电动汽车机械式变速器设计(附件)
随着电子科学技术的发展，人们的生活越来越智能化。电子科学技术在现在汽车上的应用也越来越广泛。传统的内燃机即将退出历史舞台，电动汽车已经成为时代的发展趋势。变速器是汽车上的重要部件，影响着汽车的动力性与经济性，所以设计出一款好的变速器对汽车是极其的重要。虽然电动汽车依靠自身电机自有的特性也能实现变速，但一款合适的变速器能够使汽车的电机得到充分的利用。如今节能，环保是社会广泛关注的话题。所以给电动汽车装一款变速器很适应时代的要求。本课题对AMT变速器进行研究，分析其变速机构结构及工作原理，设计出合理的挡位数布置方案，并对其进行三维建模。关键词 电动汽车，AMT，挡位数，节能减排，三维建模
目录
1 绪论 1
1.1 课题背景及目的 1
1.2 国内AMT发展现状 1
1.3 国外AMT发展现状 2
1.4 电动汽车动力传动路径 3
1.5 设计工作及创新点 3
2 电动汽车机械式自动变速器设计方案 4
2.1 AMT的结构简图 4
2.2 AMT变速器与AT、MT的比较 5
2.3 3挡AMT与2挡AMT的比较 6
3 AMT变速机构各个参数的确定 6
3.1 变速机构传动比的确定 6
3.2 齿轮材料选取 7
3.3 齿轮参数的设计 8
3.4 变速器齿轮参数的校核 11
3.5 轴的设计计算 14
3.6 轴的强度计算与校核 16
4 AMT变速器变速机构建模 19
4.1 第一轴常啮合齿轮与中间轴啮合齿轮传动模型 19
4.2 变速机构一挡动力传动模型 20
4.3 变速机构二挡动力传动模型 20
4.4 变速机构三挡动力传动模型 21
4.5 变速机构的装配 22
结束语 23
致谢 24
参考文献 25
1 绪论
1.1 课题背景及目的
电动汽车已经成为未来汽车的发展方向，变速器是汽车上重要部件，影 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
响着汽车动力性与经济性，设计出一款好的变速器对汽车是极其的重要。虽然电动汽车依靠自身电机自有的特性能实现变速，但变速器能够使汽车的电机得到充分利用。如今节能、环保是社会广泛关注的话题。所以电动汽车装一款变速器很适应时代的要求。
机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission)，简称AMT。电子工业的发展使AMT技术走向成熟，近年来，国内外专家学者们对其研究也越来越多，在生产制造中，越来越多的技术被投入使用。AMT的工作原理较为简单，它是将传统的机械式手动变速器的手动部分改成了用电磁控制来实现换挡。AMT的特点是操作便捷、动力强。分析AMT与MT的不同之后，不难想象出它可以直接由机械式手动变速器改装而来，这样一来，降低了技术成本，同时也节约了社会能源。虽然电动汽车依靠自身电机自有的特性也能实现变速，但一款合适的变速器能够使汽车的电机得到充分的利用，这对节能减排又做出了贡献。AMT以其传动效率高、成本低和易于制造等优点被各个生产厂家所看好。AT与MT在汽车上的应用比较早，在我们的家用轿车上的应用随处可见，我们对它的了解颇多，然而AMT的车子似乎不那么常见，因为它的市场占有率还不够高。
基于上述背景，本课题在查阅国内外文献的基础上，以电动汽车机械式自动变速器为研究对象，分析其变速机构结构及工作原理，设计出电动汽车三挡自动变速器的挡位布置方案，提高电动汽车动力传动效率，使其工作可靠，节省燃料和减少排放。
1.2 国内AMT发展现状
国内的AMT技术起步相对于欧洲国家比较晚，实用技术上还有很多地方需要向欧洲一些国家学习。对于AMT的研究曾经被国家列科技攻关项目，国内许多学府都对其进行研究，如北京理工大学，上海交通大学，经过多年针对于AMT的研究，虽然实际应用方面比起欧洲还有很大的差距，但在理论上的研究成果是非常巨大的，其水平并不逊色于欧洲国家，此成绩还是非常令人满意的。
目前国内的一些知名的汽车品牌，如解放、重汽大都配备了AMT。但这些车子的市场占有率不高，值得一提的事件有，解放2008年11月份销售了几辆配有AMT变速箱的解放车型，但是并没有将其市场化的、大规模的生产制造。同年的12份中国重汽将配有AMT的A7牵引车于市场上大规模销售，此举算得上是将装配有AMT车型大批量的引入了市场，但国内AMT的普及还远远不够，相比之下欧洲的普及率却很高。这背后透露着我国对于AMT方面的研究还是需要进一步加深的。
