【毕业设计】双离合自动变速器的七档齿轮变数器毕业设计说明书

如果要进步提高电控机械式自动变速器的性能，则需要增加发动机起停等些其它控制手段，反而增加了车辆的复杂程度和成本，得不偿失。

所以，电控机械式自动变速器在对车辆舒适性等方面要求不高的车型上，例如低挡轿车军用车辆公共汽车载重车等，由于其具有结构简单成本低等优点，仍具有优势，但是在对舒适性要求高的车型上，其应用就具有了局限性。

为了既可以充分利用所具有的优点，又可以消除中断动力换挡的缺点，双离合器式自动变速器应运而生，它继承了手动变速器传动效率高安装空间紧凑重量轻价格便宜等许多优点。

的优点体现在对车辆性能的提高和对自动变速器生产成本的降低两个方面。

首先，因为是按照动力换挡的原理来设计的，在换挡过程中避免了动力中断，保留了等换挡品质好的优点。

车辆在换挡过程中，发动机的动力始终可以传递到车轮，换挡迅速平稳，不仅保证了车辆的加速性，而且由哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计于车辆不再产生由于换挡时动力中断引起的冲击，也极大的改善了车辆运行的舒适性。

而且，它大大缩短了换挡时间，两个离合器的切换时间通常在秒左右，换挡完成时间非常短，所以不易被车辆乘客感觉到，极大的提高了换挡舒适性，保证了车辆具有良好的动力性与换挡品质。

其次，由于双离合器式自动变速器是在传统的手动变速器基础上进行自动化的，从而以结构简单的平行轴式结构达到了结构复杂的旋转轴行星齿轮式自动变速器的效果，但结构更加紧凑，成本更低。

并且挡位是在离合器分离的情况下预先挂挡的，因此可以有较充分的转速同步时间，原来的同步器还可以改用啮合套，其结构更为简单，其成本远远低于等自动变速器。

所以它与样可以充分利用原有手动变速器的生产设备，只需增加少量的生产设备即可，生产继承性好，很适合现有的手动变速器生产厂，具有很高的经济效益和社会效益。

总之，双离合器自动变速器既继承了手动变速器传动效率高结构紧凑重量轻价格便宜等许多优点，而且实现了自动变速器的动力性换挡，又保留了液力机械自动变速器和无级自动变速器换挡品质好的优点，使车辆具有很好的动力性和经济性，相对于电控机械式自动变速器，是个巨大的进步。

课题的研究现状双离合器自动变速器的概念从产生到现在已经有七十年左右的历史。

在上个世纪年代末首先提出将手动变速器变为动力换挡变速器的概念，用于改善卡车变速器的换挡品质。

年德国人第个申请了双离合器变速器的专利，图为发明的双离合器自动变速器，其提出了将手动变速器分为两部分的设计概念。

即部分传递奇数挡，另部分传递偶数挡。

且其动力传递通过两个离合器联结两根输入轴，相邻各挡的从动齿轮交错与两输入轴齿轮啮合，配合两个离合器的控制，能够实现在不切断动力的情况下，改变传动比，从而缩短了换挡时间，有效地提高换挡品质，并在载货车上进行过相关的试验，但这种变速器并没有投入批量生产。

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计图年发明的双离合器自动变速器上世纪年代，保时捷公司重新设计发明了专用于赛车的双离合变速器，如图所示，消除了换挡时的动力传递停滞现象，但也未能将技术投入批量生产。

随着电子控制技术的飞速发展，双离合器自动变速器的研究开发取得了很大的突破，并且其量产和大范围的应用于普通轿车也成为可能性。

年，由公司研发的挡已经装配于上年月，配备干式双离合器的挡变速器在德国大众汽车公司进入量产，这款变速器有较强的抗疲劳强度的能力，在结构紧凑型燃油经济性方面比湿式双离合器更胜筹截至年底，除大众公司外，另有保时捷宝马尼桑福特沃尔沃奥迪等多家公司向市场推出了配备的车型。

预计到年底欧洲生产的车辆约采用双离合器传动技术，而福特汽车将成为采用双离合器传动汽车的第二大汽车生产商。

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计图年保时捷应用于赛车上的双离合器自动变速器与国外相比，国内对双离合器自动变速器的研究较晚较少。

年，国家将双离合器自动变速器列为十五国家计划重点项目进行研究，从此其在国内得到了迅速发展年杭齿集团等研究结构研究的挡干式获得重大突破上汽集团年开始的研究，并于年生产出样机年吉利集团推出其研究的样机。

在渝举行的中国工程科技论坛中国汽车自主创新上获悉，上汽正加速研发我国自主创新拥有国际领先技术的湿式双离合器自动变速箱，并表示该项产品将于不久正式面世。

同时，年月比亚迪也推出自主研发的双离合器式自动变速器。

课题的研究内容及技术路线我国是以平行轴式变速器生产为主的国家，生产双离合器自动变速器可以充分利用原有手动变速器的生产设备，只需增加少量的生产设备即可，生产继承性好，可以大大的减小成本，因此发展和研究双离合器自动变速器将是实现汽车自主创新的个重要方向。

所以本课题旨在通过对双离合器自动变速器的结构工作原理的分析与比较，为以后的设计工作提供定的参考。

主要进行以下工作首先以系统的工作原理为基础，总结归纳出各种可能的双离合器自动变速器的结构和布置型式，以及其各个结构的优缺点，从中选择适合原型哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计车的布置形式，同时对换挡执行机构方案进行比较分析。

