文献综述
1.各种自动变速器的比较（汽车与配件马万灵）
按照结构及原理，自动变速器可以分为4种类型，分别是液力自动变速器（AT），无级自动变速器（CVT），电控机械自动变速器（AMT），双离合器自动变速器（DCT）。
a.液力自动变速器（AT）
主要组成部件：液力变矩器，多排行星齿轮
原理：以液力变矩器取代离合器，具有局部的无极连续变速和改变转矩的能力。
优点：对外负载具有良好的自动调节和适应性，简化驾驶操纵，实现车辆的平稳起步和迅速加速，可降低传动系统的尖峰载荷和扭转振动，延长使用寿命，提高乘坐舒适性，具有自动换挡功能，可充分利用发动机转矩。
缺点：传动效率低，变矩范围有限。加工精度要求高，制造工艺复杂，成本较高；对速度反应较慢，结构复杂，修理困难；采用特定液压油，换油成本高；需要有独立的散热系统，对发动机冷却系统有改动要求。
改进方向：向多档位方向发展，轻量化、小型化发展，采用多电磁阀方式控制换挡，提高油泵和液压系统的效率，智能操纵控制。
b.无级自动变速武器（CVT）
主要组成部件：具有V型槽的主动锥轮、从动锥轮和金属带。
原理：金属带安装在主动锥轮和从动锥轮的V型槽内，当主动锥轮旋转时，通过金属带将主动轮的扭矩传递给从动轮。每个V型轮由一个固定锥盘和一个能沿轴向移动的可动锥盘组成，来自液压系统的压力分别作用到主、从动锥轮的可动锥盘上，通过改变作用到主、从动锥轮可动锥盘上液压力的大小，便可使主从动锥轮传递转矩的节圆半径连续变化，从而达到无级改变传动比的目的。
优点：由于实现传动比的连续改变，从而可使发动机始终在经济转速区内运行，提高整车的燃油经济性和动力性，改善驾驶者的操纵方便性；加速时无需切断动力，乘坐舒适，超车加速性能好。
缺点：金属带制造难度大，带轮表面处理工艺和油缸加工工艺难度大；液压油品质对CVT系统（液力变矩器、齿轮机构、液压执行机构、湿式离合器）的传动特性具有重要的影响作用，对油的要求是多方面的；由于结构原理限制，倒档需采用行星齿轮系统实现。
改进方向：向大排量轿车的应用发展，向高效率、智能化发展，向批量化、低成本方向发展。
c. 电控机械自动变速器（AMT）
主要组成部分：计算机控制的自动操纵系统，传感器，执行机构
原理：电子控制器(TCU)为核心．通过电动、液压或气动执行机构对选换档机构、离台器、油门进行操纵．实现起步和换档的自动操作
优点：传动效率高、工作可靠、易于制造、成本低。
缺点：：与AT和CVT相比．AMT控制参数多，控制系统难度相对较大；离合器起步控制是AMT的难点，不同的环境条件及驾驶习惯要求不同的控制策略，AMT是在切断动力的条件下换档，要求换档时间尽可能短，以减少动力损失；切断动力和
恢复动力的过程均会造成冲击，冲击的强度又随换档过程时间的缩短而增加。因此既要缩短换档时间，又要考虑减少换档冲击。
d.双离合器自动变速器（DCT）
主要组成部分：双离合器
优点：从制造方面考虑，DCT国产化程度LLAT和CVT容易得多；传动效率高、安装空间紧凑、质量轻、价格便宜换档迅速平稳改善了车辆运行的舒适性DCT的生产继承性好，硬件开发与软件研制成果的通用性强。
缺点：受系统本身诸多因素的影响，精确控制离合器切换时序较为困难。
2.轿车变速器的今天和明天（Hans-Joerg Domian）
a.各种变速器技术
a1.手动变速器
轿车手动变速器（HSG）通常为齿轮变速器，以五档居多，最多为六档。六档变速器是在提高了五档变速器支撑强调的基础上设计的；采用了轻型结构设计，并且在降低燃耗的基础上，提高了效率。
a2.自动变速器
自动变速器（ASG）是在手动变速器技术的基础上发展起来的。控制方式可以是电液控制，也可以是机电控制。具有良好的传动效率以及可以进行离合保护防止误操作。
a3.换能自动变速器
换能自动变速器（AT）通常为行星传动，以前置液力变扭器为启动元件。通过液压油进行控制。从一个档位切换到另外一个档位不会发生牵引力的中断。
a4.双离合器变速器
在输入端，配置两个离合器，以便实施负载的切换和启动。
a5.无级变速器
无级变速器（CVT）通过链或带与锥盘副进行无级调节。
a6.环形技术基础上的无级变速器
环形技术基础上的变速器属于一种摩擦轮变速器。它是通过在椭圆形区域上产生的摩擦力来传递功率。
b.不同车辆上变速器的配置方案及特点
b1.前横置驱动变速器
b1.1.小型车辆
HSG，ASG，干式DKG，干式CVT
b1.2.紧凑型/中档车
HSG, 湿式DKG, AT, 湿式CVT
b1.3.中高级车/豪华型车
带载换挡变速器，CVT
b1.4.豪华型-SUV
换能-AT，湿式DKG, 干式CVT
b2.前纵置和后纵置驱动
b2.1.紧凑型/中档车
湿式CVT, 干式DKG
b2.2.中高级车/豪华型车
湿式DKG, AT, 湿式CVT
b2.3.运动型车
湿式DKG, AT
b3.标准驱动
b3.1.紧凑型/中级车
HSG, AT, DKG
b3.2.中高级车 /豪华型车
AT, 湿式DKG, IVT（无级变速器的齿轮单级传输）
b3.3.运动型车
DKG, AT
b3.4.豪华型-SUV车
AT, IVT, 湿式DKG
3.汽车自动变速器技术的发展与应用（四川省汽车工程学会2013年学术年会论文周亚庆周斌袁佳斌肖红）
a.自动变速器的结构域特点:
a1.液力自动变速器（AT）
主要组成部分：液力变矩器，行星齿轮变速机构，电液式自动控制系统。
特点：自动变矩；适应外界阻力变化；降低传动系统载荷；使汽车平稳起步，吸收和衰减振动和冲击，延长传动系寿命；防止发动机因为过载而熄火；换挡平顺，提高车辆舒适度；利用变矩器可以打滑的性能，换挡时可缓和因速比差引起的冲击。提高车辆的通过性。
a2.机械式自动变速器（AMT）
主要组成部分：自动变速器，齿轮式机械变速器和自动变速控制系统。
特点：继承了齿轮传动的传动效率高、结构紧凑、工作可靠等优点。避免了手动操作可能造成的换挡冲击，汽车的动力性和平顺性有所提高。AMT为非动力换挡，变速器输出转矩与转速比较大，容易造成冲击大及换档期间动力中断等缺点。
a3.双离合器自动变速器（DCT）
主要组成部分:手动变速器，电子控制，液压驱动，两个离合器。
特点：继承了手动变速器效率高、结构紧凑、质量轻等优点，又实现换挡过程的动力过程，改变了换挡品质。只能顺序换挡，不能实现跳档换挡，难以实现更高档位的动力传递。
a4.无级变速器（CVT）
主要组成部分：无级变速机构、齿轮传动机构、液压泵、起步离合器和控制系统
特点：没有动力中断，提升了加速性能；实现良好的经济性和排放性能；扭矩过大会产生打滑现象且机械传动和液压控制系统都会消耗相应的能量。
无限变速式机械无级变速器不使用变矩器，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、结构简单、成本较低。
b. 汽车自动变速器的建模、仿真和试验技术
b1.建模技术
通过对自动变速器进行建模能够加深我们队自动变速器的理解，更精确地解释他们表现出来的各种性能和特点，从而使其与整车合理匹配，提高车辆的性能。
b1.1.数学建模
运动学分析中常用的方法是特征方程法、相对速度法、杠杆法；动力学分析的主要方法有牛顿第二定律、Lagrange方程法。
b1.2.图像建模
键合图法：根据工程系统功率传递、转换、贮存和耗散的原理，运用特定的线段及符号所构成的图形、信息流向来完整地建立一个工程系统烦人动态模型，进行系统的动态特性分析与控制。用于自动变速器行星齿轮或整个传动系的建模，预测其传动性能。
信号方块建模法：仿真软件以信号方块图的形式提供给用户各种功能模块，用户可以直接用鼠标对其拖放，建立他们之间的信号连接，从而完成建模。用于控制系统。
基本元素和元件式建模：使用各种简单的基本元素和元件来建立模型，去尽可能详细和精确的描述零部件以及它们构成的复杂工程系统。适用于真实的物理系统的建模。
b2.仿真技术
b2.1.有限元法仿真
限元法由于能够解决结构形状和边界条件等任意力学问题，在汽车自动变速器结构分析中得到广泛应用。
b2.2.传动系统软件仿真
b2.3.硬件在环仿真（HILS）
