本科毕业设计说明书(2)

东北林业大学本科设计 若干个复杂的液压阀和油路构成的逻辑控制系统，按照设定的换挡规律，控制换挡执行机构的动作，从而实现自动换挡。 （2）电子控制

1969年法国的雷诺R16TA轿车首先使用了电子控制自动变速器。电子控制系统将控制换挡的参数（如车速和油门开度等）通过传感器转换为电信号输送给电脑，电脑通过处理换挡信号作用于换挡电磁阀，从而利用液压换挡执行机构实现自动换挡。 （3）智能控制

随着车辆技术和自动变速技术的发展，人们不再满足于简单的功能实现，车辆自动变速技术进入智能化阶段，控制策略的不断改进成为车辆自动 变速技术的特点。三菱新型四挡自动变速器，将各种输入信息和驾驶员的换挡通过神经网络建立联系，利用神经网络的学习功能，使得车辆能够按照驾驶员的意图自动换挡。 （4）集成控制

整个汽车电子控子系统一体化。发动机控制和AT控制、巡航控制、牵引力控制、四轮驱动控制和ABS联合起来进行综合控制。

1.3 液力机械自动变速器的结构组成

液力自动变速器由液力变矩器和动力换挡的辅助变速装置组成。液力变矩器安装在发动机和变速器之间，以液压油为工作介质，起传递转矩，变矩，变速及离合的作用，可在一定范围内自动无级地改变转矩比和传动比。行星齿轮系统主要由行星齿轮机构和执行机构组成，通过改变动力传递路线得到不同的传动比。两者组合使用更广泛地扩大了传动比的变化范围。

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2 自动变速器变速方案分析 2 自动变速器变速方案分析

2.1 自动变速器变速方案设计要求

（1）传动比要求：具有一个倒挡，一个超速挡，一个直接挡，两个减速挡，并且传动比设置要尽量最大限度发挥变速器性能。

（2）换挡操纵简单:最好只分离一个元件和接合一个元件就能实现换挡，以便于操纵控制，减轻驾驶员疲劳程度。

（3）变速器的结构要尽量简单，轴的叠套尽可能少，以便于加工制造生产。

2.2 自动变速器自由度选取

目前，轿车的行星齿轮自动变速器普遍采用三自由度，与二自由度行星齿轮自动变速器相比，行星齿轮机构简单，减少了行星排和制动器数目，使变速器体积小，重量轻，零件数目少，但增加了离合器数。四自由度变速器使换挡时需结合的元件过多，操纵换挡复杂，在轿车上不采用。本机构也采用三自由度。

2.3 自动变速器行星齿轮变速机构结构确定

本自动变速器行星齿轮变速机构结构简洁，仅用三个离合器，两个制动器，一个单向离合器，同样也实现了四挡变速，使结构大大简化

。

图2-1 变速机构简图

2.4 换挡传动路线的确定及各挡传动比计算

(1) 一挡：离合器C1接合，单向离合器F工作，此时行星架只能顺时针转动，所以行星架被制动，小太阳轮与输入轴相连接。此时传动路线为：泵轮→涡轮→涡轮轴→离合器C1→小太阳轮7→短行星轮6 →长行星轮2→齿圈3输出。

后行星排的特征方程式位：n21?α2n22?(α2?1)n23?0;

其中：n21为小太阳轮转速，等于输入转速ni; n22为齿圈转速，等于输出转速no；

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东北林业大学本科设计 n23为行星架转速，此时为0；

α2为齿圈齿数和小太阳轮齿数之比；

n故传动比由上式可得为i1?i?α2 （2-1）

no(2) 二挡：离合器C1接合，制动器B2制动大太阳轮8。此时动力传递路线为：泵轮→涡轮→涡轮→离合器C1→小太阳轮7→短行星轮6→长行星轮2围绕不动的大太阳轮8公转并驱动齿圈3输出。

