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1、电控机械式自动变速器电控机械式自动变速器操纵系统操纵系统设计设计重庆大学本科学生毕业论文答辩重庆大学本科学生毕业论文答辩 学学 生：王建超生：王建超学学 号：号：20093011指导教师：张指导教师：张 伟伟 专专 业：车辆工程业：车辆工程 2021/9/231车辆五班 王建超设计背景与任务书要求设计背景与任务书要求v有级式机械变速器应用广泛，但换挡操作复杂、对驾驶员操作技术要求高并使驾驶员容易疲劳。v电控机械式自动变速器(AMT)在原手动机械式自动变速器基础上改进了操纵系统，既有原手动变速器高效率、又有自动变速器的操作简单的优点，还保持原生产线基本不变。v控制规律筛选v操纵系统设计v控制系统
2、设计v控制模型建立v计算机模拟分析计算2021/9/2321.根据发动机特性与整车参数，根据行驶方程式和燃油消耗方程式求出动态三参数换挡规律。2.从选换挡力和选换挡响应速度对机构的正向需求角度来设计选换挡执行机构；根据换挡时“油离配合”要求设计了离合器操纵机构与发动机油量调节机构。3.控制系统硬件选型和设计控制程序框图。4.在Simulink仿真环境下建立发动机、变速器与整车仿真模型、AMT换挡规律仿真模型并分析其仿真结果。主要工作主要工作2021/9/233主要工作主要工作2021/9/2341.根据特性参数求最佳换挡规律EQD140-31柴油机转矩特性曲线2021/9/23561.根据特性
3、参数求最佳换挡规律根据动态输出转矩和整车参数2021/9/23671.根据特性参数求最佳换挡规律动态三参数最佳动力性换挡规律2021/9/23781.根据特性参数求最佳换挡规律EQD140-31柴油机单位时间燃油消耗量特性曲线2021/9/23891.根据特性参数求最佳换挡规律根据燃油消耗方程式以及2021/9/239101.根据特性参数求最佳换挡规律动态三参数最佳燃油经济性性换挡规律2021/9/23101.根据特性参数求最佳换挡规律离合器控制策略112021/9/23112 操纵系统设计操纵系统设计离合器原始操纵机构2021/9/23122 操纵系统设计操纵系统设计离合器自动操纵机构202
4、1/9/23132 操纵系统设计操纵系统设计2.1 离合器自动操纵机构1、缸径、壁厚、活塞杆直径与负载、弯曲强度和挠度的计算2、缓冲计算3、进、排气口计算：4、耗气量计算 5、连接与密封6、活塞杆的承载能力校核选用国产QGB气缸2021/9/23142 操纵系统设计操纵系统设计2.2.1 选换挡原始操纵机构152021/9/23152 操纵系统设计操纵系统设计2.2.2选挡自动操纵机构 1N1R|3N22|5N342021/9/23162 操纵系统设计操纵系统设计2.2.2 选挡自动操纵机构选挡力为50N，选挡时间为0.16s，2-3挡：1-R挡行程为20mm，2-3挡：4-5挡行程为20mm
5、。选择：齿轮齿条机构+蜗轮蜗杆直流减速电机2021/9/23172 操纵系统设计操纵系统设计2.2.3 换挡自动操纵机构换挡力为300N，换挡时间为0.24s；1：R直齿移动换挡行程为24mm，2：3挡是锁销式同步器换挡行程为14mm，4：5挡是锁销式同步器换挡行程为14mm，1、滚珠丝杠副的选择具体计算；2、7001AC角接触轴承校核；3、电动机的选择计算(90ZY04)；4、联轴器选择(89TGLA1鼓形齿式)。2021/9/2318 2 操纵系统设计操纵系统设计2.2.4 选换挡自动操纵机构192021/9/23192 操纵系统设计操纵系统设计2.3 油量调节操纵机构202021/9/2
6、320精度力矩大小齿条运行范围响应时间0.015mm10N.cm015mm0.10.2s型号工作电压/V相电流/A步距角（）启动频率/Hz最大静态转矩/(N.m)定位转矩/(N.m)相数42BY002240.177.54500.0440.00342 操纵系统设计操纵系统设计2.3 油量调节操纵机构该系统调节要求选择步进电机212021/9/23213 控制系统软硬件设计控制系统软硬件设计3.1 原理图与单片机选型AT89S52222021/9/23223 控制系统软硬件设计控制系统软硬件设计3.2 控制程序框图23起步控制程序框图2挡起步子程序1挡起步子程序2021/9/232324汽车行驶状
7、态升降挡操作过程升1挡B操作升1挡A操作3 控制系统软硬件设计控制系统软硬件设计3.2 控制程序框图2021/9/2324减油操作加油操作离合器分离离合器接合3 控制系统软硬件设计控制系统软硬件设计3.2 控制程序框图2021/9/23254 计算机仿真分析与计算计算机仿真分析与计算AMT换挡规律仿真模型整体结构图2021/9/23264 计算机仿真分析与计算计算机仿真分析与计算2021/9/23274 计算机仿真分析与计算计算机仿真分析与计算2021/9/23284 计算机仿真分析与计算计算机仿真分析与计算2021/9/23294 计算机仿真分析与计算计算机仿真分析与计算2021/9/23305 仿真中的问题仿真中的问题2021/9/2331致谢致谢 谢谢各位答辩老师！2021/9/2332车辆五班 王建超