轨叉式变速箱选换档系统设计与运动学仿真

发布时间：2017-10-20 05:24

  本文关键词：轨叉式变速箱选换档系统设计与运动学仿真

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【摘要】：在商用车、重载汽车领域,AMT扮演着越来越重要的角色,所以在不改变传统齿轮机械式变速箱的前提下,对其进行加装执行机构、改装升级就显得很有必要。本课题最终目标是对轨叉式变速箱XRHGF5-90进行机电一体化的改造设计,在不改变原有齿轮机械式变速箱的基础上将其改装为电控气动换档方式,完成其助力换档系统的设计。本文首先对AMT国内外发展现状进行了简介,介绍了该系统的基本组成及工作原理,紧接着对AMT系统中选换档执行机构现有的不同驱动控制方式做了对比,结合实际情况,综合阐述了其优、缺点,引出本课题的主要内容。其次针对本课题的设计方向详细说明了电控气动选换档系统的基本原理,其中对商用车传动系统做了简述,包括变速箱、同步器等的工作原理,接着具体讲述了轨叉式变速箱的基本结构、原理等,为执行机构方案的设计做准备。在系统总体方案设计中,首先阐述了几点重要的设计要求,列出了多种在设计之初提出的备选方案,然后综合比较,取长补短确定了系统的最终方案。对方案中选、换档执行机构各部件做了详细讲述,最终展示了机构整体的二维、三维的总装结构、模型图。为了分析机构的性能,优化参数,完成了换档执行机构的运动学仿真建模；绘制了相应的分析曲线,确定了重要参数的理论数值。最后对本论文中的内容做了综述,指出了所设计系统设计中的一些不足及接下来的优化方向,为其市场化做铺垫。本论文的研究对进一步提高商用车、重载汽车AMT的选换档执行机构的动态特性和换档品质具有一定的理论意义、实际意义。
【关键词】：重载车AMT 选换档执行机构 运动学仿真
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.46
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-18
• 1.1 引言8-9
• 1.2 AMT系统概述9-13
• 1.2.1 AMT系统的结构和工作原理9-11
• 1.2.2 AMT国内外发展及现状11-13
• 1.3 选换档执行机构种类13-15
• 1.3.1 电控液动式14
• 1.3.2 电控电动式14-15
• 1.3.3 电控气动式15
• 1.4 论文研究内容15-18
• 1.4.1 课题来源及背景15-16
• 1.4.2 课题主要工作16-18
• 2 电控气动选换档系统18-28
• 2.1 重载车辆传动系统介绍18-22
• 2.1.1 变速箱18-21
• 2.1.2 同步器21-22
• 2.2 电控气动选换档系统基本原理22-26
• 2.2.1 轨叉式变速箱22-24
• 2.2.2 系统组成模块24-26
• 2.2.3 执行机构的原理26
• 2.3 本章小结26-28
• 3 选换档机构的设计28-49
• 3.1 机构的设计要求28-29
• 3.2 选换档机构方案的选择29-33
• 3.2.1 浮动活塞式气缸30-31
• 3.2.2 一体式气缸31-32
• 3.2.3 软定位式气缸32-33
• 3.2.4 最终方案选择33
• 3.3 换档机构的设计33-40
• 3.3.1 活塞组件的设计35-37
• 3.3.2 拨叉杆的设计37-38
• 3.3.3 传感器组件的设计38-39
• 3.3.4 基座的设计39-40
• 3.4 选挡机构的设计40-45
• 3.4.1 活塞组件的设计42-43
• 3.4.2 传感器组件的设计43-44
• 3.4.3 基座的设计44-45
• 3.5 选换档整体设计45-47
• 3.6 本章小结47-49
• 4 机构的运动学仿真模拟49-59
• 4.1 气缸动态数学模型的建立49-50
• 4.1.1 气体流量方程49
• 4.1.2 气缸能量方程49-50
• 4.1.3 气缸运动方程50
• 4.2 换档气缸的仿真50-54
• 4.2.1 MATALAB/SIMULINK仿真51
• 4.2.2 仿真模型的建立51-53
• 4.2.3 仿真模型中参数的设定53-54
• 4.3 仿真结果的分析54-58
• 4.4 本章小结58-59
• 5 机构方案改进与实验准备59-62
• 5.1 机构方案改进59
• 5.2 实验准备59-61
• 5.3 本章总结61-62
• 结论62-64
• 参考文献64-66
• 致谢66-67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 黄红飞;;基于Matlab & Simulink控制系统的线性分析[J];广东广播电视大学学报;2007年02期

2 辛木;;商用车AMT的发展现状及国内需求分析[J];轻型汽车技术;2009年Z4期

3 钱鹏飞;陶国良;刘昊;路波;钟伟;;基于进口节流调速气缸爬行特性[J];浙江大学学报(工学版);2012年07期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 赵超;电控气动换挡系统操纵机构的设计[D];大连理工大学;2013年

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本文编号：1065473