根据对双离合器自动变速器的分析，提出齿轮轴系的参数选择原则和结构设计方法。

根据原型车参数，应用已经确定的结构和尺则在使用初期容易损害同步环锥面。

同步环常选用能保证具有足够高的强度和硬度耐磨性能良好的黄铜合金制造，如锰黄铜铝黄铜和锡黄铜等。

由黄铜合金与钢材构成的摩擦副，在油中工作的摩擦因数取为。

摩擦因数对换档齿轮和轴的角速度能迅速达到相同有重要作用。

摩擦因数大，则换档省力或缩短同步时间摩擦因数小则反之，甚至失去同步作用。

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计为此，在同步环锥面处制有破坏油膜的细牙螺纹槽及与螺纹槽垂直的泄油槽，用来保证摩擦面之间有足够的摩擦因数。

同步环主要尺寸的确定锥面半锥角摩擦锥面半锥角越小，摩擦力矩越大。

但过小则摩擦锥面将产生自锁现象，避免自锁的条件是。

般取。

时，摩擦力矩较大，但在锥面的表面粗糙度控制不严时，则有粘着和咬住的倾向在时就很少出现咬住现象。

本设计取。

摩擦锥面平均半径设计得越大，则摩擦力矩越大。

往往受结构限制，包括变速器中心距及相关零件的尺寸和布置的限制，以及取大以后还会影响同步器径向厚度尺寸要取小的约束，故不能取大。

原则上是在可能的条件下，尽可能将取大些。

锥面工作长度缩短锥面长度，可使变速器的轴向长度缩短，但同时也减小了锥面的工作面积，增加了单位压力并使磨损加速。

同步环径向厚度与摩擦锥面平均半径样，同步环的径向厚度受结构布置上的限制，包括变速器中心距及相关零件特别是锥面平均半径和布置上的限制，不易取得很厚，但必须保证同步环有足够的强度。

乘用车同步环厚度比货车小些，应选用锻件或精密锻造工艺加工制成，这能提高材料的屈服强度和疲劳寿命。

锻造时选用锰黄铜等材料，铸造时选用铝黄铜等材料。

有的变速器用高强度高耐磨性的钢与钼配合的摩擦副，即在钢质或球墨铸铁同步环的锥面上喷镀层钼厚约，使其摩擦因数在钢与铜合金的摩擦副范围内，而耐磨性和强度有显著提高。

也有的同步环是在铜环基体的锥孔表面喷上厚的钼制成。

喷钼环的寿命是铜环的倍。

以钢质为基体的同步环不仅可以节约铜，还可以提高同步环的强度。

锁止角锁止角选取得正确，可以保证只有在换档的两个部分之间角速度差达到哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计零值才能进行换档。

影响锁止角选取的因素，主要有摩擦因数摩擦锥面平均半径锁止面平均半径和锥面半锥角。

已有结构的锁止角在。

变速器壳体变速器壳体的尺寸要尽可能小，同时质量也要小，并具有足够的刚度，用来保证轴和轴承工作时不会歪斜。

变速器横向断面尺寸应保证能布置下齿轮，而且设计时还应当注意到壳体侧面的内壁与转动齿轮齿顶之间留有的间隙，否则由于增加了润滑油的液压阻力，会导致产生噪声和使变速器过热。

齿轮齿顶到变速器底部之间要留有不小于的间隙。

为了加强变速器壳体的刚度，在壳体上应设计有加强肋。

加强肋的方向与轴支承处的作用力方向有关。

变速器壳壁不应该有不利于吸收齿轮振动和噪声的大平面。

采用压铸铝合金壳体时，可以设计些三角形的交叉肋条，用来增加壳体刚度和降低总成噪声。

为了注油和放油，在变速器壳体上设计有注油孔和放油孔。

注油孔位置应设计在润滑油所在平面处，同时利用它作为检查油面高度的检查孔。

放油孔应设计在壳体的最低处。

放油镙塞采用永久磁性镙塞，可以吸住存留于润滑油内的金属颗粒。

为了使从第轴或第二轴后支承的轴承间隙处流出的润滑油再流回变速器壳体内，常在变速器壳体前或后端面的两轴承孔之间开设回油孔。

为了保持变速器内部为大气压力，在变速器顶部装有通气塞。

为了减小质量，变速器壳体采用压铸铝合金铸造时，壁厚取。

采用铸铁壳体时，壁厚取。

增加变速器壳体壁厚，虽然能提高壳体的刚度和强度，但会使质量加大，并使消耗的材料增加，提高了成本。

本设计变速器壳体采用的铝合金铸造，壁厚取。

本章小结本章主要介绍了同步器结构分类和功用，并对其主要参数进行了选择，最后简单介绍了变速器壳体应该满足的要求。

并对些变速器附件进行了选择设计，使变速器的结构更加合理。

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计结论汽车传动系是汽车的核心组成部分。

其任务是调节变换发动机的性能，将动力有效而经济地传至驱动车轮，以满足汽车的使用要求。

变速器是完成传动系任务的重要部件，也是决定整车性能的主要部件之。

变速器的结构对汽车的动力性燃料经济性换挡操纵的可靠性与轻便性传动平稳性与效率等都有直接的影响。

本设计是以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，依据现有大众生产的变速器作为设计原型，在给定发动机输出转矩转速及最高车速最大爬坡度等条件下，针对干式双离合器自动变速器主要进行了以下研究工作系统全面地分析了双离合器自动变速器的结构和工作原理，对其结构特点进行了总结分析了干式和湿式离合器的特点及其适用范围对双离合器自动变速器的执行机构传动方案进行了对比分析。

分析了采用干式双离合器的双中间轴式的结构特点。

对双中间轴式的传动比和齿轮轴系的设计方法和参数选择原则进行了分析，并确定其基本的设计方法对干式离合器的布置形式和结构特点进行分析，确定其基本的设计方法。

根据原型车的参数，按照确定的干式的设计方法，对干式双