汽車雙離合式自動變速箱結構設計畢業設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ： 各擋傳動比檔位123456傳動比1本設計的傳動比范圍，～。倒檔傳動比與1擋傳動比類似，比1擋略大選為。 中心距設計雙中間軸式布置兩個中心距、即輸入軸與中間軸的距離。中心距的大小主要由各擋位傳動比和齒數確定的，它能影響自動變速器的尺寸、體積及質量，可以進行微調，調整時首先要能保證齒輪的接觸強度。本文設計的雙中間軸式DCT采用了共用齒輪設計，因為齒輪模數相同但齒數不同，所以要使兩組齒輪正常嚙合，兩個中間距不能相等，即。這樣設計還能夠簡化結構，使制造方便。DCT的中心距一般根據下述經驗公式計算： (37)式中：A—變速器中心距—中心距系數，乘用車:=~，取=—發動機最大轉矩，—變速器一檔傳動比—變速器傳動效率，取96%中心距可先由公式（37）計算得到，即：式中：—中間軸1與實心輸入軸距離為中間軸與空心軸的中心距。等確定了齒輪模數和所布置的擋位齒輪數后，可計算出。 齒輪形式和材料現在生產的雙離合器自動變速器為實現具有運轉平穩、噪聲低、壽命長等突出的特點，全部采用斜齒輪傳動方案。汽車變速器的齒輪多采用滲碳合金鋼制作，為滲碳合金鋼20CrMnTi。齒輪精度不低于7級。輸入軸上的齒輪選擇左旋。① 齒輪模數的確定模數是齒輪的重要參數，它能影響齒輪的強度、質量、噪聲、工藝等。模數的選取一般遵循的原則：在中心距相同的條件下，小模數齒輪有更寬的齒寬和更多的齒數，能增加兩齒輪嚙合的重合度，減少因接觸過小而產生的震蕩，減小噪聲；大模數的齒輪可以減小齒數和齒寬，減輕齒輪重量；齒輪盡量選擇一樣的模數，這將方便生產。發動機排量V / L V ≤ V ≤ 模數/ mm~~選取較小模數并增多齒數有利于換檔，所選模數值應符合國家標準。選=。② 壓力角、螺旋角壓力角的選擇：乘用車選擇的壓力角主要考慮噪聲影響，應選擇小些的壓力角，根據國家規定的標準壓力角為20176。，本文壓力角采用=20176。螺旋角的選擇：一般選擇為15 176。~25176。，螺旋角越大，齒輪強度越高。初選螺旋角。③ 齒寬b齒寬b的選擇：斜齒輪齒寬:，為齒寬系數，~。則齒寬b=22mm④ 齒頂高系數齒頂高系數的選擇：汽車變速器齒輪的齒頂高系數規定為=。⑤ 齒輪修正齒輪修正常采用變位齒輪。變位系數的分析選擇：變為齒輪能夠避免齒輪根部相切，提高齒輪運行時的平穩性，避免不必要磨損降低齒輪使用壽命。變位系數的選擇要結合本文設計的中心距情況而定。中心距確定，則1擋、2擋、3擋和4擋齒輪應采用高度變位，5擋和6擋齒輪確定后計算出中心距，也可以使用高度變位齒輪。，下面是計算每個擋位的嚙合齒輪齒數。① 1擋齒輪副齒數的計算1擋傳動比：式中：—1擋主動齒輪齒數—1擋從動齒輪齒數1擋嚙合齒輪齒數和為，計算公式為：（38）由初算的和β角，代入式（38）可計算出在取齒數和時應注意最好不使為偶數，以減少大小齒輪有公約數的機會，否則會出現齒面的不均磨損。所以取整為51。的最小齒數受到中間軸軸徑的限制，盡可能取小些，的選定應與中間軸軸徑統一考慮，=12，=39。核算1擋傳動比：，故確定1擋傳動齒輪的齒數=12，=39。② 修正中心距和螺旋角確定齒數后，按式(38)反算中心距，修正后的中心距中心距準確值為=75mm。修正后的中心距則為各擋分配的依據。由式（34）計算出1擋齒輪的螺旋角β③ 中間軸1上其他擋位齒輪副計算1) 2擋齒輪副齒數計算2擋齒輪的齒數和式中：—2擋主動齒輪齒數—2擋從動齒輪齒數齒數和選51。，計算得=16,=35。校核2擋傳動比：，可以確定 2 擋傳動齒輪的齒數=16,=35。修正2擋齒輪的螺旋角2) 3擋齒輪副齒數的計算3擋齒輪的計算過程與2擋類似，取為51。由初選的，根據式（38）可計算出。核算3擋傳動比的大?。菏街校骸?擋主動齒輪齒數—3擋從動齒輪齒數，確定3擋齒輪齒數。3) 4擋齒輪副齒數的計算根據初選的4擋傳動比，可計算出4擋齒輪齒數。校核4擋傳動比大小：式中：—6擋主動齒輪齒數—4擋從動齒輪齒數，確定4擋齒輪齒數。④ 6擋齒輪副齒數的計算因為6擋與4擋共用空心輸入軸上的主傳動齒輪，已計算出和初選的，根據式（38）可計算出。核算6擋傳動比大小：式中：—6擋從動齒輪齒數—6擋主動齒輪齒數，確定6擋齒輪齒數。