的連接孔。 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主箱體（a）主視圖；（b）左視圖；（c）俯視圖（a）（b）（c）變速箱箱體主要參考相關(guān)車型的變速箱進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體型號(hào)可以在設(shè)計(jì)出階梯軸軸端時(shí)結(jié)合圓錐滾子軸承尺寸進(jìn)行選擇。實(shí)心輸入軸和空心輸入軸之間要能夠同軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能產(chǎn)生摩擦，現(xiàn)在汽車設(shè)計(jì)為了解決這個(gè)問(wèn)題采用滾針軸承使兩根軸能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 倒擋軸。只能采用空間三角布置。同步器與軸的軸向用卡簧固定。另外其上也有速度脈沖信號(hào)輪，檢測(cè)轉(zhuǎn)速。 實(shí)心輸入軸。倒檔軸上只有兩個(gè)惰輪用于傳遞倒擋時(shí)的動(dòng)力，布置形式主要考慮安裝方面?？招妮S上的2擋和6擋主動(dòng)齒輪參考原型車設(shè)計(jì)為空心齒輪軸，其上也有脈沖信號(hào)輪檢測(cè)速度。倒擋軸上的從動(dòng)齒輪與1擋共用實(shí)心輸入軸上的主動(dòng)齒輪，倒擋軸上的主動(dòng)齒輪與中間軸2上的從動(dòng)輪嚙合。2) 計(jì)算倒擋軸和輸入軸之間的中心距根據(jù)式（38）代入數(shù)據(jù)可得3) 計(jì)算倒擋軸和中間軸2的中心距根據(jù)式（38）代入數(shù)據(jù)可得4) 校核倒擋傳動(dòng)比。5擋傳動(dòng)齒輪齒數(shù)和：初選43，由5擋傳動(dòng)比和齒輪齒數(shù)選擇原則，選。校核4擋傳動(dòng)比大?。菏街校骸?擋主動(dòng)齒輪齒數(shù)—4擋從動(dòng)齒輪齒數(shù)，確定4擋齒輪齒數(shù)。修正2擋齒輪的螺旋角2) 3擋齒輪副齒數(shù)的計(jì)算3擋齒輪的計(jì)算過(guò)程與2擋類似，取為51。修正后的中心距則為各擋分配的依據(jù)。所以取整為51。變位系數(shù)的選擇要結(jié)合本文設(shè)計(jì)的中心距情況而定。③ 齒寬b齒寬b的選擇：斜齒輪齒寬:，為齒寬系數(shù)，~。螺旋角的選擇：一般選擇為15 176。發(fā)動(dòng)機(jī)排量V / L V ≤ V ≤ 模數(shù)/ mm~~選取較小模數(shù)并增多齒數(shù)有利于換檔，所選模數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。輸入軸上的齒輪選擇左旋。等確定了齒輪模數(shù)和所布置的擋位齒輪數(shù)后，可計(jì)算出。中心距的大小主要由各擋位傳動(dòng)比和齒數(shù)確定的，它能影響自動(dòng)變速器的尺寸、體積及質(zhì)量，可以進(jìn)行微調(diào)，調(diào)整時(shí)首先要能保證齒輪的接觸強(qiáng)度。汽車在行駛時(shí)除去起步階段或特殊路況，一般都是掛高速擋行駛的，所以在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)高擋區(qū)的傳動(dòng)比比低擋區(qū)的小。—道路最大阻力系數(shù)—驅(qū)動(dòng)車輪的滾動(dòng)半徑,驅(qū)動(dòng)車輪滾動(dòng)半徑根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)為=—發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，?m—主減速比，轎車在3~，取=—汽車傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率，有極機(jī)械變速器傳動(dòng)系的轎車，~，帶入式（32）數(shù)據(jù)計(jì)算得：水平路面行駛時(shí)，車輛驅(qū)動(dòng)輪不能打滑。1擋傳動(dòng)比的確定主要考慮兩方面：一是汽車爬最大坡度時(shí)用1擋傳動(dòng)，輸出扭矩最大；二是在1擋低速行駛時(shí)，車輛在路面上不能出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪打滑現(xiàn)象。② 傳動(dòng)比的初步確定變速器的設(shè)計(jì)步驟先從傳動(dòng)比的計(jì)算開(kāi)始。① 擋位數(shù)的選擇本文設(shè)計(jì)的車型變速箱的安裝為前橫置，發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器安裝在同一軸線上。 雙中間軸式變速箱裝配圖1—2擋齒輪；2—4擋齒輪；3—3擋齒輪；4—1擋齒輪；5—5擋齒輪；6—倒擋齒輪R1；7—6擋齒輪；8—倒擋齒輪R2；9—倒擋軸；10—中間軸2；11—空心輸入軸；12—實(shí)心輸入軸；13—中間軸1變速箱采用整體式箱體，分為兩部分，主箱體主要是安裝齒輪軸系，箱體蓋主要是用于離合器的安裝和變速箱整體安裝在車上。