HIL系统构件包括：车辆模型，软硬件接口模型，HIL系统硬件，HIL系统管理与应用软件，部分真实车辆零部件负载和需要测试的控制器。HIL基本原理是利用车辆实时仿真模型代替实车，仿真模型运行于实时处理器中，通过电器I/O 接口与实际控制器相连接，实现控制器测试，HIL系统为控制器提供了等同于实际车辆的运行环境。
c3.试验技术
台架试验可以直接、具体地表现自动变速器的工作性能，结果真实可信度高。数学模型和仿真结果是否可靠经常要通过台架试验来验证。
面对自动变速器的特点和面临的问题，除了解决问题的工具还需要解决问题的方向，也就是自动变速器的发展方向。通过对自动变速器进行结构上的改进可以优化其效率，减少噪声和油耗。相比液压、气动或机械控制，电子控制具有明显的优势：响应更迅速；可实现复杂多样的控制；有利于整车轻量化及成本的降低等。
4.双离合器式自动变速器简介（汽车工艺与材料牛铭奎葛安林金伦徐彩琪）
a.双离合器式自动变速器工作原理
a1.换挡工作过程
图1 所示为一个较典型的双离合器自动变速器的工作原理图。为实现动力换挡，将其档位按奇数档（1、3、5档）与偶数档（2、4档）分开配置，并分别于2个湿式离合器相连。其1、3、5档与离合器C1连接在一起，而2、4档连接在离合器C2上。
图1 双离合器工作原理
在车辆处于停车状态时，2个离合器都是处于常开式的，在车辆起步时，因C1分离，自动换挡机构将档位切换到1档，然后离合器C1接合，车辆开始起步运行，车辆换入1档运行后，因为此时离合器C2处于分离状态，不传递动力，当汽车加速，达到接近2档的换挡点时，自动换挡机构可以将档位提前换入2档，离合器C1开始分离，同时离合器C2开始接合，2个离合器交替切换，直到离合器C1完全分离，离合器C2完全接合，换挡过程完成。
b.离合器切换控制
如果2个离合器重叠量过大，则会出现双锁死的情况，会产生破坏作用；如果2个离合器重叠量过小，则会出现少量动力切换中断的情况。
在车辆起步、爬行等工况中，也可以对离合器进行滑差控制，既可以控制离合器在不完全接合的状况下通过滑磨传递动力。
c.系统框图
图2 双离合器式自动变速器控制系统框图
5.双离合器自动变速器及应用前景分析（机械传动荆崇波苑士华郭晓林）
DCT的特性：
a.动力换挡特性：DCT 通过两个离合器的匹配切换实现换挡动作，换挡迅速平稳，换挡时间可以达到0. 04S ~ 0. 03S，驾驶者不会有任何感觉。在换挡过程中，发动机的动力始终不断地被传递到车轮上，实现动力换挡，保证车辆具有良好的加速性能。图2 所示为DCT 变速器的换挡特性仿真曲线，可以看出，车辆在换挡过程中，加速度稍有波动，但时间极短，换挡冲击度很小。
b. 高效率特性:变速器的传动效率对车辆的经济性和动力性影响很大。DCT 是基于平行轴式手动变速器发展起来的，它影响继承了手动变速器传动效率高的优点，试验研公里油耗仅为10.2L（按MVEG 的99 / I00EG标准试验）,0 ~ I00km/ h 的加速时间仅为6.0s,而相应装用手动变速器的R32 车百公里油耗为加速时间为11.5L,0~ I00km/h的加速时间为6. 4s，最高车速同样是247km/ h。可见，DSG 变速器与手动挡变速器相比，可使整车具有优良的燃油经济性和动力性能。
c. DCT变速器的关键技术
DCT 变速器在换挡过程中，两个离合器都要滑摩，产生大量的热量，如果不及时散热，离合器摩擦面会产生局部高温，导致摩擦片的翘曲变形甚至烧结在一起，严重影响离合器的性能和寿命。
DCT 变速器需要解决的另一个问题是防止在换挡临界点频繁升降挡。假如车辆在加速过程中，刚换到一个高挡位，因道路阻力等因素，车速稍有下降，并在换挡临界点左右摆动，控制系统必须能够根据车速、发动机油门开度信号以及挡位状况，决定是降挡还是维持挡位不变，防止出现两个离合器及换挡操纵机构频繁切换的情况。
6.行星齿轮两档双离合器自动变速器（汽车使用技术王天利张键）
根据变速器速比选择的基本原则, 设计两档变速传动方案, 低速档速比在满足汽车爬坡要求的同时, 可以保证电机在低速段时运行在高效率区; 高速档在满足汽车的最高车速的同时, 可以降低电机的输入轴转速, 同时也可以保证满足电机在高速段时运行的高效区域。
a 单个行星排的传动方案：
b. 行星齿轮两档双离合器自动变速器设计：
b1. 设计原理：
低速档: 双离合器中左侧离合器B 1 起作用, 通过液压油作用将左侧离合器中活塞左移, 摩擦片与钢片相接触产生摩擦力, 将齿圈6 与箱体5 固联。
高速档: 双离合器中左侧离合器B 2 起作用, 通过液压油作用将右侧离合器中活塞右移, 摩擦片与钢片相接触产生摩擦力, 将齿圈6 与行星架3 固联。
空档: 双离合器中两个离合器都不起作用时,任何两个件都没有发生固联, 所有元件都不受约束,可以自由转动, 则行星齿轮机构失去传动作用, 此种状态相当于空档。电机带动外齿圈6 转动, 动力传输中断。
倒档: ( 利用电机反转) 双离合器中左侧离合器B 1 起作用, 通过液压油作用将左侧离合器中活塞左移, 摩擦片与钢片相接触产生摩擦力, 将齿圈6 与箱体5 固联。
b2. 双离合器：
图2 是双离合器结构简图。换档元件双离合器使用离合器是多片湿式离合器。这是由于其表面积较大以及所传递的扭矩也较大, 并且离合器片表面单位面积压力分布比较均勻, 摩擦材料磨损也均匀,还能通过增减片数和改变施加压力的大小, 即可按要求容量调节工作转矩, 便于系列化和通用化多片湿式离合器一般由离合器活塞、离合器鼓、回位弹簧、弹簧座、钢片、摩擦片、调整垫片、离合器毂及几个密封圈组成。离合器鼓和离合器毅分别以一定的方式和变速器输入轴或行星排的某个元件连接, 离合器的活塞安装在离合器鼓内, 从而和离合器鼓一起形成一个密封的液压缸。钢片和摩擦片交错排列, 两者统称为离合器片。钢片的外花键齿安装在离合器鼓的内花键齿圈上, 可沿齿圈键槽作轴向移动; 摩擦片由其内花键齿与离合器毂的外花键齿连接, 也可沿键槽作轴向移动。
b3.液压控制系统
采用一个小型的电动油泵为系统提供液压动力, 并通过两个高速开关电磁阀控制多片湿式双离合器，如图3 所示, 液压控制机构中有个泵, 泵里面具有可变的容腔结构, 当油等液压介质进入容腔里面后, 容腔的体积縮小, 液体就会产生压力,然后将高速开关电磁阀打开, 液压油推动多片湿式离合器的活塞, 使钢片与摩擦片相结合。
c. 行星齿轮两档双离合器自动变速器的优势
（1）该动力传动装置中行星齿轮传动机构结构紧凑、质量小、体积小, 且能传递较大扭矩, 采用多个行星轮来进行功率分流, 提高了其承载能力, 同时还具有良好的同轴性。
（2）与传统行星齿轮自动变速器使用换档执行元件离合器和制动器相比, 双离合器换档方式不改变原来换档执行元件所达到的效果, 安装快捷, 换档方便。由于采用换档执行元件双离合器, 在档位切换过程中动力输出基本不中断。
( 3 ) 该动力传动装置低速档传动比比较大, 从而保证汽车的最大爬坡能力; 高速档为直接档, 传动效率高, 从而保证汽车的最高车速。使用两档变速传动方案, 降低了对驱动电机的性能要求, 提高了电机的工作效率。
7.行星式动力换挡变速器的分析与研究（成都大学学报（自然科学版）段钦华）
本文提出用“速比换算法”求解传动比公式, 然后再用传动比公式求解各轮齿数。
a.理论基础：图1为行星排的机构简图, 它实际上是2K-H型差动轮系, 其中, a 为太阳轮、b 为齿圈、H 为转臂. 根据相对运动原理, 三个基本构件的转速应满足下式：
式中, 齿数比k= zb /za, 又称为特性系数。当k 确定后, 式中仍有na、nb 和nH 三个变量, 必须确定其中二个后才能求出第三个, 故其自由度为2. 由式( 1), ( na - nH ) / ( nb - nH ) = - k, 可得下式[ 2]:
na + knb - ( 1+ k ) nH = 0 ( 2)
式( 2)两端同乘以1 /na、1 /nb 或1 /nH , 化简后得:
iaH = ( 1+ k ) / ( 1+ k / ia b ) ( 3)
ibH = ( 1+ k ) / ( k+ iab ) ( 4)
iaH = k ( 1- ibH ) + 1 ( 5)
可见, 当k 确定后, 若已知速比iab、iaH 和ibH中的一个, 用以上三式便可以换算得到另外两个,故用来推导行星式变速器的传动比公式十分简便.
