多档自动变速器行星齿轮传动机构的综合与分析

发布时间：2017-07-15 13:03

  本文关键词：多档自动变速器行星齿轮传动机构的综合与分析

  更多相关文章： 自动变速器 行星齿轮传动机构 杠杆法 运动学分析 动力学分析

【摘要】：随着人们生活水平质量的提高,汽车在人们生活中扮演着越来越重要的角色,相应地,人们对于汽车性能的要求也越来越高。多档位自动档汽车成为汽车领域的主流,多档自动变速器的发展在一定程度上反映了一个国家汽车工业的水平。由于我国汽车工业起步较晚,自动变速器技术基础薄弱,大部分的自动变速器仍然依赖国外进口,在多档自动变速器的高新技术领域,国内汽车企业还没有实现突破。基于此,本文从机构创新的角度出发,提出了一种针对于8档自动变速器行星齿轮传动机构的综合方法,对综合得到的新型传动机构进行了运动学分析和动力学分析,并与经典变速器进行了对比。本文的研究路线为:机构综合—几何相容性验证—运动学分析—动力学分析。基于“含有1个复铰的平面12杆3自由度运动链拓扑图图谱库”,结合自动变速器行星齿轮传动机构的结构特点与功能要求,确定了一套自动变速器行星齿轮传动机构的综合方法与筛选原则;基于杠杆法,对四行星排传动机构的3种形式进行分析,筛选得到理论上可以实现8档变速的传动机构;基于图论,对传动机构进行几何相容性验证;基于杠杆法与Matlab,设计合理的传动方案,最终确定了可以实现8档变速的新型传动机构。基于Solidworks,对综合得到的新型传动机构进行三维建模与运动学仿真;基于杠杆法,对新型传动机构进行运动学分析和动力学分析,验证传动方案的合理性和正确性。与经典变速器进行了效率、传动比以及速比阶跃的对比,验证新型传动机构的可行性。
【关键词】：自动变速器 行星齿轮传动机构 杠杆法 运动学分析 动力学分析
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.212
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题的来源和意义11-12
• 1.2 自动变速器概述12-13
• 1.3 自动变速器的国内外发展现状13-15
• 1.3.1 国外的发展现状13-14
• 1.3.2 国内的发展现状14-15
• 1.4 课题的研究内容和技术路线15-17
• 第2章 齿轮传动机构综合与分析的理论基础17-27
• 2.1 引言17
• 2.2 图论及行星轮系规范拓扑图的基本概念17-20
• 2.2.1 图论的基本概念17-18
• 2.2.2 行星轮系的规范拓扑图18-20
• 2.3 行星机构杠杆分析法20-24
• 2.3.1 行星排等效杠杆图20-21
• 2.3.2 行星机构等效杠杆图21-24
• 2.4 齿轮传动机构构件数与自由度以及共轴杆件的确定24-25
• 2.4.1 机构自由度的确定24-25
• 2.4.2 机构构件数的确定25
• 2.4.3 机构共轴杆件的确定25
• 2.5 本章小结25-27
• 第3章 行星齿轮式传动机构的综合27-42
• 3.1 引言27
• 3.2 综合12杆 3 自由度运动链拓扑图27-32
• 3.2.1 齿轮运动链拓扑图图谱库综合过程27-30
• 3.2.2 齿轮运动链拓扑图的筛选原则30-31
• 3.2.3 齿轮运动链拓扑图的筛选过程31-32
• 3.3 拓展的杠杆分析法32-39
• 3.3.1 结合元件离合器的连接形式32-33
• 3.3.2 四排行星排机构的拓展杠杆分析法33-39
• 3.4 传动机构的几何相容性验证39-41
• 3.4.1 平面图的定义39
• 3.4.2 传动机构的几何相容性验证39-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第4章 行星齿轮传动机构的运动学分析42-65
• 4.1 引言42
• 4.2 各档位传动比的确定42-46
• 4.2.1 变速器传动方案的设计要求43
• 4.2.2 各档位传动比的确定43-46
• 4.3 行星齿轮传动机构的运动学分析46-59
• 4.3.1 倒档的运动学分析46-48
• 4.3.2 一档的运动学分析48-49
• 4.3.3 二档的运动学分析49-51
• 4.3.4 三档的运动学分析51-52
• 4.3.5 四档的运动学分析52-54
• 4.3.6 五档的运动学分析54-55
• 4.3.7 六档的运动学分析55-56
• 4.3.8 七档的运动学分析56-58
• 4.3.9 八档的运动学分析58-59
• 4.4 行星齿轮传动机构的三维建模与运动学仿真59-62
• 4.4.1 行星齿轮传动机构的三维建模59-60
• 4.4.2 行星齿轮传动机构的运动学仿真60-62
• 4.5 与经典变速器的运动学对比62-64
• 4.6 本章小结64-65
• 第5章 行星齿轮传动机构的动力学分析65-78
• 5.1 引言65
• 5.2 行星齿轮传动机构的力矩分析65-74
• 5.2.1 倒档的力矩分析65-67
• 5.2.2 一档的力矩分析67-68
• 5.2.3 二档的力矩分析68-69
• 5.2.4 三档的力矩分析69-70
• 5.2.5 四档的力矩分析70-71
• 5.2.6 五档的力矩分析71
• 5.2.7 六档的力矩分析71-72
• 5.2.8 七档的力矩分析72-73
• 5.2.9 八档的力矩分析73-74
• 5.3 效率分析74-77
• 5.3.1 力矩法求效率74-75
• 5.3.2 啮合功率法求效率75-76
• 5.3.3 与经典变速器的效率对比76-77
• 5.4 本章小结77-78
• 结论78-80
• 参考文献80-83
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果83-84
• 致谢84

