AMT自动变速器离合器执行机构设计(全套图纸)答辩

一 、 本 文 背 景二 、 设 计 内 容 及 要 求三 、 方 案 的 选 择四 、 参 数 设 计 计 算五 、 结 构 设 计六 、 总 结 和 展 望致 谢 一 、 本 文 背 景 AMT： 机 械 式 自 动 变 速 器Automatic Mechanical Transmission 1. AMT的 定 义 AMT系 统 图 AMT的 定 义 * 1） 节 油 ： 9%-15%。2） 传 动 效 率 高 ： 与 手 动 变 速 器 相 当3） 生 产 成 本 低 ， 生 产 继 承 性 好 ：4） 其 他 ： 舒 适 、 老 少 皆 宜 。2. AMT的 特 点 路 宝 节 油 哈 飞 汽 车 集 团 2008年 4月 20日 北 京 车 展 课 题 来 源 ： 1. 早 在 “ 八 五 ” 期 间 ， “ 电 控 机 械 式 变 速 器 ”被 列 入 国 家 火 炬 预 备 计 划 ， 而 “ 九 五 ” 期 间 ， A M T的 开 发 研 制 和 产 品 化 被 列 入 国 家 科 技 攻 关 项目 。2. 市 场 前 景 ： 国 内 大 部 分 的 汽 车 采 用 的 变 速器 是 手 动 变 速 器 ， 随 着 汽 车 工 业 的 发 展 ， 很 大部 分 的 汽 车 将 采 用 自 动 变 速 器 ， 这 样 ， AMT的 经济 性 就 可 以 得 到 发 挥 ， 前 景 广 阔 。 课 题 来 源 ：3. 随 着 国 际 油 价 的 上 涨 ， 国 内 刚 刚 有 上 调 了 油 价 ，AMT的 节 油 性 、 绿 色 性 使 得 其 更 受 欢 迎 。在 这 种 情 况 下 ， 开 发 具 有 自 主 知 识 产 权 的 AMT产 品不 仅 符 合 了 市 场 的 需 求 ， 同 时 也 有 助 于 提 高 我 国汽 车 的 自 动 化 水 平 。本 课 题 就 是 在 这 样 的 背 景 下 产 生 的 。 国 内 外 研 究 ：国 外 ： 欧 洲 一 些 国 家 六 、 七 就 开 始 研 究 AMT， 现在 处 于 比 较 高 的 水 平 。国 内 ：国 内 起 步 较 晚 ， 但 理 论 上 已 经 达 到 先 进水 平 。 比 如 吉 林 大 学 ， 北 京 理 工 大 学 等单 位 都 在 研 究 AMT。 二 、 设 计 内 容 及 要 求 主 要 任 务 ： 前 、 后 离 合 器 执 行 机 构 的 设 计前 、 后 离 合 器 指 的 是 ： 混 合 动 力 汽 车 中 用 于 分 离 与 接 合 电 动 马 达 和 燃 油 发动 机 的 两 个 离 合 器 。 两 个 离 合 器 执 行 机 构 结 构 相 同 ， 只 有 具 体 的 参 数 有所 不 同 。 设 计 要 求 ：执 行 时 间 要 求 ： 0.4s；行 程 要 求 ： 总 泵 推 杆 30mm（ 后 ） ， 35mm（ 前 ） ；负 荷 要 求 ： 分 离 叉 处 分 离 力 875N（ 后 ） ， 1310N（ 前 ） ；锁 止 要 求 ： 要 求 锁 止 ；其 他 ： 防 水 ， 耐 腐 蚀 ， 寿 命 等 。 三 、 方 案 的 选 择 技 术 路 线 ， 由 电 机 提 供 动 力 源 ， 通 过 减 速 装 置 ， 最 终 实 现推 动 总 泵 推 杆 做 往 复 直 线 运 动 ， 从 而 实 现 离 合 器 的 分 离 与结 合 。 电 机执 行 装 置离 合 器总 泵 方 案 一 ： 齿 轮 螺 旋 传 动总 泵 推 杆 电 机 特 点 ： 结 构 简 单 ， 自 锁 ； 效 率 低 ， 螺 纹 间 有 侧 向 间 隙 ， 精 度 和 刚度 差 方 案 二 、 蜗 杆 传 动特 点 ： 蜗 杆 效 率 低 ， 自 锁 ， 结 构 简 单 ， 加 工 方 便 ， 精 度 较 高 推 杆 方 案 二 、 谐 波 减 速 传 动特 点 ： 效 率 高 ， 但 谐 波 减 速 器 价 格 较 高 ， 同 时 把 AMT厂 家 的利 益 分 给 了 生 产 谐 波 减 速 器 的 厂 家 。 