的重要方向，也是当前的大技术难题。发动机控制技术由于自身的结构特点，在换档时必须切断动力。换档前后传动系统传动比发生了突变，在动力切断后再次接合时，必然会产生冲击。车辆在起步时，离合器从动盘的转速开始时为零，主从动盘的转速差最大，离合器接合时必然产生车辆的冲击和离合器的磨损，必须通过对离合器接合速度及发动机转速的协调控制，使车辆冲击和离合器磨损均能达到满意的效果，所以发动机控制是提高电控机械自动变速换档品质，改善车辆起步及行驶平稳性和延长离合器使用寿命的关键。在系统中，发动机和离合器及变速器之间存在着相互关联相互影响，必须对各子系统进行协调配合控制，这也是系统的核心技术。.本章小结本章主要是介绍了变速器的工作原理和的三种分类电控气动电控液动电控电动，其中电控电动有着控制系统的结构简单，重量轻，成本低，控制方法上简单等的有点，所以电控电动的发展潜力较大。另外本章还介绍了的系统功能和的关键控制技术。其中控制系统的功能设计主要考虑了四个方面基本功能安全功能诊断功能和辅助功能。以的基本功能为主，离合器控制，选换档控制，发动机控制为的关键控制技术。第章电动离合器操控机构的设计.电动离合器执行机构的方案选择电动离合器是将原有的由人控制的离合器改由电子控制，模仿经验丰富的驾驶员来对离合器进行分离与接合。它是在传统的离合器上并联上套由电机驱动的执行机构。总的来说，离合器执行机构需要完成两个任务。方面，将作为动力源的电机所带来的旋转运动通过定的传动方式转化为直线运动另方面，由于离合器分离时需要较大的驱动力，普通的电机无法直接驱动，因此，执行机构还需要增大驱动力，即采取定的传动比以增大执行机构的驱动力。下面列出了目前常见的三种驱动方式。齿轮传动。齿轮传动可以采用单级或多级传动以实现较大范围的传动比，从而达到离合器分离所需要的驱动力要求。但是汽车在起步和行驶过程中，有时离合器的位置需要保持固定，对于齿轮传动来说，离合器位置的保持需要靠电动机供电来维持，增加了电能损耗，而且实现起来比较困难，并且齿轮传动的结构尺寸比较大，不利于加装。蜗轮蜗杆传动。蜗轮蜗杆传动具有传动比大结构紧凑传动平稳，噪声小和自锁性等优点。但是在传动时，蜗轮与蜗杆啮合齿面间存在比较大的相对滑动速度，磨损量很大，传动效率较低。另外蜗轮蜗杆常使用的是有色金属，对有色金属的消耗量较大。螺旋传动。电动机带螺杆旋转，然后由螺杆带动螺母旋转并沿螺杆轴向运动，这样螺母将旋转运动变成直线运动以拉紧和松开拉索，这样便使离合器得以分离和结合。采用螺旋传动主要有以下几个优点。具有定的传动比，因此可以增加电机传递的转矩。轿车,机械式,自动变速器,操控,机构,设计,毕业设计,全套,图纸目录第章绪论.课题研究背景.自动变速器的分类.变速器发展历程及现状技术在国外的发展历史的发展现状的发展趋势.本文的主要工作.本章小结第章的关键控制技术.的原理结构与分类的原理的结构的分类.系统功能和关键技术的系统功能的关键技术.本章小结第章电动离合器操控机构的设计.电动离合器执行机构的方案选择.电机的选型.电动离合器操控机构各零件的设计螺杆的设计螺杆的结构设计螺杆轴承的计算螺母的结构设计助力弹簧的设计拉杆的设计转臂的设计.计算离合器分离时间.本章小结第章选档换档机构的设计.选档换档方案的选择.选档机构的设计选档电机的选用选档齿轮的设计选档齿条的设计.换档机构的设计换档电机的选用换档轴的设计换档块的设计联轴器的设计.选换档所用时间的计算.变速器整个换档的时间计算.本章小结第章全文总结.主要工作内容.研究展望参考文献致谢附录第章绪论.课题研究背景随着时代的发展，汽车电子技术也越来越先进。汽车电子技术是汽车技术与电子技术相结合的产物。随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越广泛。