重型車amt液壓驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　AMT是一種經(jīng)濟(jì)型的自動變速器，在重型載貨車上具有廣闊的應(yīng)用空間。目前，中國重型車輛裝用的都是手動機(jī)械式變速器，并且形成了相當(dāng)規(guī)模的生產(chǎn)能力。與AT相比，AMT更適合中國汽車工業(yè)的現(xiàn)實，國內(nèi)重型車采用AMT自動變速技術(shù)既可以保留原有的手動變速器生產(chǎn)線，又可大大節(jié)省用于重建專業(yè)生產(chǎn)線及設(shè)備的投資，具有重要的現(xiàn)實意義。</

2、p><p>　　在電控機(jī)械式自動變速器設(shè)計開發(fā)中，離合器和選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計及優(yōu)化是AMT設(shè)計的重點和難點之一，其性能直接影響AMT系統(tǒng)的性能，本文以法士特12JS200TA變速器為基礎(chǔ)，進(jìn)行AMT系統(tǒng)液壓驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計。</p><p>　　本文的主要工作內(nèi)容如下:</p><p>　　1.分析了國內(nèi)外重型車自動變速技術(shù)的發(fā)展，對重型車AMT的關(guān)鍵技術(shù)問題及操縱

3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述。</p><p>　　2.分析了AMT液壓驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計要求及結(jié)構(gòu)，并針對法士特12JS200TA 12擋帶同步器的手動變速器，在原有離合器和變速器操縱機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)計了新型的液壓驅(qū)動自動操縱機(jī)構(gòu)。</p><p>　　3.進(jìn)行了AMT液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)的元件計算、選型及系統(tǒng)仿真、分析。對液壓回路重要元件進(jìn)行了選型并對動態(tài)響應(yīng)速度進(jìn)行了動態(tài)分析。</p><

4、;p>　　關(guān)鍵詞：AMT；液壓驅(qū)動；換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)；離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)；節(jié)氣門執(zhí)行器</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　AMT is an economical automatic transmission; therefore it has extensive，application space in the heavy tr

5、uck. Currently, heavy vehicles are all equipped with manual transmission, and forms production capacity on a quite scale. AMT is more suitable for automotive industry reality in china than AT. The development and product

6、ion of AMT may retain previous product line of manual transmission and greatly save the investment for reconstruction of professional production line and equipment, so it has </p><p>　　During the design and

7、development of AMT, design and optimization of selection-shift actuator is one of key and special difficulties for AMT design. The performance will have direct effect on the whole performance of AMT system. In this paper

8、, Taking focus on a manual transmission of heavy truck, combing with science and technology research plan of Chongqing, shift actuator with hydraulic drive for AMT system is developed and designed and its performance is

9、researched.</p><p>　　In this paper, the main contents are showed as follows:</p><p>　　1.The development of automatic transmission technique for heavy truck both home and abroad is introduced. Th

10、e key technique of automatic transmission for heavy truck and operation system configuration are illustrated.</p><p>　　2. Analysis of the AMT hydraulic drive system and structural design requirements, and fi

11、le for Fast 12JS200TA 12 manual transmission with a synchronizer, the original clutch and transmission control mechanism based on the design of a new type of hydraulic-driven auto-control mechanism.</p><p>　

12、　3. For the AMT calculation of the hydraulic drive mechanism of the components, selection and system simulation and analysis. Important components of the hydraulic circuit and the dynamic response of the selection of the

13、 dynamic analysis.</p><p>　　Keywords: Atotomatic manual transmission（AMT）；Hydraulic drive；Shift executing agency；Clutch executing agency；Air damper actuator</p><p><b>　　目 錄</b></

14、p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 AMT發(fā)展及研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.1.1 AMT技術(shù)國外研究1</p><

15、p>　　1.2 AMT自動變速系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)3</p><p>　　1.3 AMT系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5</p><p>　　1.3.1 AMT的系統(tǒng)機(jī)構(gòu)5</p><p>　　1.3.2 AMT的液壓驅(qū)動操縱機(jī)構(gòu)5</p><p>　　1.4 主要研究內(nèi)容6</p><p>　　1.4.1研究意義6<

16、/p><p>　　1.4.2 研究的主要工作7</p><p>　　第2章 液壓驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計8</p><p>　　2.1 擬訂液壓驅(qū)動系統(tǒng)圖8</p><p>　　2.1.1 制訂液壓回路方案8</p><p>　　2.1.2 液壓系統(tǒng)的組合設(shè)計8</p><p>　　2.2 液壓元件的

17、選取9</p><p>　　2.2.1 液壓泵選型9</p><p>　　2.2.2 電機(jī)選型10</p><p>　　2.2.3輔助元件的選擇10</p><p>　　2.3 液壓回路動態(tài)分析11</p><p>　　2.3.1 液壓油粘度11</p><p>　　2.4 液壓系統(tǒng)

18、的影響12</p><p>　　2.5 本章小結(jié)12</p><p>　　第3章 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計13</p><p>　　3.1 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計13</p><p>　　3.2 液壓缸的設(shè)計13</p><p>　　3.2.1 液壓缸桿的設(shè)計14</p><p>　　3.2.

19、2 活塞桿的強度計算15</p><p>　　3.2.3 缸壁的計算與選取15</p><p>　　3.2.4 電機(jī)選型15</p><p>　　3.3 機(jī)構(gòu)工作原理16</p><p>　　3.4 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)仿真分析16</p><p>　　3.5本章小結(jié)17</p><p>

20、　　第4章 換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計18</p><p>　　4.1換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計要求18</p><p>　　4.2 液壓缸設(shè)計19</p><p>　　4.2.1液壓缸活塞桿的設(shè)計20</p><p>　　4.2.2缸壁厚度設(shè)計20</p><p>　　4.2.3活塞桿強度校核21</p>&l

21、t;p>　　4.2.4舉例說明21</p><p>　　4.3機(jī)構(gòu)工作原理22</p><p>　　4.4 本章小結(jié)23</p><p>　　第5章 節(jié)氣門執(zhí)行器設(shè)計24</p><p><b>　　5.1 概述24</b></p><p>　　5.1.1發(fā)展的制約因素24<

22、;/p><p>　　5.2 電液式節(jié)氣門執(zhí)行器的組成結(jié)構(gòu)27</p><p>　　5.2.1液壓缸設(shè)計27</p><p>　　5.2.2液壓缸桿的設(shè)計28</p><p>　　5.2.3活塞桿的強度計算28</p><p>　　5.2.4缸壁的計算與選取29</p><p>　　5.3本

23、章小結(jié)29</p><p><b>　　結(jié)論30</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)31</b></p><p><b>　　致謝32</b></p><p><b>　　附錄33</b></p><p><