b. 行星式动力换挡变速器的分析
从图2中可以看出, 该变速器由4个行星排和6个换挡执行元件构成, 其中B、B1、B2 和B3为制动器, C 和C1 为离合器.
C. 变速箱齿轮齿数设计：按各挡传动比数值呈几何级数递增, 列出以下方程. i2 / i1 = ( 1+ k ) /k≈ q ( 15)
i4 / i2 = 1+ k1k2 / ( 1+ k1 + k2 ) ≈ q2 （ 16)
i6 / i2 = 1+ k2 ≈q4 ( 17)
| i8 | /i2 = | 1- k2k3 |≈q6 ( 18)
将q= 1.5代入式中, 初算各行星排的k 值,然后, 按行星排的同心条件(各齿轮
均为标准齿轮)、装配条件(行星排中行星轮个数为3), 计算太阳轮和齿圈的齿数. 经反复计算, 确定:
k= 65/31, za = 31, zb = 65, 行星轮齿数为17
k1 = 62 /28, za1= 28, zb1= 62, 行星轮齿数为17.
k2 = 71 /19, za2= 19, zb2 = 71, 行星轮齿数为26.
k3 = 77 /25, za3= 25, zb3 = 77, 行星轮齿数为26.
再将k、k1、k2 和k3 的值代入表1中, 可得各挡的传动比数值(见表2).
8.动力换挡变速箱的运动分析（《机械》王宗奎）
在行星排中若齿圈R 固定( 图1 ) , 太阳轮S 的转动, 一方面使行星轮P 沿
着齿圈内齿绕太阳轮公转, 一方而绕木身的轴线作自转, 太阳轮的转动使行星
架C 与太阳轮同间回转。若行星排中行星架固定( 图1 中。。= o ) ,太阳轮的回
转迫使行星轮作自转,使与行星轮相啮合的齿圈与太阳轮反向转动。
。
我们知道行星排中任何两个部件相对于第三个部件其速
比:c s s R R c R s s R s c c R c s ωωωωωωωωωωωωωωωω--------,,,对于给定的行星排均为常数。行属轮P 的
齿数对速比没有任何影响,因此, 速比c
R c s ωωωω--等于齿圈R 的齿数与太阳轮s 的齿数之比, 并令它为e, 即e=s
R N N 也就是我们常说的结构参数。 对于单行星轮来说: e N N s
R c R c s =+=--ωωωω 对于双行星来说: e N N s
R c R c s -=-=--ωωωω e 值增加齿轮寿命将会降低, e 值减小轴承寿命也会下降, 就齿轮、轴承、离合器的寿命和体积考虑, e 值有个最佳取值范围。随着e 位的变化,整个变速箱的输出速度与扭矩以及行星排各元件的速度和扭矩均产生变化。可以推出: 太阳轮、齿圈和行星架的角速度的计算公式:s ω=(e+1)c ω-e R ω,
R ω=e e 1+c ω-e 1s ω , c ω=
1+e e R ω+1
1+e s ω。所有作用部件的扭矩和以及啮合部件的扭矩和为零, 则所有行星变速箱都必须满足下列方程式: 0
110001221010
ωωωω-==+==++=??????++++T T T T eT T T T T T T T T S
R R S C R R 所以
又因为 9. 双离合器式自动变速器传动系统的建模及换挡特性(机械工程学报 杨伟斌 吴光强 秦大同)
分析双离合器式自动变速器(DCT)换挡过程中离合器的工作特性，建立换挡过程中的动力学模型。DCT 换挡过程的动力学模型：将DCT 相邻两挡位的换挡过程简化为一个离散化的当量系统，如图3所示，各转矩和转速的正方向与图3中箭头方向一致。
依据DCT的工作原理，相邻两挡位的换挡过程包括换挡前的稳定行驶阶段、换挡过程中的动态过渡阶段和换挡完成后的稳定行驶阶段。
(1)换挡前稳定行驶阶段的动学微分方程为：
(2)换挡过程中动态过渡阶段的动力学微分方程为：
（3）换挡完成后的稳定行驶阶段的动力微分方程：
换挡品质分析：汽车的换挡品质是表征汽车性能的重要的指标。DCT换挡过程中换挡品质的评价指标为：
正交试验设计法是根据数学家研究编制的正交表，从全面处理的组合中选出最有代表性的组合，该方法的优点是：试验次数少；能找出最优组合；利用数理统计的方法能分清因子的主次和交互作用；可以指出进一步试验的方向。
10.选择性输出的双离合器自动变速器建模及仿真分析（合肥工业大学学报朱耀文王其东孙保群）
本文应用物理建模工具箱SimDriveline建模，不需要复杂的数学推导，简化建模过程，动态响应更具体更真实，为运用一种新的建模工具搭建传动系统动力学模型以及ＤＣＴ控制系统的设计提供一定的经验。
1.1 DCT结构:选择性输出的双离合器自动变速器采用双行星轮系结构，利用制动实现换挡，可以通过变速器壳体进行供油，提高了变速器换挡机构的工作稳定性和可靠性。
1.2 DCT工作原理
空挡时，所有同步器处在中位，离合器处于分离状态；一挡时，拨叉使得同步器Ⅲ左位，同步器Ⅱ右位，离合器Ⅱ结合，此时在行星轮系中，太阳轮输入，齿圈固定，行星架输出；判断升至二挡时，拨叉使得同步器Ⅰ右位，完成预挂挡，离合器Ⅱ逐渐分离，而离合器Ⅰ逐渐结合，直至换挡成功。判断升至三挡时，拨叉使得同步器Ⅱ左位，完成预挂挡，离合器Ⅰ逐渐分离，而离合器Ⅱ逐渐结合，直至换挡成功，此时行星轮系为直接挡输出。判断升至四挡时，拨叉使得同步器Ⅰ左位，完成预挂挡，离合器Ⅱ逐渐分离，而离合器Ⅰ逐渐结合，直至换挡成功。而在倒挡时，同步器Ⅲ右位，同步器Ⅰ左位，离合器Ⅰ结合，离合器Ⅱ分离。
２传动系统及控制系统模型的构建
发动机是汽车的动力源泉，其输出的转矩经过传动系传递给驱动轮产生牵引力，从而驱动汽车行驶，因此，发动机模型是整个汽车系统模型的基础。本文采用SimDriveline元件库中提供的Generic Engine模块。
在SimDriveline模块库中，离合器模型如图３ａ所示，Ｐ端口是控制压力接口，也是控制系统的接口，由控制器控制。Ｂ端口是主动轴接口，Ｆ
端口是从动轴接口。行星轮系如图３ｂ所示，Ｃ是行星架，Ｒ是齿圈，Ｓ是太阳轮。依据变速器结构，将行星轮系及其他元件相互连接，即可构建出变速器传动系统模型。
图３ｃ是一、三挡时变速器的模型。执行器控制同步器的移动位置，将行星轮系的齿圈制动，或将齿圈与太阳轮锁定，从而分别实现一、三挡动力传递. 双离合自动变速器的核心和关键部分就是换
挡规律的制定和离合器的控制。在该Simlink模型中，以２个离合器的滑摩状态、油门开度、发动机转速、车速作为输入信号，实现挡位的制定及离合器油压的控制。
11. 面向控制的自动变速器换挡过程动力学分析（汽车工程学报 黄英 王宪强 万国强 韩鹏）
换挡过程分析主要包括运动学分析和动力学分析。运动学分析的方法主要包括转速特性方程法、相对速度法、杠杆法等；动力学分析的方法主要包括牛顿第二定律法 键合图法、Lagrange 方程法等。Lagrange 方程中只出现广义坐标、动能、势能或广义力等标量，方程中不出现约束力，方程的数目与系统自由度相等，无论选择何种形式的坐标，方程都具有标准的形式。
运动学分析：根据行星排转速特性方程得：
Ri i Si PCi i k k ωωω+=+)1( 1
2)(--=i PCi Si Pi k ωωω 式中：k 为行星排结构参数，k=S R z z /；i 为行星排序号，可以取1、2、3；PC ω为行星架角速度；S ω为太阳轮角速度；R ω为齿圈角速度；P ω为行星轮角速度。
基于Lagrange 方程的换挡过程动力学分析:
本文将行星齿轮变速器作为分析对象，忽略行星齿轮之间的间隙和摩擦，假设行星齿轮系统及轴系为刚体系统，忽略系统阻尼的影响，利用拉格朗日方程进行1-2换挡过程动力学分析。
选择变速器输入轴转角t ?和变速器输出轴转角o ?作为广义坐标系，即1q =t ?，2q =o ?。 系统虚功W δ∑为：o o R C R C t t T T T T W δ?δ?δ?δ?δ--+=∑3524 式中：i T 为变速器输入轴转矩；4C T 为C4离合器转矩；5C T 为C5离合器转矩；o T 为变速器输出轴转矩；2R ?为2号行星排齿圈转角；3R ?为3号行星排齿圈转角。 广义力为：o t t W
Q Q W Q Q δ?δδ?δ??∑==∑==21,
拉格朗日函数L 为：L=K-V 式中：K 为系统动能；V 为系统势能。
面向控制的升档过程各阶段分析：