汽车电子化的程度也越来越高，汽车正由单纯的机械产品向高级的机电体化产品方向发展，成为所谓的“电子汽车”。电子技术在汽车上的应用，主要是围绕汽车各个重要部件，解决其自动化控制问题研究电控系统的输入部分传感器系统与采样环节输出部分执行机构与驱动实现以及控制单元控制策略与实现方法。电子技术在现代汽车上的主要应用有电子控制喷油装置，电子点火装置，电控自动变速器，防抱死制动系统，电子转向系统自动巡航系统等。变速器的电子控制技术是汽车电子控制技术的核心内容之。通过研究自动变速技术，可以减少汽车的能源消耗减少污染减轻驾驶员劳动强度提高行驶安全性和乘员舒适性等，自动变速技术已经成为当代车辆技术发展的主要方向。自动变速器的主要特点表现在以下几个方面驾驶性能优良汽车驾驶性能的好坏，除与汽车本身的结构有关外，还取决于正确的控制和操纵。自动变速器可以按照预先设定的最佳换档规律自动变换档位，让汽车在不同的运行条件下都能同时兼顾发动机的最低油耗和变速器的最高效率，因而特别适合于非职业驾驶。自适应能力强，提高乘坐舒适性和零部件使用寿命自动变速装置的档位变换不但快，而且平稳，提高了汽车的乘坐舒适性。通过电控执行机构控制换档，方面能大大减少行驶过程中的换档次数，另方面可以消除或降低动力传动系统中的冲击和动载。试验结果表明，在坏路段行驶时，自动变速的车辆传动轴上，最大动载转矩的峰值只有手动变速器的。原地起步时最大动载转矩的峰值只有手动变速的。从而延长发动机和传动系统零部件的寿命。操纵简便，行车安全性高在车辆行驶过程中，驾驶员必须根据道路交通条件的变化，对车辆的行驶方向和速度进行调节。据不完全统计，在交通负荷大的市区中就手动操纵汽车而言，汽车每行驶公里驾驶员须换档次，踏离合器次，而每次换档有个手脚协同动作。可见从汽车起步换档到制动，使驾驶员的注意力被分散，而且易产生疲劳，造成交通事故增加。装用自动变速器的车辆，取消了离合器踏板，只要控制油门踏板，就能自动变速。从而改善了驾驶员的劳动强度，使行车事故率降低，平均车速提高。废气排放低手动换档变速器由于经常换档，需要切断动力，使发动机的转速变化较大，油门开度变化急剧，非稳定工况强烈，从而导致排放中的污染物多。而自动变速器的应用，可使发动机经常处于经济转速区域内运转，也就是在较小污染排放的转速范围内工作，从而降低了排气污染。动力性和燃油经济性高自动变速器能自动适应行驶阻力的变化，选择最佳的换档时刻，从而提高了汽车的动力性和经济性。据美国伊顿公司试验资料，可以节省燃油大约。.自动变速器的分类自动变速是汽车电子控制技术发展的重要方向之。按照变速控制的方式和变速箱的型式，目前自动变速的类型主要有液力变矩器行星齿轮组的动力换档变速器的液压自动变速无级变速机械式自动变速箱。其中类型都采用了电子控制技术，而且液压自动变速也将逐渐被电控液动自动变速和电控电动自动变速所取代。液力自动变速器的基本形式是液力变矩器与动力换挡的旋转轴式机械变速器串联或并联。这种形式的自动变速器的主要优点有良好的乘坐舒适性方便的操纵性优越的动力性良好的安全性。但效率低难制造成本高是的缺点，为了降低成本，的小型化和减少零部件个数，要求形成大规模生产。实际上是种介于有级变速和无级变速之间的自动变速器。无级自动变速器无级变速传动的英文全称，简称。最初采用了型橡胶传送带，材料较差传递力矩小，没有什么实用价值。后来改用金属带和链条，开发出实用型的系统，具有零件少，体积小，重量轻，传动效率较高，但传动带很容易损坏，不能承受较大的载荷。年，荷兰人范•多尼斯发明金属带后，富士菲亚特福特都先后引进，用在自己的汽车上。最善于应用新技术的富士车厂研制了具有电脑装置的电子无级变速传动，并在年月装在汽车上推出市场。年月，种称为无限变速式机械无级变速器英文全称，简称的新型无级变速器获得业界认可，它不使用变矩器，核心部分由输入传动盘输出传动盘和传动盘组成，它们之间的接触点以润滑油做介质，通过改变装置的角度变化而实现传动比的连续而无限的变化。