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郑凤新;;变速箱行星排材料的选取与配齿计算[J];职业;2007年04期

2 刘修骥;多元件行星排变速方案分析与设计[J];北京工业学院学报;1984年01期

3 张伟社;四行星排变速箱传动方案综合法[J];机械设计与研究;2003年06期

4 洪家娣,施振邦;基本行星排在周转轮系变速器运动分析中的应用[J];机械传动;1999年04期

5 何国旗;李兴华;王绍良;;多行星排并联时传动比计算方法研究[J];传动技术;2006年02期

6 刘修骥;履带车辆双流传动箱外制动变速主轴的等效汇流行星排及其参数解──双流综合传动研讨之二──[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1995年03期

7 汪敏玉;工程机械行星变速箱简易计算法[J];工程机械;1980年07期

8 杨凌;黄向东;罗玉涛;赵克刚;黄河;;车用复合无级变速器行星排组拓扑分析[J];机械传动;2006年02期

9 崔亚辉;刘晓琳;马朝锋;王利花;;混合动力车用单行星排的动力学分析[J];机械设计;2008年09期

10 于海生;张彤;马智涛;王瑞平;;行星排式混合动力汽车传动系扭转振动分析[J];农业工程学报;2013年15期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 李春明;尹华兵;;齿侧间隙对行星排齿轮动态特性的影响分析[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程（CAE）技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 沈英甲 吕萍萍;“行星连珠”纵横谈[N];科技日报;2000年

2 郭霞;今春 五星一线显奇观[N];科技日报;2002年

3 林子;五月星光灿烂[N];中国商报;2002年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 焦万铭;矿用自卸车自动变速器行星机构传动方案及动力学研究[D];北京科技大学;2016年

2 杨富春;复式行星排动力特性及其止推垫圈磨损特性研究[D];浙江大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 姚勇;双行星排式混合动力汽车动力系统建模与控制策略研究[D];江苏大学;2016年

2 程凯;微型车电流变离合器结构与控制集成化设计及试验研究[D];吉林大学;2016年

3 韩文剑;多档自动变速器行星齿轮传动机构的综合与分析[D];燕山大学;2016年

4 王哲;双行星排式混合动力汽车构型分析与控制研究[D];吉林大学;2014年

5 瞿绪开;单行星排式插电混合动力汽车的构型分析[D];吉林大学;2015年

6 周巨涛;复式行星排行星轮轴向力及其止推垫圈润滑特性研究[D];浙江大学;2010年

7 赵腾云;装载机行星式变速箱工作性能分析[D];吉林大学;2011年

，

本文编号：543966