六速自动变速器行星传动设计与分析

发布时间：2017-10-21 14:21

  本文关键词：六速自动变速器行星传动设计与分析

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【摘要】：汽车动力传动系统中,由于发动机转速较高、扭矩较小、转速与扭矩变化范围有限等特点,需要自动变速器改变转速和转矩,并根据外界环境的变化自动切换到与之相匹配的档位,因而得到广泛使用。自动变速器已呈现多档位化的发展趋势,行星传动作为自动变速器实现换挡的关键部件结构也日益复杂,同时由于相关专利限制,开展自动变速器行星传动设计与分析研究具有重要的工程实际价值。论文的主要研究内容如下:(1)对自动变速器结构和工作原理进行介绍,分类整理自动变速器中行星齿轮机构的不同组合方式,得到在构造自动变速器行星齿轮机构的规则。(2)对自动变速器行星传动进行编码,建立行星传动数学模型,推导描述行星传动的结构矩阵和控制矩阵,提出构造结构矩阵和控制矩阵的方式完成自动变速器行星传动设计的方法;基于行星排特性方程,提出行星传动换挡方案优选的方法;基于MATLAB开发自动变速器行星传动设计和换挡方案优选的软件。(3)对某重卡六速自动变速器行星传动进行设计,利用所开发软件完成六速自动变速器行星传动行星齿轮机构、控制元件方案、换挡方案的设计,得到六速自动变速器行星传动方案;完成行星传动齿轮和轴承参数的设计,在MASTA软件中建立自动变速器行星传动的三维模型。(4)对设计的六速自动变速器行星传动强度进行分析,得到齿轮静态安全系数,验证行星排强度设计;对设计的六速自动变速器行星传动啮合特性进行分析,得到各齿轮副啮合印痕,验证行星排几何修形量设计的合理性;对设计的六速自动变速器行星传动效率、疲劳寿命进行分析。
【关键词】：自动变速器 行星齿轮机构 行星传动设计 性能分析
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.212
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-7
• 1 绪论7-15
• 1.1 课题的背景和意义7-9
• 1.2 自动变速器发展现状9-12
• 1.3 本论文的主要工作内容12-15
• 2 自动变速器行星传动构型设计15-31
• 2.1 引言15
• 2.2 自动变速器的基本结构与工作原理15-20
• 2.2.1 基本结构与工作原理15-17
• 2.2.2 行星齿轮机构分类17-20
• 2.3 自动变速器行星传动数学模型的建立20-22
• 2.3.1 自动变速器行星传动的结构矩阵21
• 2.3.2 自动变速器行星传动的控制矩阵21-22
• 2.4 行星传动结构矩阵与控制矩阵设计22-24
• 2.4.1 结构矩阵设计22-23
• 2.4.2 控制矩阵的设计23-24
• 2.5 行星传动档位优选24-26
• 2.5.1 行星传动运动学分析24-25
• 2.5.2 行星传动档位优选25-26
• 2.6 行星传动设计软件开发26-30
• 2.6.1 MATLAB编程实现26-28
• 2.6.2 GUI界面设计28-30
• 2.7 本章小结30-31
• 3 六速自动变速器行星传动设计31-49
• 3.1 引言31
• 3.2 六速自动变速器方案设计31-37
• 3.2.1 自动变速器参数要求31
• 3.2.2 目标传动比的确定31-33
• 3.2.3 行星传动方案设计33-37
• 3.3 六速自动变速器行星传动结构设计37-44
• 3.3.1 行星传动齿轮参数设计37-42
• 3.3.2 行星传动轴承参数设计42-44
• 3.4 六速自动变速器行星三维传动模型44-47
• 3.5 本章小结47-49
• 4 六速自动变速器行星传动性能分析49-59
• 4.1 引言49
• 4.2 自动变速器行星传动强度分析49-50
• 4.3 自动变速器行星传动啮合特性分析50-54
• 4.4 自动变速器行星传动效率分析54-56
• 4.5 自动变速器行星传动疲劳寿命分析56-58
• 4.5.1 疲劳损伤模型56
• 4.5.2 疲劳寿命分析56-58
• 4.6 本章小结58-59
• 5 结论与展望59-61
• 5.1 结论59
• 5.2 展望59-61
• 致谢61-63
• 参考文献63-67
• 附录67
• A. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目67

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本文编号：1073824