双离合器自动变速器的七档齿轮变速器设计

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计

摘要

双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来，它综合了液力机械自动变速器（AT）和电控机械自动变速器（AMT）的优点，能够实现动力换挡、减少了换档时间、提高了换档品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。

本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，针对干式双离合器自动变速器的设计方法，分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做初步的选择和设计。对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了校核。

关键词：双离合器；自动变速器；传动比；齿轮；轴

I

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ABSTRACT

DCT duo to Mechanical Transmission.Itinherits the advantages of Automatic Transmission(AT) and Automated Mechanical Transmission (AMT).It has the ability of power shifing that can reduce shift time andimprove shift quality.And the comfort and maneuverability of vehicle will be greatly improved.

In this thesis,the study of dry type Dual Clutch Transmission is based on the Structural characteristics and working principle of DCT. For dry-type dual-clutch automatic transmission design, analyzed the layout of the various transmission options and selected the final layout of the transmission scheme. The major part of gear, including gear form, elaborated shift structure and make the choice and range of transmission gear ratio, center distance a preliminary selection and design. The gear on the transmission module, pressure angle, helix angle, were calculated gear selection and other relevant parameters and checking on the gear. Structural dimensions of the shaft and bearing design and its selection was checked.

Key words: Dual Clutch Transmission；Automatic transmission；Transmission Ratio；Gear ；Axis

II

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目录

摘要.......................................................... I ABSTRACT ......................................................... II 第1章绪论.. (1)

1.1课题研究的目的和意义 (1)

1.2课题的研究现状 (3)

1.3课题的研究内容及技术路线 (5)

第2章双离合器自动变速器传动方案的确定 (7)

2.1DCT结构的分析 (7)

2.2DCT双离合器形式的分析 (11)

2.2.1 干式双离合器性能分析 (11)

2.2.2 湿式双离合器性能分析 (12)

2.3DCT基本结构方案的确定 (13)

2.4本章小结 (13)

第3章双离合器自动变速器的设计与计算 (14)

3.1变速器主要参数的选择 (14)

3.1.1 传动比范围 (14)

3.1.2 变速器各档传动比的确定 (14)

3.1.3 中心距的选择 (16)

3.1.4 变速器的外形尺寸 (17)

3.1.5 齿轮参数的选择 (17)

3.1.6 各档齿轮齿数的分配 (19)

3.1.7 变速器齿轮的变位 (21)

3.2变速器齿轮强度校核 (26)

3.2.1 齿轮材料的选择原则 (26)

3.2.2计算各轴的转矩 (27)

3.2.3 变速器齿轮弯曲强度校核 (27)

3.2.4 轮齿接触应力校核 (32)

3.3轴的结构和尺寸设计 (34)

3.3.1 初选轴的直径 (34)

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3.4轴的强度验算 (36)

3.4.1 轴的刚度计算 (36)

3.4.2 轴的强度计算 (42)

3.5轴承选择与寿命计算 (50)

3.5.1 输出一轴轴承的选择与寿命计算 (50)

3.5.2 输出二轴轴承的选择与寿命计算 (55)

3.6本章小结 (58)

第4章变速器同步器及结构元件设计 (59)

4.1同步器设计 (59)

4.1.1 同步器的功用及分类 (59)

4.1.2 锁环式同步器 (59)

4.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (61)

4.1.4 主要参数的确定 (62)

4.2变速器壳体 (64)

4.3本章小结 (64)

结论 (65)

参考文献 (67)

致谢 (69)