⑤ 中心距的計算算出了4擋和6擋傳動齒輪齒數后，可根據它們共用公共齒輪計算中間軸2與空心輸入軸的中心距： (39)式中：—中心距2，6擋從動齒輪所在軸與空心輸入軸距離⑥ 5擋齒輪齒數的計算根據式（39）所計算出的中心距，可計算出5擋齒輪齒數。5擋傳動齒輪齒數和：初選43，由5擋傳動比和齒輪齒數選擇原則，選。核算5擋傳動比大小：⑦ 惰輪齒數的計算1) 倒擋齒數的計算倒擋齒輪模數為。惰輪2的齒數一般在21~23之間，為避免干涉，則有： (310)式中：—齒輪2的齒頂圓直徑—齒輪3的齒頂圓直徑 (311)將式（311）代入式（310），并帶入數值可計算的，符合齒數選擇要求。參考原型車變速器的倒擋齒數，初選由倒擋傳動比 (312)式中：—倒擋常嚙合齒輪11的傳動比—倒擋常嚙合齒輪2的傳動比將數據代入式（312）可得。2) 計算倒擋軸和輸入軸之間的中心距根據式（38）代入數據可得3) 計算倒擋軸和中間軸2的中心距根據式（38）代入數據可得4) 校核倒擋傳動比。擋位123456R1R2傳動比主動齒輪齒數1216202322231215從動齒輪齒數3935312821192723 DCT軸的參數設計計算 軸的結構分析雙中間軸式DCT的布置由兩根輸入軸，兩根中間軸，一根倒擋軸組成，它們成平行軸式的分布。其中兩根輸入軸，一根為實心輸入軸，另一根為空心輸入軸，空心輸入軸套在實心輸入軸上，兩個軸共軸線，轉動時通過軸承分開，不會產生影響。把擋位分為奇偶擋分別布置在兩根輸入軸上，其中實心輸入軸上布置的是1擋、3擋和5擋主動齒輪，空心輸入軸上布置的是2擋、4擋和6擋主動齒輪，并且4擋和6擋共用空心軸上的主動齒輪。倒擋軸上的從動齒輪與1擋共用實心輸入軸上的主動齒輪，倒擋軸上的主動齒輪與中間軸2上的從動輪嚙合。實心輸入軸在空心輸入軸中轉動，兩根軸都采用階梯軸的結構形式設計。參考相關車型的變速箱軸設計，實心軸上的1擋主動齒輪做成齒輪軸，與軸設計成一體的，3擋和5擋主動齒輪通過花鍵安裝在實心輸入軸上。軸上還有脈沖信號輪，軸的長度要根據齒輪寬度，脈沖信號輪、彈性擋圈等標準件和安裝要求來設計。空心軸上的2擋和6擋主動齒輪參考原型車設計為空心齒輪軸，其上也有脈沖信號輪檢測速度。具體軸長尺寸要考慮安裝在實心輸入軸的尺寸和安裝要求進行設計。兩根中間軸主要設計尺寸要考慮軸承的安裝尺寸，一般也要設計成階梯軸的形式。中間軸1和中間軸2上都有兩個同步器，同時輸出軸齒輪也在兩個中間軸上，所以中間軸的長度要考慮各擋位齒輪的布置、同步器布置、輸出軸齒輪、彈性擋圈等標準件和安裝方便等方面因素。倒檔軸上只有兩個惰輪用于傳遞倒擋時的動力，布置形式主要考慮安裝方面。 軸的結構設計計算初選軸徑，用以確定軸的階梯。1) 在已知變速器中間距的情況下，中間軸的最大直徑可根據經驗公式可計算出來中心距初選公式： (313)，中間軸1和中間軸2的最大直徑按式（313）計算得：式中：—中間軸1的直徑—中間軸2的直徑2) 實心輸入軸的花鍵部分直徑也可按經驗公式選擇： (314)式中：K—為經驗系數，K=~；—發動機最大轉矩（N?m）根據式（314）可計算出實心軸花鍵部分直徑，則具體尺寸要結合設計過程中所選花鍵具體確定，但不會相差太大。3) 對于空心輸入軸的內外徑有如下關系： (315)式中：—空心輸入軸內徑—空心輸入軸外徑在初選出每軸的尺寸后根據具體安裝情況畫出零件圖。 實心輸入軸。實心輸入軸上有兩個花鍵軸分別與5擋和3擋主動齒輪嚙合，選擇的花鍵為45176。漸開線花鍵。軸上有一個脈沖信號輪，一個定位卡簧，軸向有三個主動齒輪，寬度為22mm，其中1擋主動齒輪與軸設計成一體，考慮到重合度，應略寬2mm，另外空心軸上還有兩擋齒輪的齒寬長度和空心軸脈沖信號輪，最后考慮兩端安裝支撐的選用軸承的長度和安裝直徑?？招妮斎胼S上4擋、6擋共用的主動齒輪和2擋主動齒輪都為齒輪軸，這樣設計能夠提高軸的強度?？招妮S的內外直徑按式（315）設計，內徑的尺寸要考慮安裝滾針軸承的大小。空心輸入軸的長度主要是兩個齒輪齒寬和支撐端軸承安裝長度，還有2擋和6擋齒輪之間同步器的安裝長度。另外其上也有速度脈沖信號輪，檢測轉速。 中間軸1 空心輸入軸。中間軸1上布置了4個擋位的空轉從動齒輪，當掛擋時由換擋拔插撥動同步器與齒輪上的嚙合齒嚙合，從而帶動中間軸旋轉，再通過輸出齒輪與減速器嚙合輸出發動機動力到車輪。中間軸上有兩個同步器，同步器軸的連接是靠漸開線花鍵連接，在初選最大直徑之后，根據具體安裝要設計成階梯狀，在根據接替情況具體選