冲击度与输出轴转矩的关系：换挡品质的评价指标主要包括冲击度、滑摩功、换挡时间等。而换挡过程舒适性主要通过冲击度来评价。冲击度定义为车辆纵向加速度的变化率，即 dt
d i r dt da j f ? == 式中：a 为车辆行驶纵向加速度；r 为车轮半径；f i 为主传动比。 对变速器输出轴进行动力学分析可得：o v f
v o I i T T ? +=
有车辆动力学得：15
.21sin cos 2
Av C mg mgf T d v ++=θθ 冲击度与变速器输出轴转矩对时间的一次导数成正比。因此，冲击度反映了输出轴转矩的波动，而输出轴转矩的波动直接决定了冲击度。从理论上讲，冲击度能够较好地反映出换挡过程动力学的本质。
换挡过程各阶段分析：升挡过程一般可以分成4个阶段：升挡前的低挡阶段、转矩相、惯性相、升挡后的高挡阶段。
12. 新型动力换挡式变速系统换挡过程建模及优化（华南理工大学学报（自然科学版） 谭迪 罗玉涛）
PDCT 的结构及机理：PDCT 主要由行星机构、离合器/制动器、定轴齿轮副、控制单元等组成。
表1 PDCT 各档速比
制动器B 工作，离合 制动器B 不工作，离合
器CL0 不工作 器CL0 工作
i1 = ( 1 + k) i11' i1' = i11'
i2 = ( 1 + k) i22' i2' = i22'
i3 = ( 1 + k) i33' i3' = i33'
i4 = ( 1 + k) i44' i4' = i44'
i2n － 1 = ( 1 + k) i( 2n － 1)*( 2n － 1) ' i( 2n － 1) ' = i( 2n － 1) ( 2n － 1）
动力学建模：车辆动力传动系统是一个连续、复杂的多质量、多自由度系统，建立模型前需对其进行简化。假设系统是由无惯性的弹性环节和无弹性的惯性环节组成．忽略以下因素: ①轴的横向振动; ②轴承、轴承座弹性及齿轮啮合弹性; ③系统的间隙和阻尼。 将PDCT 分解为如图3 所示5 个自由体及其受力状态的离散化当量系统。
图3 PDCT 动力学模型
图中，Tj ，ωj ( j 代表e ，c ，c0，c1，c2，o) 分别为发动机、行星机构输出轴、离合器CL0、CL1、CL2 及变速箱输出轴的扭矩和转速; Ie 、Ic 、Ic1、Ic2、Iw 分别为发动机及与其输出轴相连接部分、行星架及离合器CL1 /CL2 主动部分、CL1 从动部分及与其连接部分、CL2从动部分及与其连接部分、输出轴及汽车平移质量换算到输出轴上的转动惯量。
( 1) 4 挡稳态相
此阶段车辆稳态运行，CL1 和CL0 处于分离状态，Tc0 = Tc1 = 0，制动器B 将行星机构齿圈端固定，CL2 处于接合状态，i = 1 + k ，此时，Tc2 = Tc = iTe ( 2) ωe = i ωc = i ωc2 = ii44'ωo ( 3)To = i44'Tc2 = i44'Tc = ii44'Te ( 4) 式中，i 为行星机构P 的速比。
( 2) 4 挡转矩相
此阶段CL1 和CL0 开始充油，虽CL2 和B 开始放油，但此时仍处于接合状态． 此时i = 1 + k ，但传递的转矩已开始重新分配:
Tc1 = μdA1Pn1 z1 × )(32211
210311310R R R R -- (5) Tc0 = μdA0Pn0 z0 × )(32201
200301300R R R R -- (6) Tc2 = Tc － Tc1 ( 7)
Tc = i( Te － Tc0 ) ( 8)
To = i11'Tc1 + i44'Tc2 = ii44' ( Te － Tc0 ) + ( i11' － i44' ) Tc1 ( 9)
式中，μd 为摩擦片动摩擦因数，zi 、Pni 、Ai ( i = 0，1，2)分别为CL0、CL1、CL2 的摩擦副接触面数、工作油压和活塞作用面积，Ri1、Ri0 ( i = 0，1，2) 分别为离合器CL0、CL1、CL2 摩擦片的内、外半径。
( 3) 惯性相
随着CL2 和B 不断放油，开始出现打滑; 而CL1 和CL0 传递转矩的表达式不变． 此时不仅有转矩的变化，各个部件转速及传动比也开始出现变动，惯性转矩作用增强，是产生冲击度最大的阶段．此时，
Tc2 = μdA2Pn2 z2 ×)(32221
220321320R R R R -- (10) To = i11'Tc1 + i44'Tc2 ( 11)
( 4) 5 挡转矩相
随着CL1 和CL0 油压的升高，其主、从动盘转速开始达到同步，而CL2 与B 也开始逐渐停止滑摩并分离，进入高挡转矩相状态，转矩表达式同式( 10) ，一直到Tc2 = 0 为止． 从此阶段开始i = 1，且
Tc1 = Tc － Tc2 ( 12)
Tc = iTe ( 13)
To = i44'Tc2 + i11'Tc1 = i11' iTe + ( i44' － i11' ) Tc2 ( 14) ( 5) 5 挡稳态运行
此时CL1 和CL0 已处于完全锁止状态，CL2 已完全分离，即Tc2 = 0，B 也已将齿圈完全松开．
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计 摘要 双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来，它综合了液力机械自动变速器（AT）和电控机械自动变速器（AMT）的优点，能够实现动力换挡、减少了换档时间、提高了换档品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。 本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，针对干式双离合器自动变速器的设计方法，分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做初步的选择和设计。对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了校核。 关键词：双离合器；自动变速器；传动比；齿轮；轴 ABSTRACT DCT duo to Mechanical Transmission.Itinherits the advantages of Automatic Transmission(AT) and Automated Mechanical Transmission (AMT).It has the ability of power shifing that can reduce shift time andimprove shift quality.And the comfort and maneuverability of vehicle will be greatly improved. In this thesis,the study of dry type Dual Clutch Transmission is based on the Structural characteristics and working principle of DCT. For dry-type dual-clutch automatic transmission design, analyzed the layout of the various transmission options and selected the final layout of the transmission scheme. The major part of gear, including gear form, elaborated shift structure and make the choice and range I