具有效率高，不易打滑，油耗低，不需要工艺复杂造价昂贵的金属传动带。其关键技术是易发热，润滑油价昂贵，日产轿车已有应用。电控机械式自动变速器，是在传统固定轴式手动变速箱和干式离合器的基础上应用自动变速理论和先进的电子控制技术，通过电子控制单元控制电液执行机构实现车辆动力系统的自动操纵。汽车机械自动变速器由于原有的机械传动结构基本不变，因此具有传统齿轮变速器传动效率高成本低易于制造等优点，同时也具有操纵方便的自动变速功能，它主要在中低档乘用车与重型商用车上有市场。由于是非动力换档，在起步和换档品质上与占主导地位的相比有定差距，因此近年来人们广泛研究动力换档的机械式自动变速器，主要有辅助扭矩型和双离合器式自动变速器，其中融合了和传统的的优点，具有很好的换挡品质和车辆动力性经济性，是目前全世界特别是欧洲大力研究和发展的新代自动变速器。电控机械式自动变速器大大提高了汽车使用的方便性，降低了驾驶员的劳动强度，进步满足了人们对汽车的使用要求。既具有液力自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动的效率高成本低结构简单易制造的长处。常适合我国国情的机电液体化高新技术产品。电控机械式自动变速器是在手动机械式变速器和干式离合器的基础上利用先进的电子技术和液压技术实现自动化而产生的。他不仅保留了原齿轮变速器效率高成本低的长处，而且还具有液力自动变速器因自动换档所带来的全部优点。它是在现生产的机械变速器上进行改造，保留了绝大部分原总成部件，只改变其中手动操作系统的换档杆部分，生产继承性好，改造的投入费用少，非常容易被生产厂家接受。而其中自动变速器操控机构则是自动换档的核心执行元件，所以研究出控制灵敏的，结构简单的，工作可靠的，占用空间少的操控机构对于机械式自动变速器操控机构的发展有重大的意义。.变速器发展历程及现状技术在国外的发展历史在手动变速汽车上实现自动化，由于其制造成本和使用成本的经济性对车辆类型广泛的适应性继承性等公认的显著特点，随着计算机在工业上的应用，年代后期国外就开始对技术进行研究，年代中期，美日欧先后研制出了自己的产品，并应用于商用车辆上，随着计算机技术和电子技术的日新月异，技术得到进步的发展，并在年代末应用到高级轿车和赛车上。系统发展主要经历的三个阶段首先是半自动阶段。年代起，出现了对传统的离合器和手动机械变速器的半自动操纵。瑞典斯堪尼亚的系统年和德国奔驰公司的电推动系统年系统只是使换挡动作实现了自动化，并不能实现控制过程中最困难的起步过程自动化。的系统年在自动换挡时可以进行适当的对离合器和发动机的控制，白俄罗斯工学院开发的系统实现了二参数的换挡规律自动判断挡位并能够自动完成换挡功能，但是在起步时仍然是手动操纵离合器。二是全自动阶段。年，日本五十铃公司在世界上率先研制成功电子控制机械式有级自动变速器，并装于轿车上，在车速为时，和液力自动变速器相比较可以节油左右。伊顿公司在年也宣布成功地将重型货车的手动变速器实现了自动化。德国的公司还对种挡变速器实现了自动换挡，并于年将其装备在货车上。同时，日本的美国的，意大利的，法国的也先后开展了全自动的研究和开发。三是智能阶段。随着各种自动变速器在使用中各种问题的出现和人们对车辆性能要求的不断提高，人们引入了各种最新的检测控制技术来改善自动变速器性能，使挡位决策及换挡控制对于路面环境驾驶员特点驾驶员意图更具有适应性。目前，在离合器控制和挡位决策方面采用模糊逻辑和神经网络方法，模仿熟练司机驾车中的相应操纵以改善起步换挡离合器接合的适应性。此外，通过获取更多路面特征信息以提高对路面的适应性，电控系统与发动机电控系统体化以增加信息共享，协调控制能力，以及实现整的发展现状鉴于机械式自动变速器的优点，在当今对车辆燃油经济性