精 度 、 刚 度 （ 1-2） 经 济 (2-3)蜗 杆 传 动 方 案 四 、 参 数 设 计 计 算 4.1 推 杆 所 需 力 分 离 力 F 2推 杆 力 F泵根 据 力 几 何 关 系 得 到 ： 20.3F F泵 20.3F F泵 4.2 传 动 比 计 算时 间0.4s 推 杆 行程30mm（ 前 ） 涡 轮 旋 转 角度 degree 传 动 比 电 机 转 速rpm77.42 62 2000 20.3F F泵4.3 总 体 设 计 计 算=n t涡 轮sin( / 2)l xr max cos( /2)FF 泵 1 2 3= 总 = PP 总9.550=T nP max lT F r = 9.550nTP 轮 具体计算过程见说明书=246.15WP蜗 杆 =1.175N mT 蜗 杆1 2000rpmn 2 32.258rpmn 77.42 计 算 结 果 4.4 电 机 的 选 择 ：蜗 杆 传 递 的 功 率 ： 246.15W 转 矩 ： 1.175Nm 转 速 ： 2000rpm12V 直 流 无 刷 电 机汽 车 电 源 DC12V， 无 刷 电 机 寿 命 长 ，12V-2000R-250W直 流 无 刷 电 机 4.5涡 轮 蜗 杆 ：阿 基 米 德 蜗 杆 ： 自 锁 ， 低 转 数 、 轻 载 荷 ， 同 时 要 加 工 方 便 ，价 格 低 廉 传动比 蜗杆头数 模 数mm 中心距mm 螺 旋角（ 度 ） 分 度 园直 径mm 材 料蜗杆 62：1 1 1.25 50 3.194 22.4 45涡轮 77.5 ZCuZn25Al6Fe3Mn3 部 分 参 数 （ 根 据 设 计 手 册 推 荐 系 列 选 择 ） 4.6传 感 器 :检 测 涡 轮 转 过 的 角 度 ， 把 检 测 的 信 号 送 至 控 制中 心 处 理 。量 程 要 大 于 77.42度 ， 选 择 量 程 为 90度 的 角 度 传 感 器 。北 京 泰 泽 科 技 开 发 有 限 公 司 型 号 为 DWQ-BZ-A-90-G传 感器 五 、 结 构 设 计 电 机 传 感 器 1） 电 机 与 蜗 杆 的 连 接 轴 承 转 换 盖 定 位 钩 头 楔 键 节 省 空 间2 ） 扇 形 涡 轮 涡 轮 轴 轴 承 节 省 材 料 ， 减 少 零 件 加 工 时 间3 ） 曲 柄 两 端4 ） 连 杆 两 端5 ） 密 封 一 、 总 结1. 首 先 介 绍 AMT技 术 的 发 展 ， 指 出 本 文 的 研 究 对 象是 AMT离 合 器 执 行 机 构 。2. 根 据 毕 业 设 计 的 具 体 要 求 ， 提 出 了 电 控 离 合 器 执 行机 构 的 设 计 思 路 及 方 案 ， 通 过 对 比 ， 确 定 方 案 为 蜗 杆曲 柄 传 动 方 案 。3. 对 方 案 经 行 计 算 ， 设 计 零 件 ， 画 出 主 要 零 件 图 。4. 零 部 件 进 行 装 配 设 计 。 二 、 展 望1.本 文 基 本 完 成 了 AMT自 动 离 合 器 执 行 机 构 的 基 本结 构 设 计 工 作 ， 距 离 产 品 的 实 用 化 和 市 场 化 还 有 较大 的 差 距 。2.由 于 时 间 关 系 ， 尚 未 将 设 计 出 的 控 制 器 进 行 编 程并 进 行 实 验 ， 这 将 是 以 后 的 工 作 的 重 点 之 一 。 本 此 毕 业 设 计 是 在 指 导 老 师 李 德 信 副 教 授 的 精 心 指 导 下完 成 的 。 李 老 师 治 学 严 谨 ， 认 真 负 责 ， 在 他 的 耐 心 教 导 和 亲切 关 怀 下 ， 我 顺 利 完 成 了 本 期 间 的 学 业 ， 在 此 表 示 衷 心 的 感谢 ！ 通 过 这 次 毕 业 设 计 ， 我 积 累 了 很 多 系 统 地 完 成 一 项 设 计的 经 验 。 在 此 非 常 感 谢 系 里 其 他 各 位 老 师 的 支 持 ， 没 有 他 们的 督 促 和 鼓 励 ， 我 是 很 难 完 成 这 次 毕 业 设 计 的 。 在 设 计 过 程 中 我 也 体 会 到 ， 设 计 是 一 个 团 体 性 、 合 作 性很 强 的 工 作 ， 因 此 也 谢 谢 各 位 同 学 在 硬 件 和 软 件 方 面 给 我 提供 的 帮 助 ， 使 我 顺 利 地 完 成 了 毕 业 设 计 。