24、;b>　　第1章 緒 論</b></p><p>　　1.1 AMT發(fā)展及研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.1.1 AMT技術(shù)國外研究</p><p>　　電控機(jī)械式自動變速器(AMT)是在原來干式離合器和定軸齒輪式有級機(jī)械變速器所組成的手動變速系統(tǒng)基礎(chǔ)上采用電子控制和液壓(電動、氣動)操縱裝置組成的系統(tǒng)。與液力機(jī)械自動變速器AT (Automa

25、ticTransmission)相比，AMT具有如下一些特點：傳動效率髙，燃油經(jīng)濟(jì)性好；結(jié)構(gòu)簡單，成本相對低廉，適合各種車型。綜合比較，可以看到：AMT具有較高的性能價格比，代表了重型車自動變速技術(shù)新的發(fā)展方向，國外各大重型車廠商均把AMT技術(shù)列為研究的重點。</p><p>　　微機(jī)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，成為傳統(tǒng)的手動變速器獲得新生的重要基礎(chǔ)?？v觀AMT的發(fā)展歷程，可分為三個階段：半自動階段、全自動階段及智能階段

26、。西歐、美國在這一領(lǐng)域占有主導(dǎo)地位。</p><p>　　AMT發(fā)展的第一個階段是半自動階段(SAMT),這一階段主要是半自動變速器的發(fā)展和成熟階段。標(biāo)志性的是瑞典Scannia公司的CAG系統(tǒng)和德國DaimlerBenz公司的EPS系統(tǒng)，以及美國Eaton公司開發(fā)的SAMT系統(tǒng)。</p><p>　　第二階段是全自動階段。主要有五十鈴公司于1984年首先投放市場NAVI-5,同時期出現(xiàn)的

27、還有日本Nissan、Hino、美國的Ford、Eaton、意大利的FIAT、法國的 Renault 等。</p><p>　　第三階段是智能化階段（IAMT)。模糊推理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法及GPS等新技術(shù)新方法引入到AMT的檔位決策和控制中，極大地提高了 AMT的智能化水平。</p><p>　　重型車通常指裝載質(zhì)量在8t以上(含8t)的各類汽車，其具有總質(zhì)量大、品種多、使用工況復(fù)雜等特點。對

28、于重型車變速器來說，要求具有足夠大的速比范圍，足夠多的檔位數(shù)。目前各種重型汽車機(jī)械變速器的檔位數(shù)一般為5?18檔，而且越來越多地釆用帶副變速器的多檔位變速器。</p><p>　　基于重型車變速器的結(jié)構(gòu)特點，致使變速器負(fù)載大，選換檔操縱沉重，使駕駛員勞動強度大，容易疲勞，在行駛過程中帶來了不安全因素。自動變速技術(shù)的運用可保證發(fā)動機(jī)穩(wěn)定地在高扭矩的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速下工作，換檔操作容易，大大減輕了駕駛員的勞動強度，使駕駛變得

29、更加輕便，而且使汽車零部件壽命延長，車輛使用率提高，動力性、經(jīng)濟(jì)性均較好。</p><p>　　根據(jù)統(tǒng)計調(diào)查顯示重型車輛配置自動變速器的比例逐年增長，如美國的肯沃思公司和弗萊特林那公司生產(chǎn)的重型牽引車中釆用自動變速器的比例已達(dá)到15%以上。世界上主要生產(chǎn)自動變速箱的廠家在歐美，美國艾里遜和德國ZF兩家的市場占有率達(dá)95%以上。</p><p>　　綜合比較，AMT技術(shù)正在成為重型車輛自動變

30、速發(fā)展的重要方向，其裝車率呈逐年上升趨勢，用戶的認(rèn)同度也在不斷上升，同時復(fù)雜工況下工作的車輛的換擋品質(zhì)和起步性能也在不斷得到提高。從20世紀(jì)90年代開始，美國、德國生產(chǎn)的重型車開始采用AMT自動變速器。</p><p>　　瑞典沃爾沃公司、美國伊頓公司、日本鈴木公司、德國奔馳公司等著名重型車輛生產(chǎn)商均生產(chǎn)了 AMT載重汽車，形成了自己的產(chǎn)品系列。目前各大公司正著手AMT的智能化研究以進(jìn)一步提高AMT自動變速技術(shù)。

31、</p><p>　　據(jù)歐洲用戶統(tǒng)計，使用AS-Tronic平均節(jié)約燃油3%,對駕駛員技術(shù)要求低，同時延長了傳動系統(tǒng)部件的壽命。該變速器主要由六部分組成：12速或16速機(jī)械變速器、氣動換檔操縱機(jī)構(gòu)、氣動離合器操縱缸、檔位選擇器、顯示器和電控單元。離合器操縱安裝在變速器殼體上，以機(jī)械形式與離合器連接，氣動執(zhí)行器活塞推動離合器結(jié)合或分離，并由電子裝置控制。行程傳感器檢測離合器位置并向電控系統(tǒng)傳遞信號。氣動換檔操縱機(jī)構(gòu)

32、以很小的體積安裝在變速器殼體上部，包括氣動換檔to、電控氣壓閥、傳感器、限壓閥等，集成控制變速器所有功能。傳感器檢測檔位，變速器輸入、輸出軸轉(zhuǎn)速與油溫等參數(shù)。變速器電子控制單元與電控柴油機(jī)的電控單元通訊，完成發(fā)動機(jī)與離合器的協(xié)同動作，實現(xiàn)換檔的舒適性和換檔的高速度，具有手動和自動兩種操縱模式。</p><p>　　德國ZF公司在2004年推出了兩款新型自動變速器，As-Tronic系列中的mid和lite產(chǎn)品。其

33、中As-Tronic mid的技術(shù)是基于重型汽車用帶有段位和插檔式副箱三級12速主變速器的結(jié)構(gòu)原理,專為中重型貨車或者長途運輸車而設(shè)計。As-Troniclite用于最大扭矩500~1050NM的輕型貨車。該自動變速器的技術(shù)基礎(chǔ)是6S850手動換檔變速器。它同mid的根本區(qū)別是，它不是氣動操縱而是電液操縱。首先是在尺寸上，液壓控制的尺寸更加緊湊，因此它易于裝在一個結(jié)構(gòu)空間有限的變速器之中，其次，液壓操縱不受制于壓縮空氣，因為并不是所有的

34、輕型載貨車都裝備壓縮空氣供氣系統(tǒng)。</p><p>　　1.1.2 AMT技術(shù)國內(nèi)研究</p><p>　　我國在AMT研究工作方面起步較晚，始于上世紀(jì)八十年代中期。已開展這方面研究工作的主要有吉林大學(xué)、北京理工大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)、哈爾濱埃姆特汽車電子有限公司以及煙臺欣源蔑有限公司等等，取得的研究成果多是把AMT換檔技術(shù)應(yīng)用在轎車上。</p><p>　　