2016年，连云港北方变速器有限责任公司为提高电动汽车的动力性和节约能源，特地针对电动汽车设计出了一款两挡AMT，这款两挡AMT有着结构简单、可靠性强和生产制造成本较低等诸多优点。
2017年，深圳熙斯特新能源技术有限公司为解决电动汽车AMT变速器换挡困难、速度迟缓等问题，对电动汽车电机的速度调节器进行了优化，并由此获得了专利。
对于机械自动变速器的研究我们始终没有停止我们的步伐，也取得了越来越多的成果。前不久，许善珍、王程与南航魏民祥发表论文论述了研究AMT关键技术的意义与价值，分析了3种型式的AMT的结构特点、性能及应用情况，阐述了近年来AMT在换挡控制系统设计与优化方法、换挡执行机构设计等方面的研究现状及成果[1]，并对AMT研究热点的前景及发展趋势进行展望。将对AMT技术发展起到一定的指导价值。在国内众多学者的努力下，相信在不久未来我国的AMT一定会取得更多令国人自豪的成果。
1.3 国外AMT发展现状
AMT在国外的发展比较早，上个世纪60年代，一些国际上有名的汽车公司就开始着手于AMT研究生产中，如今年年初被吉利集团以大约90亿美元收购9.69%股份的著名的戴姆勒汽车公司。众所周知， AMT早期时候主要是用于重型货车上，并非用于一般的家用轿车上面。在欧洲，配有AMT的市场占有率非常的高，基本都是AMT的卡车。欧洲配有AMT车型的汽车在换挡平顺性[2]、可靠性比较中国的车要好一些，而且在价格方面也比国产的便宜。
上个世纪80年代，随着电子工业的迅速发展，电子工业在汽车领域的应用越来越广泛，传统机械式手动变速器也随着时代的趋势往着越来越自动化的趋势发展。上个世纪90年是AMT车型在欧洲市场王者归来的时间段，市场上开始出现自动离合的手动变速箱，如奔驰 A160及A190、法拉利360等等，应用范围涵盖了轿车、货车、旅行车和跑车等等。本世纪初的时候开始在美国和日本等一些国家火起来。本世纪初沃尔沃公司推出了Ishift变速箱，随后的几年，沃尔沃公司顺应时代发展的需求，又相继推出推出第二代Ishift变速箱，二代Ishift性能上有了极大的提高，主要体现为，它的负载上，相比第一代，第二代的变速器能够适应更大的负载，可以广泛的适用于一些重型车辆上面。AMT有着传统手动挡的诸多优势[3]，同时可以实现自动与手动于一体的模式，在未来的发展趋势将会非常的大。
目录
1 绪论 1
1.1 课题背景及目的 1
1.2 国内AMT发展现状 1
1.3 国外AMT发展现状 2
1.4 电动汽车动力传动路径 3
1.5 设计工作及创新点 3
2 电动汽车机械式自动变速器设计方案 4
2.1 AMT的结构简图 4
2.2 AMT变速器与AT、MT的比较 5
2.3 3挡AMT与2挡AMT的比较 6
3 AMT变速机构各个参数的确定 6
3.1 变速机构传动比的确定 6
3.2 齿轮材料选取 7
3.3 齿轮参数的设计 8
3.4 变速器齿轮参数的校核 11
3.5 轴的设计计算 14
3.6 轴的强度计算与校核 16
4 AMT变速器变速机构建模 19
4.1 第一轴常啮合齿轮与中间轴啮合齿轮传动模型 19
4.2 变速机构一挡动力传动模型 20
4.3 变速机构二挡动力传动模型 20
4.4 变速机构三挡动力传动模型 21
4.5 变速机构的装配 22
结束语 23
致谢 24
参考文献 25
1 绪论
1.1 课题背景及目的
电动汽车已经成为未来汽车的发展方向，变速器是汽车上重要部件，影 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
响着汽车动力性与经济性，设计出一款好的变速器对汽车是极其的重要。虽然电动汽车依靠自身电机自有的特性能实现变速，但变速器能够使汽车的电机得到充分利用。如今节能、环保是社会广泛关注的话题。所以电动汽车装一款变速器很适应时代的要求。