变速器设计文献综述 摘要：车辆的变速器很大程度上影响着车辆行驶的经济性、动力性、驾乘舒适性，是车辆最重要的部件之一。本文分析了国内外变速器产业的发展状况，介绍了国内外先进的变速器设计方法、科学的开发流程等，还根据我国变速器产业的发展现状提出了一些问题，并且对变速器产业的发展提出了一些合理的建议。 关键词：变速器，科学开发流程、先进设计方法 一.变速器研究意义 变速器是伴随汽车出现的产物，是组成一辆汽车的必需品，而变速器设计更是汽车设计中最重要的环节之一。变速器的作用是用来改变传动比，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足不同的行驶要求。在不同的行驶条件下，要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化，而汽车发动机的特性是转速变化范围较小，扭矩变化范围更不可能满足实际路况需要，而变速器能做到在大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。因此,变速器的性能直接影响到汽车行驶性能。随着技术进步,变速器在最基本的传动功能之外，也在实现越来越多的功能，例如实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要; 中断动力传递，在发动机能够怠速运转，汽车换档或需要停车时，中断向驱动轮的动力传递; 实现空档，当离合器接合时，变速箱可以不输出动力。由此可见，研究变速器对汽车产业发展具有十分重大的意义。
二.国内外变速器使用的现状 在欧洲市场上，原本手动变速器占据的绝大部分的市场,在不断被自动变速器侵占。例如在西欧，2005年生产的装配有自动变速器的汽车占汽车总量的23%。而10年前，这个数字仅为13%。可见自动变速器正在成为市场的主流。在中国市场上，配备自动变速器也已经成为车用变速器的重要趋势。然而，在自动变速器方面，由于其新工艺、新技术和设计原理与传统手动变速器有比较大的差异，导致国内厂家在自动变速器的研发上与国际先进水平存在较大差距，即使向国外厂商寻求技术帮助，他们也不约而同地对国内厂家进行了技术封锁，这导致我国的自动变速器相比国外产品性能低下，需要大量依赖进口。据统计，进口产品占我国自动变速器市场的78%。而在手动变速器方面，经过长时间的发展，设计原理和生产工艺等都较为成熟，技术难度也相对较低，因此我国通过引进国外先进技术，消化吸收并自主创新，能做到自主生产，基本满足了本土车辆厂商的生产需要。可以预见的是，未来汽车变速器的市场将以自动变速器为主，发展和掌握高端自动变速器制造技术是追赶世界变速器制造技术的重要途径。而优先开发手自一体变速器在技术上可以延续我国在手动变速箱上积累的经验，更有利于我国变速器产业的发展。 三. 国外变速器先进的设计方法 近10年以来，我国变速器产业特别重视新产品的开发研制，无论是从人力物力的投入，还是资金的投入，都是非常巨大的。
大众的双离合器DSG 7速变速箱简介https://www.doczj.com/doc/1211150859.html,/2010-10-18 19:40来源：腾讯汽车网友评论 (0) 传统汽车有着手动挡与自动挡的差别，手动挡操控时因需要踩踏离合器而显得复杂一点，但是车辆的反应比较迅速直接，而自动挡则反之操控简单但反应略微有点迟滞，于是真正专业的跑车往往提供手动挡让行能够充分享受到驾驶的乐趣。德国大众的一项新发明使得既想轻松驾驶，又不愿意放弃迅捷反应的驾驶乐趣的人们有了另一个选择――双离合（DSG），人们可以如驾驶自动挡车那样，轻松地将跑车开出专业赛车般的凌厉 离合器的运作 离合器位于汽车引擎与变速器之间，是引擎与变速器动力传递的“开关”，它既能传递动力，又能切断动力，其主要作用是保证汽车能平稳起步行进，同时通过变换挡位以减轻变速齿轮的冲击力，让汽车或快或慢的行进更加平顺。就是在这个汽车换挡时的分离与接合之间，会有动力传递暂时中断的现象，如何控制协调就成为问题。手动切换往往迅速合理，但这需要驾驶经验与正确判断的支持，自动切换则依靠电脑的控制往往按部就班反应较慢。双离合就是针这一情况的完善化设计。
双离合结构反应更迅速 早在上世纪80年代，双离合变速器系统（简称DSG，英文全称：DirectShiftGearbox）就已经被装配在赛车上。大众旗下的奥迪TT、A3等，率先将这项原本属于赛车的技术“民用化”。由于双离合结构的应用，汽车能够更加平顺地换挡，从而消除了换档离合时的动力传递停滞现象，从一个挡位换到另一个挡位，时间不会超过0.2秒。 其基本原理是在车内设置有两组离合器以及相对应的换挡齿轮组，其中离合器1负责控制1、3、5等奇数挡与倒挡以及相对应的齿轮，离合器2负责控制2、4、6等偶数挡与以及相对应的齿轮。所以当司机挂上1挡起步时，电脑根据汽车速度和转速对驾驶者的换档意图作出判断，预见性地控制另一个离合器与另一个挡位的齿轮组相连，这样等到真正需要换挡时反应就特别迅速，不会有太大的迟滞。 实际效果：方便与灵活 与传统的手动挡相比，双离合变速器系统使用更方便，因为该系统实际上使手动变速箱变成为了另一种新型的自动变速器，只是不过它比传统的自动挡反应更加快速、顺畅，当然还具有的特性。 有人曾经以大众高尔夫R32为例做过比较，选用了双离合变速器系统的车型0到100 公里加速只需6.4秒，甚至比普通手动变速箱反应更快，最高时速达到250公里，同时百公里油耗只有10.2升，也比手动挡车型节省了1.3升。 随着双离合变速器系统的不断完善，大众与奥迪旗下诸多车型，包括高尔夫、途安以及A3、TT，还有西雅特与斯科达的部分柴油、汽油车都搭配了这种新型变速器。以跑车专煮称的保时捷则自行开发了一套名为PDK（Porsche Doppel Kupplungen）的双离合变速器系统，该系统有着浓厚的F1风格，通过方向盘上的拨片来实现变挡，有人预计保时捷的大多数车型将把这个双离合器变速箱作为选装件或是作为高端车型的必备件。 最后，应该指出的是，双离合变速器系统已经不再是大众一致力于开发的技术了：有消息称，马新M3配置7速双离合变速器，并于2008年率先在欧洲上市。马新M3装备的这种7速双离合变速器，被命名为MDCT(MDual Clutch Transmission)。它使得汽车换档时间更为迅捷短促，从而提升整车运动的性能，使讲求加速性的性能迷们获得更短的百公里加速时间。日本三菱汽车也公布了其研发成果：SST（Sport Shift Trans-mission）系统，该系统是一套双离合器手自一体变速器，通过把驾驶者从操作离合器的需求中解放出来实现更快的换档。 由此看来，双离合变速器技术今后不仅会有更多的实用性变化，而且能够在短时间里迅速地普及，颇为值得爱车一族多加关注。 对其工作原理和实用优势，相信关注过的消费者已不陌生。但是，从我们收到的反馈看，不少网友还是误读了双离合变速器的不少东西。 ● 6速和7速
汽车自动变速器研究现状及展望 汽车自动变速器研究现状及展望 【摘要】本文介绍了国外已有的和正在研究的三种自动变速器的结构、原理、优缺及现状及发展前景，分析了我国对自动变速器的研究基础及现状，并对我国自动变速器的研发进行了展望。 【关键词】汽车，自动变速器，研究，展望 引言：汽车变速器的主要任务是传递动力，并在动力的传递过程中改变传动比，以调节或变换发动机的特性，同时通过变速来适应不同的驾驶要求。手动变速器必须根据汽车运行条件的变化，由驾驶员随时变换挡位，要求驾驶员能对离合器踏板、油门踏板及变速操纵杆进行准确地协调配合，从而保证汽车具有良好的动力性和经济性，因此手动机械变速器换挡频繁、劳动强度大、会分散驾驶员的注意力，增加了不安全因素。自动变速器能根据路面状况自动变速、变矩，具有更好的驾驶性能、行驶性能、安全性能及排放性能。欧美在20世纪40年代就开始研制自动变速器，特别是20世纪90年代初，大量的电子技术应用使得自动变速器得到了飞速发展。现在我国生产的轿车和豪华大客车安装自动变速器也已呈普及之势，近年来随着政府和企业对自动变速器的重视程度提高和支持力度的加大，我国相关单位在自动变速器研发上取得了可喜的进展。本文将对其进行综述并对下一步的研究工作进行展望。 1、无极变速器 无极变速器（eontinuouslyvariabletransmis-sion，CVT）主要部件是具有V形槽的主动锥轮、从动锥轮和传动带，传动带安装在主动锥轮和从动锥轮的V形槽中内，主动轮旋转时通过传动带将主动轮的扭矩传递给从动轮。传动带有金属带、金属链和橡胶带之分，金属带是以推的形式传递转矩，橡胶带是以拉的形式传递扭矩。早先用的是V形橡胶带，由于材料较差传递力矩小，效果不佳。1979年荷兰DAF的工程师改用金属带进行研究，并于1983年推向市场。 现在每个V形轮由一个固定锥盘和一个能沿轴向移动的可动锥