35、國內(nèi)重型車輛裝用的都是手動機(jī)械式變速器，自動變速傳動系統(tǒng)的幵發(fā)生產(chǎn)尚處于起步階段。綜合評估AT和AMT這兩種自動變速技術(shù)，在結(jié)構(gòu)上,顯然AMT的結(jié)構(gòu)比AT更簡單，其制造技術(shù)要求也低得多；在經(jīng)濟(jì)性上，建一條AMT生產(chǎn)線所需資金是建一條液力自動變速器生產(chǎn)線1 / 25左右，顯然AMT具有更高的性價比。</p><p>　　目前，國內(nèi)大型汽車企業(yè)及各高校都在開展重型車自動變速技術(shù)的研究工作。2004年8月配備自動變速器

36、的重慶紅巖“新大康”閃亮登場，這意味著：重型汽車變速器產(chǎn)品升級換代的髙科技化趨勢已明顯，自動變速器產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程已加快。北京理工大學(xué)適用于大功率柴油機(jī)為動力的重型車輛的電控機(jī)械式自動變速器技術(shù)已經(jīng)形成了自己的特點。吉林省汽車產(chǎn)業(yè)2005-2010年發(fā)展規(guī)劃中已將AMT產(chǎn)品列為重點研發(fā)項目。2006年北京齒輪總廠自行研制幵發(fā)成功具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的電控機(jī)械式自動變速器（AMT)。其具有手動換檔與自動換檔互換的優(yōu)點，可應(yīng)用于卡車、公交車、大客車

37、和其他車輛。目前裝配中青旅公司進(jìn)行車輛試驗，己完成2萬公里的路試。</p><p>　　盡管國內(nèi)在AMT研究方面投入了很多力量，也取得了不少成果，但到目前為止還沒有真正實現(xiàn)AMT技術(shù)的商品化。AMT的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程并不順利，仍存在一些關(guān)鍵技術(shù)問題需要解決，尤其是系統(tǒng)的性能穩(wěn)定性和可靠性，一直是困擾AMT產(chǎn)業(yè)化的核心問題。</p><p>　　1.2 AMT自動變速系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)</p&g

38、t;<p>　　與液力機(jī)械自動變速和無級自動變速相比，AMT控制參數(shù)多，系統(tǒng)控制難度大，其關(guān)鍵技術(shù)有以下幾個方面：</p><p><b>　　⒈離合器控制</b></p><p>　　AMT技術(shù)的核心問題之一就是離合器的最佳控制，它是保證汽車起步、換檔過程的品質(zhì)，減少傳動系統(tǒng)零部件的沖擊，提高使用壽命和駕駛舒適性的關(guān)鍵。在結(jié)構(gòu)上，AMT離合器操縱機(jī)構(gòu)由

39、于取消了離合器踏板，只能通過加速踏板反映駕駛員意圖。離合器起步和換檔過程中要保證其迅速分離、平穩(wěn)接合。起步工況變化多樣，受載荷、坡道、路面等因素的影響。分離、接合過程中需要與發(fā)動機(jī)油門幵度協(xié)調(diào)配合，同時離合器模型本身存在著非線性、時變、滯后等問題，離合器起步控制問題成為AMT技術(shù)的關(guān)鍵換擋過程中，離合器要自動分離和接合，最主要的還是接合速度控制問題。接合過快會造成嚴(yán)重沖擊，影響乘坐舒適性和傳動系壽命，甚至造成發(fā)動機(jī)熄火；接合過慢，導(dǎo)致離

40、合器滑磨時間過長，溫度急劇上升，會加速摩擦副的磨損，也影響車輛的動力性，所有這些都使離合器控制問題復(fù)雜化。</p><p><b>　　⒉換檔策略</b></p><p>　　AMT系統(tǒng)在換檔過程中，是由換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)按預(yù)先制定的換檔控制策略，在電控單元的控制下實現(xiàn)檔位的自動變換的。換檔策略一般是指動力性和經(jīng)濟(jì)性換檔規(guī)律，其優(yōu)劣是衡量車輛在釆用自動變速技術(shù)后能否充分發(fā)揮

41、其動力性、經(jīng)濟(jì)性及可駕駛性的關(guān)鍵。換檔規(guī)律應(yīng)該是單值，即對輸入變量的每一組合，僅存在唯一的輸出狀態(tài)。制定換檔策略要綜合考慮各種因素，諸如道路環(huán)境、駕駛員、車輛的運行狀況等，力求設(shè)計出能夠盡量滿足不同的工作狀態(tài)需要，各方面綜合最優(yōu)的換檔策略，以提高車輛的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。</p><p><b>　?、嘲l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制</b></p><p>　　在換檔過程中，離合器切

42、斷動力再次接合時必然會產(chǎn)生沖擊，因此必須對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行自動控制。在起步過程中，為了使車輛具有良好的起步品質(zhì)，就要減少車輛的沖擊和離合器的磨損，所以必須通過對離合器結(jié)合速度及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，保證在沖擊和離合器磨損最小的情況下，迅速平穩(wěn)地完成起步過程。所以發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速控制是提高電控機(jī)械自動變速換檔品質(zhì)，改善車輛起步及行駛平穩(wěn)性和延長離合器使用壽命的關(guān)鍵。</p><p>　?、磮?zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化</p>

43、;<p>　　AMT自動操縱動作是靠執(zhí)行機(jī)構(gòu)來完成的。執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)、離合器分離結(jié)合執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要有電控液動（氣動）和電控電動兩種型式。執(zhí)行機(jī)構(gòu)性能直接影響系統(tǒng)的性能，必須保證響應(yīng)速度快，工作穩(wěn)定可靠?？梢哉f，其動態(tài)特性的好壞直接影響起步、換檔品質(zhì)及整個系統(tǒng)的可靠性。在經(jīng)濟(jì)成本上，應(yīng)充分利用重型車輛帶有的液壓和氣動裝置，最大程度地節(jié)約開發(fā)成本。所以根據(jù)系統(tǒng)的工作特點和使用要求，對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計及優(yōu)化

44、是AMT技術(shù)走向產(chǎn)品化過程中的一個重要環(huán)節(jié)。</p><p><b>　?、惦娍貑卧_發(fā)</b></p><p>　　電控單元是AMT控制系統(tǒng)的核心，包括發(fā)動機(jī)控制單元、離合器控制單元、變速器控制單元。由于汽車工作環(huán)境的多樣性，必須保證電控單元能在各種復(fù)雜環(huán)境條件下可靠工作。這就對電控單元的設(shè)計提出了非常嚴(yán)格的要求。除考慮速度、精度、功能等控制性能外，還應(yīng)著重考慮抗干