对于前排行星轮有α1no?(1?α1)n架?0 对于后排行星轮有ni?α2no?(α2?1）n架?0

nα?α由以上两式可得传动比为i2?i?12 （2-2）

no1?α1(3) 三挡(直接挡)：锁止合器C0接合，液力变矩器锁死，离合器C1，C2，C3接合，使行星齿轮传动机构被锁止，则该系统成为一个整体转动。此时动力传递路线为：泵轮→锁止离合器→离合器和整个行星轮副转动输出动力。

其传动比为i3?1 （2-3） (4) 四挡(超速挡)：锁止合器C0锁止，离合器C3接合，制动器B2制动大太阳轮8。此时动力传递路线为：泵轮→锁止离合器C0→ 离合器C3→行星架1→长行星轮2绕大太阳轮旋转，并驱动齿圈3输出动力。

前行星排的特征方程式为：α1no?(1?α1)ni?0

nα可得其传动比为i4?i?1 （2-4）

no1?α1(5) 倒挡：倒挡离合器C2接合，使大太阳轮8转动。制动器B1工作，使行星架被制动。此时动力传递路线为：泵轮→涡轮→涡轮轴→离合器C2→大太阳轮8 →长行星轮2反向驱动齿圈3。

前行星排的特征方程式为：ni?α1no?0

n可得其传动比为iR?i??α1 （2-5）

no(6) 空挡：各离合器和制动器都在闲置状态，此时行星齿轮机构各部分可以自由运动，则行星齿轮机构不传递动力，变速器处于空（N）挡位置。

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3 自动变速器摩擦结合元件设计 3 自动变速器摩擦结合元件设计

3.1 概述

自动变速器的摩擦结合元件是用来结合或分开某些传动元件，从而实现不同的动力流动路线，改变传动比和车速。摩擦结合元件包括离合器和制动器，它们通过摩擦力来结合或制动行星齿轮传动机构的元件；单向离合器单向传动，使行星齿轮传动机构的元件只能朝一个方向转动。

对摩擦结合元件的要求：

（1）在摩擦结合元件滑磨结合的过程中，应控制好摩擦力的大小，以使换挡过程缓和，平顺，无冲击；

（2）在摩擦结合元件结合传动时，应使其具有足够的转矩储备，以满足使用要求； （3）摩擦元件应该有足够的热容量，并得到良好的润滑，以防止过热烧损；

（4）在元件分离状态时，要求空转状态下的摩擦力小，分离彻底，以提高经济性； （5） 结构简单紧凑，制造加工容易。

3.2 摩擦结合元件的整体布置

在拉威挪式自动变速器中，摩擦结合元件主要包括3个多片湿式离合器、1个多片湿式制动器、1个带式制动器和1个单向离合器，它们之间的相互配合和总体布置见图3-1。

1—离合器C2；2—离合器C1；3—联接鼓；4—带式制动器B1；5—片式制动器B2；6—行星齿轮机构；7—离合器C3

图3-1 摩擦结合元件总体布置图

3.3 各摩擦结合元件在不同挡位时的工作状态

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东北林业大学本科设计 表3-1 各杆位和各挡位下结合元件的结合情况 杆位 P N D 停车挡 空挡 1 2 3 4 R 倒挡 挡位 离合器 C1 C2 C3 ○ ○ ● ● ● ● ● ● ● 制动器 B1 B2 ● ● ● 单向离合器 F ● 锁止离合器 C0 ● ● 注：●表示结合传力，○表示结合但不传力

3.4 离合器C1设计

C1的主要零部件有离合器鼓、摩擦片、钢片、回位弹簧（螺旋弹簧）、活塞等，它通过渐开线花键与输入轴相连，通过摩擦片与联接鼓相连，联接鼓又通过花键与小太阳轮相连。离合器C1所选用的摩擦片与离合器C2的相同，具体设计过程见 …… 此处隐藏：1632字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……