机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission)，简称AMT。电子工业的发展使AMT技术走向成熟，近年来，国内外专家学者们对其研究也越来越多，在生产制造中，越来越多的技术被投入使用。AMT的工作原理较为简单，它是将传统的机械式手动变速器的手动部分改成了用电磁控制来实现换挡。AMT的特点是操作便捷、动力强。分析AMT与MT的不同之后，不难想象出它可以直接由机械式手动变速器改装而来，这样一来，降低了技术成本，同时也节约了社会能源。虽然电动汽车依靠自身电机自有的特性也能实现变速，但一款合适的变速器能够使汽车的电机得到充分的利用，这对节能减排又做出了贡献。AMT以其传动效率高、成本低和易于制造等优点被各个生产厂家所看好。AT与MT在汽车上的应用比较早，在我们的家用轿车上的应用随处可见，我们对它的了解颇多，然而AMT的车子似乎不那么常见，因为它的市场占有率还不够高。
基于上述背景，本课题在查阅国内外文献的基础上，以电动汽车机械式自动变速器为研究对象，分析其变速机构结构及工作原理，设计出电动汽车三挡自动变速器的挡位布置方案，提高电动汽车动力传动效率，使其工作可靠，节省燃料和减少排放。
1.2 国内AMT发展现状
国内的AMT技术起步相对于欧洲国家比较晚，实用技术上还有很多地方需要向欧洲一些国家学习。对于AMT的研究曾经被国家列科技攻关项目，国内许多学府都对其进行研究，如北京理工大学，上海交通大学，经过多年针对于AMT的研究，虽然实际应用方面比起欧洲还有很大的差距，但在理论上的研究成果是非常巨大的，其水平并不逊色于欧洲国家，此成绩还是非常令人满意的。
目前国内的一些知名的汽车品牌，如解放、重汽大都配备了AMT。但这些车子的市场占有率不高，值得一提的事件有，解放2008年11月份销售了几辆配有AMT变速箱的解放车型，但是并没有将其市场化的、大规模的生产制造。同年的12份中国重汽将配有AMT的A7牵引车于市场上大规模销售，此举算得上是将装配有AMT车型大批量的引入了市场，但国内AMT的普及还远远不够，相比之下欧洲的普及率却很高。这背后透露着我国对于AMT方面的研究还是需要进一步加深的。
2016年，连云港北方变速器有限责任公司为提高电动汽车的动力性和节约能源，特地针对电动汽车设计出了一款两挡AMT，这款两挡AMT有着结构简单、可靠性强和生产制造成本较低等诸多优点。
2017年，深圳熙斯特新能源技术有限公司为解决电动汽车AMT变速器换挡困难、速度迟缓等问题，对电动汽车电机的速度调节器进行了优化，并由此获得了专利。
对于机械自动变速器的研究我们始终没有停止我们的步伐，也取得了越来越多的成果。前不久，许善珍、王程与南航魏民祥发表论文论述了研究AMT关键技术的意义与价值，分析了3种型式的AMT的结构特点、性能及应用情况，阐述了近年来AMT在换挡控制系统设计与优化方法、换挡执行机构设计等方面的研究现状及成果[1]，并对AMT研究热点的前景及发展趋势进行展望。将对AMT技术发展起到一定的指导价值。在国内众多学者的努力下，相信在不久未来我国的AMT一定会取得更多令国人自豪的成果。
1.3 国外AMT发展现状
AMT在国外的发展比较早，上个世纪60年代，一些国际上有名的汽车公司就开始着手于AMT研究生产中，如今年年初被吉利集团以大约90亿美元收购9.69%股份的著名的戴姆勒汽车公司。众所周知， AMT早期时候主要是用于重型货车上，并非用于一般的家用轿车上面。在欧洲，配有AMT的市场占有率非常的高，基本都是AMT的卡车。欧洲配有AMT车型的汽车在换挡平顺性[2]、可靠性比较中国的车要好一些，而且在价格方面也比国产的便宜。
上个世纪80年代，随着电子工业的迅速发展，电子工业在汽车领域的应用越来越广泛，传统机械式手动变速器也随着时代的趋势往着越来越自动化的趋势发展。上个世纪90年是AMT车型在欧洲市场王者归来的时间段，市场上开始出现自动离合的手动变速箱，如奔驰 A160及A190、法拉利360等等，应用范围涵盖了轿车、货车、旅行车和跑车等等。本世纪初的时候开始在美国和日本等一些国家火起来。本世纪初沃尔沃公司推出了Ishift变速箱，随后的几年，沃尔沃公司顺应时代发展的需求，又相继推出推出第二代Ishift变速箱，二代Ishift性能上有了极大的提高，主要体现为，它的负载上，相比第一代，第二代的变速器能够适应更大的负载，可以广泛的适用于一些重型车辆上面。AMT有着传统手动挡的诸多优势[3]，同时可以实现自动与手动于一体的模式，在未来的发展趋势将会非常的大。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/qcgc/852.html