45、擾、耐振動及溫度適應(yīng)范圍等問題。電控單元的可靠性問題是AMT走向商品化的重要前提條件。目前重型車已部分采用電控發(fā)動機(jī)，AMT系統(tǒng)發(fā)動機(jī)的控制可釆用CAN總線與電控單元(ECU)通訊的方式，但電控發(fā)動機(jī)多為國外產(chǎn)品，其通訊協(xié)議不幵放，可以采用添加油門控制裝置實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的目標(biāo)控制。</p><p>　　1.3 AMT系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)</p><p>　　1.3.1 AMT的系統(tǒng)機(jī)構(gòu)</p&g

46、t;<p>　　AMT系統(tǒng)主要由四大部分組成：被控制系統(tǒng)、電子控制單元（ECU）、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)。根據(jù)電控機(jī)械自動變速系統(tǒng)選換擋和離合器的操縱方式不同可分為液壓驅(qū)動式、氣壓驅(qū)動式和電機(jī)驅(qū)動式3種。液壓驅(qū)動式電控機(jī)械自動變速器系統(tǒng)中選換擋和離合器的操縱靠油壓來實現(xiàn)，離合器和換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)為高速開關(guān)電磁閥控制的液壓缸。液壓驅(qū)動式AMT系統(tǒng)具有容量大、操作簡便、易于實現(xiàn)安全保護(hù)、有一定的吸收振動與吸收沖擊的能力以及便于空間布置等

47、優(yōu)點，現(xiàn)已被廣泛采用。</p><p>　　1.3.2 AMT的液壓驅(qū)動操縱機(jī)構(gòu)</p><p>　　AMT的液壓驅(qū)動操縱機(jī)構(gòu)主要包括離合器操縱機(jī)構(gòu)、選換檔機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)油門控制裝置及各類速度、位置、壓力傳感器等。</p><p><b>　　1)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　對于離合器的自動操縱，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)

48、要保證離合器的快速分離與緩慢結(jié)合，另外對響應(yīng)速度，控制精度的要求也很高。目前，離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要有兩種形式：髙速幵關(guān)電磁閥控制液壓紅結(jié)構(gòu)和直流電機(jī)驅(qū)動離合器結(jié)構(gòu)。為保證系統(tǒng)工作可靠且成本低廉，離合器控制油路一般采用性能可靠且經(jīng)濟(jì)實用的數(shù)字控制髙速開關(guān)電磁閥進(jìn)行控制。離合器接合速度的控制，可通過對不同的閥的開啟組合和對每個閥的開啟均釆用數(shù)字脈寬調(diào)制（PWM)的流量控制方法來實現(xiàn)。</p><p><b>

49、　　2)選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)有平行式和正交式兩種，后者又稱為X-Y型布置方式，即選檔液壓缸和換檔液壓紅正交布置。主要由選檔作動器和換檔作動器以及2個分別控制選檔和換檔的三位四通電磁閥組成，也可以采用4個二位三通闊進(jìn)行控制。當(dāng)釆用三位四通電磁闊時，其滑闊機(jī)構(gòu)具有如下功能：當(dāng)闊芯處于左或右位置（即左或右電磁鐵通電）時，能使液壓缸的左、右腔油液換向流動，而當(dāng)闊芯處于中間

50、位置（左右2個電磁鐵均斷電）時，能使主油道與油缸兩腔接通，以確保變速器在2個電磁鐵均斷電時保持處于空檔位置。選檔和換檔作動器具有相同的結(jié)構(gòu)和工作原理，一般都是采用三位置油缸。</p><p><b>　　發(fā)動機(jī)油門控制機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　發(fā)動機(jī)油門控制機(jī)構(gòu)有2種方式：電液驅(qū)動式和電機(jī)驅(qū)動式。</p><p>　　對于釆用電控柴油發(fā)

51、動機(jī)的重型車，AMT可與發(fā)動機(jī)電控單元共享資源，釆用CAN總線通訊的方式使其在起步與換檔時，按要求加油或收油，并使發(fā)動機(jī)點火延遲以提高換檔品質(zhì)與降低污染。</p><p><b>　　4)傳感器與開關(guān)</b></p><p>　　AMT的傳感器包括速度傳感器（發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器，車速傳感器）、油門位置傳感器、檔位傳感器等。</p><

52、;p>　　加速踏板傳感器與開關(guān)。這是一個與加速踏板軸相連的電阻式角位移傳感器，用來反映各種踏板位置，且有2個開關(guān)，它們分別反映加速踏板的極限位置：怠速狀態(tài)和全幵狀態(tài)。駕駛員的操縱意圖可通過加速踏板傳感器信號反映。</p><p>　　油門傳感器與開關(guān)。油門傳感器與開關(guān)的關(guān)系和加速踏板傳感器與開關(guān)的關(guān)系完全相同，并一一對應(yīng)。油門電位計式角位移傳感器反映了發(fā)動機(jī)的負(fù)荷狀況，并將油門實際開度信號反饋給電控單元。&

53、lt;/p><p>　　轉(zhuǎn)速傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器通常釆用磁電式或霍爾轉(zhuǎn)速傳感器，相應(yīng)軸的轉(zhuǎn)速由檢測頭測得脈沖頻率，經(jīng)整形電路得到等脈寬方波后，輸入電控單元。通常需要檢測3個轉(zhuǎn)速參數(shù)，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、變速器中間軸轉(zhuǎn)速和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速。</p><p>　　離合器行程傳感器。離合器行程傳感器是安裝在發(fā)動機(jī)飛輪殼上以分離杠桿比反映離合器的行程。</p><p>　　檔位傳感器。選

54、檔和換檔執(zhí)行油缸分別裝有微動行程開關(guān)，它把2個作動器的工作位置信號送給微處理機(jī)，反映變速器選檔與換檔動作的完成情況和工作狀態(tài)。</p><p>　　液壓油壓力傳感器。液壓油壓力傳感器安裝在液壓油路的主油道上，以反映液壓源的壓力情況，油壓低于所要求的值時，微處理機(jī)發(fā)出信號。</p><p>　　1.4 主要研究內(nèi)容</p><p><b>　　1.4.1研究

55、意義</b></p><p>　　AMT是一項經(jīng)濟(jì)實用的成熟技術(shù)，是中國重型車自動變速技術(shù)的必然選擇。具體來說，具有下面幾種優(yōu)勢：</p><p>　　發(fā)展趨勢表明，AMT的裝車率在逐年上升，客戶的認(rèn)同度在不斷增高，歐美各國都把AMT技術(shù)的研究放在了重要位置；</p><p>　　國內(nèi)變速器生產(chǎn)技術(shù)力量雄厚，建立了多種手動變速器生產(chǎn)線，已形了相當(dāng)規(guī)模的生