第3章 DCT變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算第3章 DCT變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。本章詳述了雙離合器自動(dòng)變速器的基本工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。項(xiàng)目干式 DCT濕式 DCT熱負(fù)荷性能低高負(fù)載性能~250 ~傳動(dòng)效率90%左右85%左右燃油經(jīng)濟(jì)性高較高成本及維護(hù)成本低、易維護(hù)成本較高、不易維護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊復(fù)雜質(zhì)量輕較重適用車型中、小型乘用車大型轎車、越野車、賽車儲(chǔ)備系數(shù)大小換擋可控性好較好 DCT總體設(shè)計(jì)方案的確定根據(jù)上述DCT的組成、工作原理和所確定的傳動(dòng)方案，并結(jié)合本文參考的原型車特點(diǎn)和要求，確定本文所要設(shè)計(jì)的DCT總體方案：① 通過(guò)雙離合器的選擇分析，本文采用干式雙離合器的結(jié)構(gòu)。從Luk公司提供的離合器負(fù)載指數(shù)和能力指數(shù)的對(duì)比圖，讓我們對(duì)離合器的選用有了更為明確的方向，如圖 。（2）傳動(dòng)效率較低。（3）軸強(qiáng)度高。 DCT 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖優(yōu)點(diǎn)：（1）軸向尺寸較小。只有在最高速擋運(yùn)行時(shí)傳動(dòng)效率才比較高，其他擋位傳動(dòng)效率都不高。與兩軸式一樣，單中間軸式DCT的各擋位齒輪都沿軸向布置，擋位數(shù)過(guò)多會(huì)增加軸的長(zhǎng)度，使軸強(qiáng)度剛度較低，易變形，不穩(wěn)定。輸入軸和輸出軸同軸線布置，中間軸平行布置外側(cè)。（2）噪聲大，磨損較大。兩軸式DCT：不布置中間軸，將各擋主動(dòng)齒輪按奇偶擋分別布置在實(shí)心輸入軸與空心輸入軸上，與他們嚙合的從動(dòng)齒輪布置在輸出軸上，掛擋時(shí)動(dòng)力傳輸直接從輸出軸輸出。雙離合式自動(dòng)變速器的擋位設(shè)置也遵循主流擋位設(shè)計(jì)，但倒擋的布置卻根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同會(huì)有兩種形式。DCT完成換擋過(guò)程與液力自動(dòng)變速器的換擋時(shí)的控制過(guò)程相同。以雙中間軸式布置的自動(dòng)變速器換擋過(guò)程為例。汽車運(yùn)行時(shí)，總有一個(gè)擋位的齒輪組嚙合，在駕駛者根據(jù)路況要換擋時(shí)，車載電腦會(huì)根據(jù)汽車在不同路況的行駛對(duì)駕駛者的換擋意圖做出判斷，并且預(yù)先準(zhǔn)備將另一臺(tái)離合器接合，實(shí)際上還沒(méi)有接合；當(dāng)換擋時(shí)，使用中的離合器分離，帶動(dòng)使用中擋位的齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)動(dòng)力中斷，同時(shí)另一臺(tái)離合器閉合，已被預(yù)先準(zhǔn)備掛擋的齒輪嚙合。 DCT工作原理現(xiàn)在主流的自動(dòng)變速箱都只有一臺(tái)離合器，換擋過(guò)程要分為三個(gè)步驟：第一步離合器分離，第二步撥叉撥動(dòng)同步器換擋，第三步離合器再結(jié)合，所有的擋位切換都要完成這三步。 整車主要參數(shù)質(zhì)量參數(shù)整車總質(zhì)量≤2t發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)最大轉(zhuǎn)矩?m最大轉(zhuǎn)速6500rpm車輪滾動(dòng)半徑308mm排量其他的要求：箱體的設(shè)計(jì)參數(shù)要參考相關(guān)車型變速箱的具體布置和安裝尺寸來(lái)綜合考慮。3) 最后對(duì)變速箱齒輪軸系部分進(jìn)行校核，包括傳動(dòng)齒輪、齒輪軸、軸承等的校核計(jì)算。本課題設(shè)計(jì)的汽車雙離合式自動(dòng)變速箱，涵蓋發(fā)動(dòng)機(jī)、雙離合器本體、雙離合器電機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、雙中間軸式變速器、驅(qū)動(dòng)軸—車輪總成。一汽大眾正在研發(fā)雙離合器自動(dòng)變速器的主要控制單元，上汽集團(tuán)正在擴(kuò)大生產(chǎn)線，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，并且生產(chǎn)出裝備自主品牌DCT的車型了。如吉林大學(xué)的牛銘奎、程秀生、葛安林[78]等和同濟(jì)大學(xué)的楊偉斌、吳光強(qiáng)[910]等對(duì)雙離合器式自動(dòng)變速器換檔特性及換檔品質(zhì)的研究；重慶大學(xué)姚曉濤、秦大同[11]等對(duì)干式雙離