双离合器自动变速器 摘要本文以国家对双离合器自动变速器的自主开发研究为幕，分别介绍了双离合器自动变速器国内外发展状况，以国内研究的方向，特点，内容为例，介绍了此项技术对我国的重要意义。 关键词双离合器自动变速器发展使用 一、双离合器自动变速器技术发展起来的原因及国家支持 任何一种技术，一种产品的开发都是以需要为目的的，都是对原有同类产品性能提高而产生的，与此双离合器自动变速器也不例外。那么双离合器到底有什么有什么优点呢？这当然要和普通的变速器相比较。 车辆的经济性、动力性、驾乘舒适性不仅取决于发动机，而且在很大程度上依赖于变速器及变速器与发动机的匹配。最早出现的手动挡变速器(MT) ,通过离合器和手动换挡拨叉来实现挡位的变换，这种变速器具有结构简单、外形紧凑，传动效率高，可靠性高，成本低等优点，应用较为广泛。由于车辆在换挡过程中，必须分离离合器，导致动力中断，影响了车辆的动力性和驾乘舒适性。由液力变矩器和行星齿轮机构组成的液力自动变速器(AT) 能够实现动力换挡，克服了手动挡变速器换挡过程中动力中断的缺点，并且实现了自动换挡。钢带无级变速器(CVT) 则是通过改变带轮的工作半径，使变速器传动比无级变化，,能使发动机始终工作在最佳工作点，使车辆的性能大大提高。随着世界能源危机的出现,城市道路的日渐拥堵,汽车动力传动装置也在发生变化。当代汽车的发展更注重燃油经济性、排放以及驾乘舒适性，一种在传动效率和生产成本等方面优于传统自动变速器(AT) 的新技术—电控机械式自动变速器(AMT) 被开发出来，由于其具有目前汽车工业发展所要求的高燃油经济性、低排放和保护现有手动变速器生产投资的优点，受到了各大汽车厂的重视。AMT的工作原理决定了它在换挡过程中首先要分离离合器,然后将变速器摘空挡,再选挡、换挡，最后接合离合器。这样，当离合器分离后，直到离合器再重新接合之前,发动机的动力将不能被传递到车轮去驱动车辆运行，所以换挡过程中产生了动力传递的中断，车辆必然产生减速度,换挡时间长，给车辆的加速性、舒适性等带来不利影响。为了既可以充分利用AMT所具有的优点，又可以消除其中断动力换挡的缺点，一种新型自动变速器就应运而生了，这就是双离合器自动变速器(Dual ClutchTransmission) ,简称DCT。由于双离合器自动变速器对汽车的动力性，经济性，乘坐舒适性都有很好的改善，再加上比较适合我国以手动变速器为主导的市场，所以目前,这种自动变速器已成为许多汽车厂家关注的热点。 由以上论述可以知道国家对双离合器自动变速器的大力支持，作为“十一五”重点支持项目，作为自己的自主创新点，请看下面的一段材料引至中国科技部。 “十一五”国家863计划重点项目“汽车开发先进技术”依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》的任务要求设置。 项目总体目标是开发出满足“十一五”末期国家汽车相关标准、法规的轿车以及重型商用车整车产品、适应于轿车的直喷汽油机和双离合器自动变速器，以及适应于重型商用车的柴油机和机械自动变速器等关键零部件和总成。 项目将加强以企业为主体的自主创新，产学研结合，以轿车开发技术和重型商用车开发技术为主线，以关键零部件开发技术和基础共性技术为支撑，产业链协同发展。通过自主创新，突破汽车设计、开发的关键核心技术，提升我国
双离合器变速箱(DCT)介绍 大多数人知道带传统变速箱的车是如何工作的： 手动变速箱，换档时要求驾驶员踩下离合器踏板，用 换档杆进行操作； 自动变速箱，换档时变速箱替代驾驶员进行所有的操 作，涉及的零件有离合器、变扭器和几组行星齿轮。 但也存在一种介于上述两者之间，又综合两者优点的 变速箱——双离合器变速箱，也被叫作半自动变速箱、 无离合器的手动变速箱或自动化的手动变速箱。 双离合器变速箱相当于将两个手动变速箱的功能集成 到一个变速箱中。为更好地理解这个意思，首先介绍一下传统手动变速箱是如何工作的是非常有益处的。在标准的装备换档杆的车辆中驾驶员想从某个档位切换到另一个档位时，他首先需要踩下离合器踏板。这将使一个单离合器开始工作，将发动机与变速箱脱开并中断传递到变速箱的动力。然后驾驶员用换档杆选择一个新档位，这是一个驱使齿套从一个齿轮移动另一个不同尺寸齿轮的过程。一个被叫做同步器在啮合前发挥作用，使齿面线速度一致，以防止发生齿面碰撞。一旦切入了新的档位，驾驶员松掉离合器踏板，这将重新使发动机和变速箱连接，将动力传递到车轮。 因此在传统的手动变速箱中，不存在从发动机到车轮的连续不断的动力传递。相反，在换档过程中，动力传递经历了传递—中断—传递的变化过程，这将引起被称作“换档冲击”或“扭矩中断”的现象。对一个不熟练的驾驶员来说，这可能导致换档时乘员一次次被推向前和抛向后。 与手动变速箱形成对照的是，双离合器变速箱使用两 个离合器，但没有离合器踏板。最新的电子系统和液 压系统控制着离合器，正如标准的自动变速箱中的一 样。在双离合器变速箱中，离合器是独立工作的。一 个离合器控制了奇数档位(如：1档、3档、5档和倒 档)，而另一个离合器控制了偶数档位(如：2档、4档 和6档)。使用了这个布局，由于变速箱控制器根据速 度变化，提前啮合了下一个顺序档位，因此换档时将 没有动力中断。 双离合器变速箱(DCT)主要由双离合器、机械部分变速箱、自动换档机构、电子控制液压控制系统组成。其中最具创意的核心部分是双离合器和机械部分变速箱中的两轴式的输入轴。这个精巧的两轴式结构分开了奇数档和偶数档。不象传统的手动变速箱将所有档位集中在一根输入轴上，双离合器变速箱(DCT)将奇数档和偶数档分布在两根输入轴上。外部输入轴被挖空，给内部输入轴留出嵌入的空间。以6档变速箱为例，内部输入轴上安装了1档、3档、5档和倒档的齿轮，外部输入轴上安装了2档、4档和6档的齿轮。这使得快速换档成为可能，维持了换档时的动力传递。标准的手动变速箱是做不到这点的，因为它必须使用一个离合器来控制所有的奇数档和偶数档。 传统的自动变速箱必须装备一个变扭器来将发动机扭矩传递到变速箱，然而双离合器变速箱
学号 密级哈尔滨工程大学学士学位论文 汽车双离合式自动变速箱 结构设计 院（系）名称： 专业名称： 学生姓名： 指导教师： 2014年6月
学号 密级 汽车双离合式自动变速箱 结构设计 Design of Double Clutch Type Automatic Transmission Structure 学生姓名： 所在学院： 所在专业： 指导教师： 所在单位： 论文提交日期：2014年 6 月12 日 论文答辩日期：2014年 6 月22 日 学位授予单位：
摘要 双离合式自动变速箱是新一代的自动变速器。它结合了液力机械自动变速器和电控机械自动变速器的优点，实现了动力换挡、减少了换挡时间、提高了换挡品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性，已成为汽车变速器新的发展方向。双离合自动变速箱的结构设计对于变速箱换挡性能和制造成本、制造复杂程度的影响至关重要。 本文主要展开了双离合式自动变速器的结构设计，主要进行了以下的工作：在分析了常见的双离合式自动变速箱的结构形式和工作原理基础上首先确定了干式双离合的双中间轴式自动变速器的总体方案。针对双中间轴式DCT的齿轮箱的传动比进行分配就算，确定齿轮轴系的结构，然后对双离合式自动变速器的箱体部分进行设计，最后对主要的零部件：齿轮轴、齿轮、轴承等进行计算校核，结果表明本文的结构设计满足强度要求，设计合理。 本文所设计的干式双中间轴式自动变速器其具体设计过程和校核分析作为具体案例具有参考意义。 关键词：双离合器自动变速器；干式双离合器；双中间轴式