56、產(chǎn)能力，為國內(nèi)重型車AMT的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上裝備AMT非常符合中國的實際情況；</p><p>　　國外AMT產(chǎn)品己經(jīng)產(chǎn)業(yè)化、商品化，國內(nèi)對于AMT應(yīng)用在轎車上的技術(shù)研究也相對成熟，這為國內(nèi)開發(fā)重型車輛AMT系統(tǒng)提供了成熟的范例；</p><p>　　雖然AT技術(shù)已很成熟，并受到了廣泛的歡迎，但在產(chǎn)品易變型、多品種、批量小及汽車工業(yè)整體技術(shù)水平尚不高的情況下，使得AT的適用范

57、圍受到了局限。因此AMT成為優(yōu)先考慮的重型車實用自動變速技術(shù)。</p><p>　　在對重型車AMT研究和開發(fā)的過程中，換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的研究與開發(fā)一直是AMT設(shè)計的重點和難點之一。對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，以使AMT機(jī)構(gòu)實現(xiàn)良好的移植性是AMT產(chǎn)品化過程中的一個關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。該技術(shù)環(huán)節(jié)對發(fā)展國內(nèi)重型車自動變速技術(shù)及推動國內(nèi)重型車AMT產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程十分重要。</p><p>　　1.4.2

58、研究的主要工作</p><p>　　進(jìn)行液壓驅(qū)動系統(tǒng)的方案確定、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計、節(jié)氣門執(zhí)行器設(shè)計及液壓元件的選取。</p><p>　　1、帶傳動所需夾緊力的計算；</p><p>　　2、液壓元件的選用；</p><p>　　3、執(zhí)行元件的設(shè)計；</p><p><b>　　4、調(diào)壓閥

59、的設(shè)計；</b></p><p>　　第2章 液壓驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計</p><p>　　2.1 擬訂液壓驅(qū)動系統(tǒng)圖</p><p>　　液壓系統(tǒng)圖從右路原理上具體體現(xiàn)了設(shè)計任務(wù)書的各項要求，因此液壓系統(tǒng)圖的擬訂是整個液壓系統(tǒng)設(shè)計中最重要的一環(huán)。在擬訂液壓系統(tǒng)圖的過程中，首先通過分析對比制訂出各種適合的液壓回路方案，然后將這些回路組合成完整的液壓系統(tǒng)。<

60、/p><p>　　2.1.1 制訂液壓回路方案</p><p>　　構(gòu)成液壓系統(tǒng)的回路有主回路和輔助回路兩大類，每一類中按照具體功能還可進(jìn)一步詳細(xì)分類，這些回路的具體結(jié)構(gòu)形式可參閱相關(guān)手冊。通常根據(jù)系統(tǒng)的級數(shù)要求及工況圖，參考這些現(xiàn)有成熟的各種回路及同類主機(jī)的先進(jìn)回路加以選擇和制訂。</p><p>　　在液壓執(zhí)行元件確定之后，其運動方向和運動速度的控制是擬訂液壓系統(tǒng)的

61、核心問題。方向控制一般用換向閥或插裝閥來實現(xiàn)。對于一般中小流量的液壓系統(tǒng)，大多采用換向閥實現(xiàn)所要求的各動作。</p><p>　　液壓系統(tǒng)的右路循環(huán)方式有開式和閉式兩種，在此設(shè)計中，采用開式系統(tǒng)循環(huán)，其特征是液壓泵從郵箱西游，壓力油經(jīng)系統(tǒng)釋放能量后，再排回油箱，結(jié)構(gòu)簡單，而且造價低，一臺泵可向多個執(zhí)行元件供油。</p><p>　　液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)完全由液壓源提供，液壓源的核心是液壓泵，

62、液壓源型式與調(diào)速方案有關(guān)，當(dāng)采用節(jié)流調(diào)速時，只能采用定量泵做動力源；當(dāng)采用容積調(diào)速時，可采用定量泵或變量泵做動力源；動力源中泵的數(shù)量視執(zhí)行元件的工況圖而定，要考慮到系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定性、流量的均勻性、系統(tǒng)工作的可靠性、傳動介質(zhì)的溫升、污染度及系統(tǒng)效率、可能的干擾等。</p><p>　　液壓系統(tǒng)的工作壓力必須與所承受的負(fù)載相適應(yīng)，對于定量泵供油的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，系統(tǒng)壓力采用溢流閥進(jìn)行恒壓控制。如果各回路壓力要求不同，則

63、可采用減壓閥來控制。對于調(diào)壓回路，壓力控制閥的調(diào)整壓力應(yīng)根據(jù)負(fù)載大小來調(diào)整，一般比最大負(fù)載壓力高10%~20%即可，以避免過多的能量損失。對于采用減壓閥的減壓夾緊回路，可在減壓閥出口串接單向閥，以使高壓主油路的壓力因快速動作而低于減壓閥設(shè)定壓力時，起到短時保壓作用，使夾緊力在短時間內(nèi)保持不變。</p><p>　　2.1.2 液壓系統(tǒng)的組合設(shè)計</p><p>　　在確定了滿足系統(tǒng)要求的主

64、液壓回路和必要的輔助回路方案之后，即可將它們組合成一個完整的液壓系統(tǒng)并繪制出其原理圖，組合與繪制液壓系統(tǒng)圖時應(yīng)注意下列事項：</p><p>　　力求系統(tǒng)簡單可靠，應(yīng)避免和消除多余液壓元件和回路；</p><p>　　從實際出發(fā)，盡量采用具有互換性的標(biāo)準(zhǔn)液壓元件；</p><p>　　管路盡量要短，使系統(tǒng)發(fā)熱少、效率高；</p><p>　　

65、保證工作循環(huán)中的每一個動作均安全可靠，且相互間無干擾；</p><p>　　組合而成的液壓系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，不可盲目追求先進(jìn)，脫離實際；</p><p>　　先按所選定的方案繪制出液壓系統(tǒng)原理圖，待系統(tǒng)最終去確定后再按標(biāo)準(zhǔn)繪制出正式的液壓系統(tǒng)原理圖。</p><p><b>　　4.3機(jī)構(gòu)工作原理</b></p><p>

66、　　AMT換檔液壓回路包括三個部分：液壓動力源，穩(wěn)壓系統(tǒng)，換檔機(jī)構(gòu)。液壓動力源部分包括油箱、濾清器、液壓泵、溢流減壓閥、單向閥等。系統(tǒng)的能源為液壓泵，由電機(jī)驅(qū)動微機(jī)控制，可按需要自動啟停。通過油箱、濾清器，以恒定的壓力向系統(tǒng)供油。系統(tǒng)壓力可由與液壓泵并聯(lián)的溢流闊設(shè)定，壓力值超過系統(tǒng)規(guī)定值時，可由該閥卸荷，保證液壓泵向系統(tǒng)輸入壓力恒定的液壓油。</p><p>　　穩(wěn)壓系統(tǒng)包括蓄能器、先導(dǎo)型減壓閥、二位二通電磁換向

