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汽车机械式变速器性能研究与试验分析
| 论文题名： | 汽车机械式变速器性能研究与试验分析 |
| 关键词： | 手动变速器;传动效率;仿真建模;操控稳定性 |
| 摘要： | 手动变速器依然占有很大的市场份额，它直接影响着汽车的动力性、燃油经济性、传动平稳性和操控稳定性。相比于自动变速器，手动变速器在操作上略显复杂，但能给汽车驾驶者带来更好的操作体验、较高的传动效率和较好的燃油经济性，手动变速器的动力性也强于自动变速器，可使汽车在更短的时间内加速或超车。另外，手动变速器经过这么多年的研究，各方面技术都已经非常成熟，制造及维修成本也更低。 变速器的传动效率作为变速器非常重要的一个技术指标，是本文研究的重点。本文的前半部分主要是对变速器的传动效率做理论研究及仿真建模，后半部分设计了变速器传动效率试验台，还在试验中总结了变速器传动效率与变速器档位、输入转速和转矩的关系，希望这些理论研究和试验分析对变速器的设计研究具有一定的指导和借鉴意义。 本文分析了汽车机械式变速器传动效率的影响因素，如齿轮啮合、搅油、轴承摩擦、离合器和油封的摩擦等，研究这些因素影响变速器传动效率的原理及规律，希望能对变速器设计和使用过程中提高传动效率有一定的指导意义。同时还计算了这些主要影响因素造成的功率损失，然后对这些功率损失进行了Simulink仿真建模，只要输入变速器的结构参数和输入转矩转速，就能计算不同档位下的变速器传动效率。 搭建了汽车机械式变速器传动效率试验台，其机械部分包括:试验台系统结构的设计、电机和传感器的选型、升速箱的设计和变速器换挡机构的设计，通过控制软件CATS和下位机PLC400的搭配组合，实现了该传动效率试验台架的全自动控制。同时本试验台稍加改装匹配就可以完成很多变速器其他性能的试验研究。试验中得到变速器在不同档位、不同输入转矩和输入转速下的传动效率数据，然后对这些数据加以分析总结，得出变速器传动效率与档位、输入转矩和输入转速的关系:变速器同一档位下传动效率随输入转速的增大而减小;变速器同一档位下传动效率随输入转矩的增大而增大;传动比大于1的各档位的传动效率随着传动比的减小而增大，当传动比小于1时，传动效率有所下降。且这一规律在系统输入转矩较小时不能完全体现，这是因为当输入转矩较小时，系统相对误差较大。 |
| 作者： | 钱远道 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 田韶鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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