ABSTRACT Dual clutch automatic gearbox is a new generation of automatic transmissions. It combines the advantages of hydromechanical automatic transmission and electronically controlled mechanical automatic transmission to achieve a power shift, reducing the shift time, improved shift quality, which greatly improves the car's comfort and maneuverability, has become a vehicle new direction transmission, and has broad market prospects. Structural design for the dual-clutch automatic transmission gearbox shift performance and manufacturing costs, manufacturing is crucial influence complexity. In this paper launched a design dual-clutch automatic transmission, mainly for the following tasks: the analysis of the basic structure and operating principle of the common dual-clutch automatic gearbox on first determine the twin countershaft dual dry clutch Overall program type automatic transmission. For dual-DCT gearbox intermediate shaft gear ratio allocated even to determine the structure of the gear shaft, and then on the housing portion of the dual-clutch automatic transmission design, the final major components: gear shafts, gears, bearings such as checking calculations, the results indicate that the structural design of this paper to meet the strength requirements, reasonable design. This article is designed dry dual countershaft type automatic transmission to their specific design and verification process analysis with the reference value as a specific case. Keywords:Dual Clutch Transmission;dry dual clutch;twin countershaft type
附录1 开题报告 附录1 开题报告 XX大学 本科毕业设计论文开题报告 课题名称：JETTA轿车手动变速器设计 学院（系）：XXX 年级专业：车辆工程 学生姓名：XXX 指导教师：XXXX 完成日期：XXXX年3月17日 一综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义
美国通用汽车公司首次将液力机械式自动变速器装车应用以来，液力机械式自动变速器的生产形成系列化和专业化.其发展之快，应用之广,以致于人们直接命名其为"自动变速器"。AT以优越的动力性能,乘坐舒适性和简便的操作,在汽车工业中占有相当的地位。我国几种系列轿车中和重型载货车上虽有应用,但限于技术和经济条件,独立开发,成批生产AT的能力尚不具备。省油，排污低,操纵方便，行驶舒适的机械式无级自动变速器(CVT)一直是人们追求的标.CVT与其它传动相比,操纵方便性和乘坐舒适性均可与液力变矩器相媲美,而其传动效率却远高于液力变矩器.更主要的是它能够协调车辆外界行驶条件与发动机负荷,充分发挥发动机潜力,提高整车燃油经济性，使汽车具有良好的牵引特性,显著地提高超车性能,这是现有的有级式变速器无法相比的,故CVT是国内外汽车传动研究和推广的重点之一。电传动与液压车辆的马达相似,它一改机械传动中的传统结构,代之以电流输至电动机来驱动汽车.另一种以新型蓄电池,燃料电池作为能源的电动车,它不用石油燃料,无污染,能量转换效率高,因而将广泛用于短途运输的轿车,大客车,货车上.日本的电源公司,美国通用公司,德国大众公司等研制的电动车已基本上满足使用者的需要.电力式自动变速器噪声低,污染小,自动化程度高,元件布置方便,可用电池代替原动机,在不可再生资源日益枯竭,环境污染日益严重的今天,电力式自动变速器无疑是重要的发展方向之一.电子控制机械式自动变速器(AMT)是自动变速器的一种,它是在原有固定轴式齿轮变速器的基础上,把选,换档和离合器及发动机油门的操纵自动化.与液力机械式自动变速器和机械式无级变速器相比,它具有传动效率高,成本低,易制造,生产继承性好等优点,从世界范围来看,它是自动变速器的一个重要发展方向."九五"期间,它的研究,开发和产品化被列为国家科技攻关项目。 近年来，随着车辆技术的进步和车辆密度的加大，对变速器的性能要求也越来越高。众多的汽车工程师在改进汽车变速器性能的研究中倾注了大量的心血，使变速器技术得到飞速的发展。近年来,随着微电子技术的飞速发展,电子控制自动变速器的问世,给汽车带来了更理想的传动系统。机电一体化技术进入汽车领域,推动汽车变速器装置的重大变革。自动变速器装置出 现了电子化趋势,特别是大规模集成电路技术的发展,使由微机控制发动机和变速器换挡成为可能。
大众奥迪DSG（02E双离合变速器）基本设定和数据流分析 只有进行下列维修以后才能进行基本设置： —匹配软件后 —更换机械电子单元后 —更换变速器后 —或者在出现故障记录 18115—机械电子单元存在故障 01087—未进行基本设置之后 设定条件： < 温度保持在30…100 °C（86……210 F) 见数据流—02—019—1/2/3 2.档位放入P停车挡 3.打开点火开关启动发动机怠速运转 4.踩住制动踏板（维持整个操作）不能踩油门踏板 注:一定要按以下顺序显示步骤执行, 其次是定义测试驱动器 选择02变速器电子设备: 进入04基本设定 传动误差标定适应 输入通道061
返回 ] 重新进入通道060 确定激活基本设置 返回 离合器适应 控制模块的软件版本 重新选择04基本设置 输入通道062 确定激活基本设置 控制模块的软件版本> = 0800输入通道067 — 确定激活基本设置 返回 重置离合器安全功能适应 输入通道068 确定激活基本设置 返回 重置主压力适应 输入通道065
返回 重置方向盘叶片适应 — 输入通道063 确定激活基本设置 返回 重置ESP和提示巡航控制系统适应 输入通道069 确定激活基本设置 返回 关闭点火,等待10秒钟 进入02 检查和清除的故障码成功测试 关闭控制器 执行定义试驾 ￥ 完毕 J743 - 机械电子装置，用于双离合器直接换档变速箱，读取测量值块 显示下列测量值： 测量值块1：
1. 制动灯开关（已按下，- 未按下时无读数） 2. 制动器测试开关（已按下，- 未按下时无读数） 3. 选档杆锁N110状态（PN启用，PN停用） 4. 车速（0... 255 km/h）。 ? 测量值块2： 1. 选档杆档位（P，R，N，D，S，TT，PL，MI，ZS，ER）* 2. 选档杆档位可靠度检查（P，R，N，D，S，TT，ER）* 3. 选档杆故障字节（0 - 停用/1 - 启用） 4. 挂接档位（P，R，N，D Tiptronic：1，2，3，4，5，6）* * P - 停车；R - 倒档；N - 空档；D - 前进档（标准驱动范围）；S - 前进档（运动驱动范围）；TT - 手动电控换档程序模式；PL - 加档（手动电控换档程序模式升档）；MI - 减档（手动电控换档程序模式减档）；ZS - 中间状态（选档杆处于两个档位之间）；ER - 错误 测量值块3： 1. 选档杆位置 2. 选档杆档位可靠度检查 ]