67、閥、壓力繼電器等。蓄能器用于吸收液壓沖擊，穩(wěn)定系統(tǒng)油壓和儲存足夠的壓力油量。進(jìn)油路上設(shè)置一個先導(dǎo)型減壓閥，二位二通電磁換向閥，起到多級調(diào)壓作用。另外設(shè)計一壓力繼電器，當(dāng)主油路壓力低于設(shè)定壓力值時，向繼電器發(fā)出信號，蓄能器開始供油直到達(dá)到壓力要求。</p><p><b>　　4.4 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對AMT液壓驅(qū)動系統(tǒng)中換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行了初步

68、的設(shè)計，對液壓缸推力、行程、內(nèi)泄量進(jìn)行了研究，并提出了解決方法。并以1擋換入2擋為例對液壓回路工作原理進(jìn)行了分析，表明所實際的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以實現(xiàn)換擋動作，且沒有選擋動作，使位置控制及速度響應(yīng)更加精確，快速。</p><p>　　第5章 節(jié)氣門執(zhí)行器設(shè)計</p><p><b>　　5.1 概述</b></p><p>　　在汽車自動變速器中

69、，對發(fā)動機(jī)節(jié)氣門的控制都是通過控制節(jié)氣門執(zhí)行器來完成的。該執(zhí)行器的受控性能好壞直接關(guān)系到整個自動變速器的工作性能。選擇哪種執(zhí)行器既能降低產(chǎn)品的成本，又能得到比較好的控制性能一直是人們研究的熱門課題。目前，得到應(yīng)用的節(jié)氣門執(zhí)行器有步進(jìn)電機(jī)式、直流可逆伺服電機(jī)式、線性電磁鐵式和真空膜片式等幾種類型。這些執(zhí)行器都有各自的特點和使用局限性。在電控機(jī)械式自動變速器（AMT）的研究和產(chǎn)品開發(fā)中，針對汽車有液壓源的特點，設(shè)計了電液式執(zhí)行器來控制節(jié)氣門

70、。電液式節(jié)氣門執(zhí)行器具有很多優(yōu)點，如結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、驅(qū)動力大、耐受環(huán)境溫度能力強、控制電路簡單等。其主要缺點是控制技術(shù)難度大。由于液壓系統(tǒng)存在供油壓力波動，油的粘度隨油溫度變化而變化，控制閥的啟閉特性，負(fù)載的慣性質(zhì)量，液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的摩擦力等因素的影響，尤其節(jié)氣門操縱系統(tǒng)是一個彈簧質(zhì)量系統(tǒng)，還免除不了由于振動等因素帶來干擾 。因此，常規(guī)的控制方法無法保證節(jié)氣門的控制既要具有精確的位置響應(yīng)，又要有滿足需要的速度響應(yīng)，同時還應(yīng)根據(jù)發(fā)動機(jī)

71、的工況要求靈活實施不同的控制策略。</p><p>　　5.1.1發(fā)展的制約因素1)控制系統(tǒng)復(fù)雜，精確控制困難。ETC系統(tǒng)與ASR、CCS及VSC等多種系統(tǒng)相連，需要控制的參數(shù)多，控制邏輯復(fù)雜。論文格式。ETC系統(tǒng)本身存在非線性阻尼特性，進(jìn)氣擾流阻力矩不穩(wěn)定等因素，傳感器等工作部件在使用過程中存在機(jī)械磨損和可靠性變差等題目。2)在進(jìn)行多種控制功能集成時，各控制系統(tǒng)之間需采用信息融合技術(shù)，即將ASR、CCS及V

72、SC系統(tǒng)所需要的各傳感器信號有機(jī)地融合起來，實現(xiàn)資源共享，各個系統(tǒng)間的相互關(guān)系，進(jìn)步控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。3)ETC設(shè)計需要充分考慮不同駕駛員的駕駛個性和車輛的行駛環(huán)境。目前對汽車的減速、怠速、定速和加速控制還存在一定難度，這個題目的解決還需依靠駕駛行為學(xué)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論(人工智能)和汽車電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展來共同解決。4)駕駛員主觀偏見與本錢居高不下也是阻礙ETC廣泛應(yīng)用的瓶頸。駕駛員習(xí)慣于人工操縱節(jié)氣門，有的誤以為機(jī)械

73、連接操縱節(jié)氣門更為理想，安全可靠。ETC采用了傳感器、控制單元、驅(qū)動器以及冗余設(shè)計，使之本錢較高，使得ETC目前只裝配在高檔轎車上。所以降低ETC產(chǎn)品的價格是當(dāng)前研究的重要任務(wù)之一。5.1.2發(fā)展的</p><p>　　5.2 電液式節(jié)氣門執(zhí)行器的組成結(jié)構(gòu) </p><p>　　電液式節(jié)氣門執(zhí)行器為一單向作用數(shù)字控制式液壓缸。油缸活塞的進(jìn)程運動靠液壓力驅(qū)動，而回程運動是以節(jié)氣門回位彈簧及

74、執(zhí)行器回位彈簧作為動力。通過兩個高速開關(guān)電磁閥調(diào)節(jié)進(jìn)出油的流量來實現(xiàn)活塞運動速度的控制。其機(jī)構(gòu)原理圖如圖5.1所示。</p><p>　　圖5.1節(jié)氣門執(zhí)行器結(jié)構(gòu)</p><p>　　5.2.1液壓缸設(shè)計</p><p>　　由最大負(fù)載力計算液壓缸作用面積，并得到柱塞直徑。</p><p><b>　　(5.1)</b>

75、;</p><p>　　————————————液壓缸進(jìn)口壓力，Pa；</p><p>　　————————————液壓缸的機(jī)械效率；</p><p>　　d————————————活塞桿直徑，mm。</p><p>　　經(jīng)計算得：柱塞桿直徑d=19.81mm，選取合適的標(biāo)準(zhǔn)值圓整得：d=20mm。液壓紅內(nèi)經(jīng)由滑套外徑?jīng)Q定，并滿足退檔力和速度

76、的要求。因退檔力較小，故滑套外徑可按其強度和加工要求得到，取為D=32mm。</p><p>　　5.2.2液壓缸桿的設(shè)計</p><p>　　活塞的材料：有導(dǎo)向環(huán)活塞，球墨鑄鐵</p><p><b>　　流量：；</b></p><p><b>　　液壓桿直徑；</b></p>&

77、lt;p>　　導(dǎo)向長度取H=22mm；</p><p>　　活塞寬度B=（0.6~1.0）D=14mm；</p><p>　　導(dǎo)向套滑動面長度A=（0.6~1.0）D=16mm；</p><p>　　隔套k其寬度C=H-(A+B)/2=3mm；</p><p>　　活塞桿材料：H8/h7。</p><p>　　5

78、.2.3活塞桿的強度計算</p><p>　　活塞桿在穩(wěn)定工況下：</p><p>　　當(dāng)液壓缸工作時，活塞桿所承受的彎曲力矩：</p><p>　　F————————活塞桿的作用力，N；</p><p>　　d————————活塞桿的直徑，mm；</p><p>　　————————活塞桿斷面積，；</p>

79、;<p>　　M————————活塞桿所承受的彎曲力矩，；</p><p>　　W————————活塞桿斷面模數(shù),；</p><p>　　————————材料的許用應(yīng)力，無縫鋼管=100~110Mpa；</p><p>　　經(jīng)計算，所設(shè)計的活塞桿可以使用。</p><p>　　5.2.4缸壁的計算與選取</p>&

80、lt;p><b>　　缸筒壁厚：；</b></p><p>　　缸筒材料：毛坯35號；</p><p><b>　　缸筒底部厚度：；</b></p><p>　　缸筒內(nèi)徑D采用A7或H8級配合，表面粗糙度一般為0.16~0.32需進(jìn)行研磨。</p><p><b>　　5.3本章小結(jié)

81、</b></p><p>　　本章對節(jié)氣門中的執(zhí)行器進(jìn)行了設(shè)計，滿足其工作要求，考慮到了加工工藝以及熱處理。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　汽車電控機(jī)械自動變速傳動系統(tǒng)（AMT)可有效地消除駕駛員操縱技術(shù)的差異，降低駕駛疲勞強度，提高汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性和行車安全性。與其它自動變速系統(tǒng)相比具有傳遞

82、效率高、制造成本低、工藝流程成熟、易于制造等優(yōu)點。</p><p>　　由于重型車輛使用條件極為惡劣，變速器負(fù)載大，檔位多，選換檔操縱沉重，使駕駛員勞動強度大，容易疲勞，發(fā)展自動變速技術(shù)已成為必然趨勢。綜合考察，AMT更適合中國汽車工業(yè)的現(xiàn)實，對重型車進(jìn)行AMT自動變速技術(shù)的研究與開發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義。</p><p>　　設(shè)計的主要研究工作包括以下幾個方面：</p>&l

83、t;p>　　1.分析了國內(nèi)外重型車自動變速技術(shù)的發(fā)展，對重型車AMT的關(guān)鍵技術(shù)問題及操縱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述。</p><p>　　2.分析了AMT液壓驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計要求及結(jié)構(gòu)，并針對法士特12JS200TA 12擋帶同步器的手動變速器，在原有離合器和變速器操縱機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)計了新型的液壓驅(qū)動自動操縱機(jī)構(gòu)。</p><p>　　3.進(jìn)行了AMT液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)的元件計算、選型及系統(tǒng)仿真、分

84、析。對液壓回路重要元件進(jìn)行了選型并對動態(tài)響應(yīng)速度進(jìn)行了動態(tài)分析。</p><p>　　重型車AMT液壓驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計與開發(fā)，對于AMT技術(shù)在重型車上的。推廣及應(yīng)用具有極大的現(xiàn)實意義。相信這個代表汽車電控新技術(shù)的AMT技術(shù)，將會在我國重型汽車上得到廣泛的應(yīng)用。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]李曉靜．汽

85、車機(jī)械自動變速器系統(tǒng)的組成及發(fā)展,湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報．2006(1)</p><p>　　[2]劉振軍．重型車輛自動變速技術(shù)及發(fā)展趨勢[J],重慶大學(xué)學(xué)報．2003(1)</p><p>　　[3]黃才明．電子控制自動操縱機(jī)械變速器一重型車最理想的變速器．汽車研究與開發(fā)．2006 </p><p>　　[4]胡燕平.彭佑多編.液阻網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)學(xué).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，

86、2002</p><p>　　[6]W.巴克.液壓阻力回路系統(tǒng)學(xué).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1980.9</p><p>　　[7]張伯英.周云山,張有坤.金屬帶式無級變速器電-液控制系統(tǒng)的研究.汽車工程,2001,23(5)</p><p>　　[8] 陳家瑞. 汽車構(gòu)造（第二版）[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2005</p><p>　　

87、[9] 肖生發(fā). 汽車工程學(xué)基礎(chǔ)[M]. 北京：人民交通出版社 , 2002</p><p>　　[10]張立平.液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計與使用 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.3</p><p>　　[11] Hoepke,E.著；朱思宏,廖小紅譯：載重汽車技術(shù).第2版 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.8</p><p>　　[12] 齊曉杰 安永東 齊英杰編：汽

88、車液壓，液力與氣壓傳動技術(shù)。北京：化學(xué)工業(yè)出版社2005年第1版 2006年2月北京第2次印刷</p><p>　　[13] 楊培元，朱福元主編;液壓系統(tǒng)設(shè)計簡明手冊 機(jī)械工業(yè)出版社/2003年07月</p><p>　　[14] 劉軍營 等編著;液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用實例解析 機(jī)械工業(yè)出版社/2011年01月</p><p>　　[15]Washio S,N

89、akamura Y,Yu Y.Static characteristics of a piston-typpilot relief valve.Proceedings of the Institution of Mechanica Engineers,Part C:Journal of Mechanical Engineering,1999,213(3)</p><p>　　[16] Jonathan Welsh

90、.  Why Cars Got Angry.  The Wall Street Journal , 2006,(3)</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文是在指導(dǎo)教師安永東副教授的悉心指導(dǎo)下完成的，指導(dǎo)教師安永東副教授嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，勤勉的工作作風(fēng)，敏銳的學(xué)術(shù)洞察力和髙度的責(zé)任心，都將對我今后的學(xué)習(xí)和工

91、作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，并激勵我在今后的生活和工作中不斷進(jìn)取，受益終生。在本人畢業(yè)設(shè)計階段的學(xué)習(xí)過程中，安永東教授為我提供了良好的學(xué)習(xí)條件，在此謹(jǐn)向恩師表示崇高的敬意和最衷心的感謝！</p><p>　　周月琴、茅旭、接振龍、王海濤、劉泓伸、王威力、石志遠(yuǎn)、等師兄弟們對畢業(yè)設(shè)計也給予我很大的支持，在此向他們表示誠摯的謝意！</p><p>　　最后，我要感謝我的家人及朋友在我讀書期間給予我最無私

92、的鼓勵和支持，并為我解決了后顧之憂，讓我全身心地投入到本科生期間的學(xué)習(xí)當(dāng)中。衷心地感謝在百忙之中評閱設(shè)計和參加答辯的各位專家、教授！</p><p><b>　　附 錄</b></p><p><b>　　附錄A</b></p><p>　　電控機(jī)械式自動變速器（AMT）是在傳統(tǒng)的手動齒輪式變速器基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的；它揉合

93、了 AT（自動） 和 MT（手動）兩者優(yōu)點的機(jī)電液一體化自動變速器；AMT既具有液力自動變速器自動變速的優(yōu)點，又保留了原手動變速器齒輪傳動的效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡單、易制造的長處。它揉合了二者優(yōu)點，是非常適合我國國情的機(jī)電液一體化自動變速器。它是在現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械變速器上進(jìn)行改造的，保留了絕大部分原總成部件，只改變其中手動操作系統(tǒng)的換檔桿部分，生產(chǎn)繼承性好，改造的投入費用少，非常容易被生產(chǎn)廠家接受。它的缺點是非動力換檔，這可以通過電控軟件方

94、面來得到一定彌補。在幾種自動變速器中，AMT的性價比最高。</p><p>　　AMT用先進(jìn)的電子技術(shù)改造傳統(tǒng)的手動變速器,不僅保留了原齒輪變速器效率高、低成本的長處,而且還具備了液力自動變速器采用自動換檔所帶來的全部優(yōu)點。它以特有的經(jīng)濟(jì)、方便、安全、舒適性而備受所有駕駛者的歡迎,成為各國開發(fā)的熱點。駕駛員通過加速踏板和操縱桿向電子控制單元（ECU）傳遞控制信號；電子控制單元采集發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器等信號

95、，時刻掌握著車輛的行駛狀態(tài)；電子控制單元（ECU）根據(jù)這些信號按存儲于其中的最佳程序，最佳換檔規(guī)律、離合器模糊控制規(guī)律、發(fā)動機(jī)供油自適應(yīng)調(diào)節(jié)規(guī)律等，對發(fā)動機(jī)供油、離合器的分離與結(jié)合、變速器換檔三者的動作與時序?qū)崿F(xiàn)最佳匹配。從而獲得優(yōu)良的燃油經(jīng)濟(jì)性與動力性能以及平穩(wěn)起步與迅速換檔的能力，以達(dá)到駕駛員所期望的結(jié)果。 AMT是對傳統(tǒng)干式離合器和手動齒輪變速器進(jìn)行電子控制實現(xiàn)自動換檔的新式變速器，其控制過程基本是模擬駕駛員的操作?？刂茊?/p>

96、元(ECU)的輸入有：駕駛員的意圖-加速踏板、檔位選擇；汽車的工作狀態(tài)-發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、車速等。控制單元(ECU)根據(jù)換檔規(guī)律、離合器控制規(guī)律、發(fā)動機(jī)節(jié)氣門自適應(yīng)調(diào)節(jié)規(guī)律產(chǎn)生的輸出，對節(jié)氣門開度、離合器、換檔操縱三者</p><p>　　AMT由于繼承了齒輪傳動固有的傳動效率高、機(jī)構(gòu)緊湊、工作可靠等優(yōu)點，并可以實現(xiàn)手動和自動兩種模式選擇，因此有較強的可靠性和適應(yīng)性。一些專家認(rèn)為，它具有比AT更大的發(fā)展優(yōu)勢

97、。AMT在美國和歐洲已實現(xiàn)了商品化。據(jù)預(yù)測，到2008年，歐洲近50%的MT將被AMT代，部分AT市場也會被AMT占據(jù)。</p><p>　　近幾年重型汽車發(fā)動機(jī)功率200～350kW，輸出扭矩900～2200N·m，需要爬行檔速比為10～17，要求檔位間隔小，速比階小于30%，這就需要使用更多的檔位(8～16個前進(jìn)擋)，而且越來越多地采用副變速器的多檔位變速器。副變速器的采用和檔位數(shù)的增多，加大了駕駛

98、員的操縱難度和勞動強度，變速器的故障率上升，手動機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)已不適應(yīng)當(dāng)今重型汽車的發(fā)展。</p><p>　　我國從20世紀(jì)80年代初就開始了AMT技術(shù)的研究工作，并取得了一系列成果。在AMT技術(shù)理論上的研究與國際水平相當(dāng)，但在產(chǎn)品化方面，與國外的差距較大。</p><p>　　在AMT技術(shù)理論研究取得一系列成果后，目前國內(nèi)研究主要集中在提高系統(tǒng)可靠性、適應(yīng)性和降低成本上。北京理工大學(xué)正

99、在與國內(nèi)幾家汽車公司和變速器生產(chǎn)廠家合作開發(fā)AMT產(chǎn)品，這促進(jìn)了AMT技術(shù)商品化、產(chǎn)業(yè)化。經(jīng)過20余年的探索和發(fā)展，我國對AMT技術(shù)的研究已經(jīng)逐步走向成熟，已具備了向商品化、產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)變的條件。推廣AMT系列化產(chǎn)品不僅符合我國國情，而且市場發(fā)展?jié)摿薮?。歐洲最大的獨立汽車變速器供應(yīng)商GETRAG公司在我國進(jìn)行了廣泛的市場調(diào)查后也認(rèn)為，我國的重型汽車AMT市場前景廣闊。</p><p><b>　　附錄B&

100、lt;/b></p><p>　　Electronically controlled automatic mechanical transmission (AMT) is in the traditional manual transmission gear based on the improvement comes; it combines the AT (automatic) and MT (manu

101、al) the advantages of mechanical and electronic integration between the two automatic transmission; AMT bothautomatic transmission with a hydraulic automatic transmission advantage of retaining the original manual transm

102、ission, gear transmission, high efficiency, low cost, simple structure, easy manufacturing s</p><p>　　AMT with advanced electronic technology to transform traditional manual transmission, gear transmission,

103、not only retained the original high efficiency, low-cost advantages, but also with a hydraulic automatic transmission with automatic shift all the advantages brought about.It's special economic, convenience, safety,

104、comfort and much welcomed by all drivers, as countries in the development of the hot spots.Driver through the accelerator pedal and joystick to the electronic control unit (ECU) t</p><p>　　AMT is a tradition

105、al dry clutch and manual transmission, electronic control gear shift of the new automatic transmission, the control process is basically a simulation of the driver's operation. Control unit (ECU) of the input are: th

106、e driver's intentions - the accelerator pedal, gear selection; car working condition - engine speed, throttle opening, vehicle speed and so on. Control unit (ECU) according to shift schedule, clutch control law, law

107、of the engine throttle adaptive output generated o</p><p>　　In recent years heavy vehicle engine power 200 ~ 350kW, the output torque of 900 ~ 2200N · m, need to crawl stall speed ratio of 10 to 17, req

108、uires a small stall interval, the ratio is less than 30% of the order, which need to use more Stalls (8 to 16 forward gears), and more and more use of multi-gear transmission, auxiliary transmission. The use of auxiliary