福克斯DPS6双离合器变速箱动作原理及操作说明SJTU91BB 2013年01月26日?新手新车, 最新发表, 说明书解读?评论数398 作者：SJTU91BB 作者简介：SJTU91BB早年毕业于SJTU上海交通大学汽车专业。退役汽车工程师。长期从事汽车后市场的相关工作。关注汽车热点问题，分析揭露技术背后的真实。以博会友，期望和广大车主成为好朋友！SJTU91BB已经发表了除AMT以外市场上常见变速箱新车的磨合文章（MT,AT,CVT,DSG)。与广大车主有关的汽车保养新帖不断酝酿，陆续发表中。 感谢大家访问并支持《蓝色方向盘》。 福克斯干式双离合器变速箱动作原理和操作说明： 本贴分三个部分： 第一部分：介绍DPS6的离合器操作原理和变速箱的换挡原理 第二部分：综合说明福克斯双离合器车型的驾驶技巧（包括：磨合，上下坡，堵车，停车，弯道，拉高速等内容）。 第三部分：福克斯使用说明书截图，注解。 这是一个中长篇，全篇配图或截图30多个，分三步写完。请福克斯车主慢慢看，就当看小说连载吧。 双离合器变速箱分湿式离合器片和干式离合器片两种。什么是湿式？就是离合器片浸泡在液压油里面，主动轮和从动摩擦片结合的时候，必须先把液压油挤出。干式片之间没有油液，有的只是空气，所以干式片的结合速度可以更快，传动效率更高。然而，干式片也有自己的困惑？大家都知道，就是高温。离合器片频繁的结合分离，每一次动作都是一次半联动滑磨的过程。所以，高温是干式片唯一需要认真对待的问题。 我们已经详细的分析过大众的DQ200干式离合器变速箱。当然，比亚迪的速锐，菲亚特菲翔的干式变速箱的传动原理都和大众的类似。它们的共同特点是：采用电机齿轮泵驱动液压油，用集成各种电磁阀的滑阀箱来控制离合器的操作臂和换挡拨叉。 今天我们要谈的是福克斯使用的双离合器变速箱:DPS6.也就是德国格特拉克（GETRAG）公司的6DCT250，该公司在江西设厂。这款变速箱的离合器结构和机械换挡齿轮组传动和大
毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 赵国庆 系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 车辆工程07-7班 指导教师姓名 赵雨旸 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 交通工程 是否外聘 □是□√否 题目名称 双离合器式自动变速器的六挡齿轮变速器设计 一、课题研究现状、选题目的和意义 1.研究现状 现今的汽车变速器发展的十分迅速，各大公司纷纷推出新的产品，但是变速器技术的每次革新都与汽车相关科学的发展密切相关，计算机技术,先进制造技术，机械自动化技术，模拟仿真材料科学等都为变速器的发展提供了有力的保障，同时变速器的发展也为相关科学技术提出了更高的要求。 1894年，一个法国工程师给一辆汽车装上世界上第一个变速器至今，汽车变速器已经经过了一百多年的发展。变速器，英文Transmission ，作为汽车重要的组成部分，是承担放大发动机扭矩，实现理想动力传递，从而适应各种路况实现汽车行驶的主要装置。从最初采用侧链传动到手动变速器，及至液力自动变速器和电控机械式自动变速器，再到现在无级自动变速器的普及，在汽车工业技术不断前进的同时，变速器也向着更平顺、更省油、更富驾驶乐趣的方向不断发展。直至双离合自动变速器的出现，变速器技术又伴随着速度和梦想，迈向了一个全新的高度。需要全套设计请联系Q Q1537693694 双离合器自动变速器具有高效率和舒适性，自从问世以来，已经取得了巨大的市场。开发双离合自动变速器技术的核心就在于双离合器模块、扭振减震器模块和控制模块的技术。这些模块是双离合器自动变速器中的关键零部件，是这种先进的自动变速器的心脏和大脑。2003年世界首款双离合器自动变速器投放市场，使用的就是美国博格华纳公司生产的模块。目前双离合变速器的核心技术掌握在美国博格华纳(BorgWarner)和德国舍弗勒(Schaeffler)集团手中。博格华纳是大众第一代六速DSG （大众的DCT ）关键技术的提供者，为大众DSG 提供湿式双离合。大众推出了新一代干式七速双离合变速器，由德国舍弗勒集团旗下的LucK 公司提供。 1940年，Darmstadt 大学教授Rudolph Franke 第一个申请了双离合器变速器专利，该变速器曾经在卡车上试验过，但是没有投入批量生产。随后保时捷也发明了专用于赛车的双离合变速器（PDK Porsche Doppel Kupplungen ）。然而，在那个时代，未能成功将DCT/PDK 技术投入批量生产。 人们所熟知的变速器一般有手动变速器和自动变速器。传统的变速器利用不同的齿轮搭配实现了上述目的，而齿轮搭配的变换就只有靠脚踩离合手拉挡杆来实现，这就是所谓的手动变速器。为实现轻松换挡，取消离合脚踏和手动挂挡的AT(AutomaticTransmission)变速器出现了，它主要利用液力变扭器配合传统机械齿轮箱实现换挡功能。人们通常所说的自动变速汽车就是使用了这种AT 。 随着市场对于车辆平顺舒适、高效节能的要求不断升级，大众公司和博格华纳携手突破技术界限，打造出了一款换档平顺动感，大幅度减少能耗，且能够配合于大扭矩，大排量发动机的变速器——DSG 双离合自动变速器。 双离合器自动变速器(DCT)是一种机械式自动变速器，它保持了AMT 的各种优点，但其
大众的双离合器DSG 7速变速箱简介 传统汽车有着手动挡与自动挡的差别，手动挡操控时因需要踩踏离合器而显得复杂一点，但是车辆的反应比较迅速直接，而自动挡则反之操控简单但反应略微有点迟滞，于是真正专业的跑车往往提供手动挡让行能够充分享受到驾驶的乐趣。德国大众的一项新发明使得既想轻松驾驶，又不愿意放弃迅捷反应的驾驶乐趣的人们有了另一个选择――双离合（DSG），人们可以如驾驶自动挡车那样，轻松地将跑车开出专业赛车般的凌厉 离合器的运作 离合器位于汽车引擎与变速器之间，是引擎与变速器动力传递的“开关”，它既能传递动力，又能切断动力，其主要作用是保证汽车能平稳起步行进，同时通过变换挡位以减轻变速齿轮的冲击力，让汽车或快或慢的行进更加平顺。就是在这个汽车换挡时的分离与接合之间，会有动力传递暂时中断的现象，如何控制协调就成为问题。手动切换往往迅速合理，但这需要驾驶经验与正确判断的支持，自动切换则依靠电脑的控制往往按部就班反应较慢。双离合就是针这一情况的完善化设计。 双离合结构反应更迅速 早在上世纪80年代，双离合变速器系统（简称DSG，英文全称：DirectShiftGearbox）就已经被装配在赛车上。大众旗下的奥迪TT、A3等，率先将这项原本属于赛车的技术“民用化”。由于双离合结构的应用，汽车能够更加平顺地换挡，从而消除了换档离合时的动力传递停滞现象，从一个挡位换到另一个挡位，时间不会超过0.2秒。 其基本原理是在车内设置有两组离合器以及相对应的换挡齿轮组，其中离合器1负责控制1、3、5等奇数挡与倒挡以及相对应的齿轮，离合器2负责控制2、4、6等偶数挡与以及相对应的齿轮。所以当司机挂上1挡起步时，电脑根据汽车速度和转速对驾驶者的换档意图作出判断，预见性地控制另一个离合器与另一个挡位的齿轮组相连，这样等到真正需要换挡时反应就特别迅速，不会有太大的迟滞。 实际效果：方便与灵活 与传统的手动挡相比，双离合变速器系统使用更方便，因为该系统实际上使手动变速箱变成为了另一种新型的自动变速器，只是不过它比传统的自动挡反应更加快速、顺畅，当然
变速器设计文献综述
变速器设计文献综述 摘要：车辆的变速器很大程度上影响着车辆行驶的经济性、动力性、驾乘舒适性，是车辆最重要的部件之一。本文分析了国内外变速器产业的发展状况，介绍了国内外先进的变速器设计方法、科学的开发流程等，还根据我国变速器产业的发展现状提出了一些问题，并且对变速器产业的发展提出了一些合理的建议。 关键词：变速器，科学开发流程、先进设计方法 一.变速器研究意义 变速器是伴随汽车出现的产物，是组成一辆汽车的必需品，而变速器设计更是汽车设计中最重要的环节之一。变速器的作用是用来改变传动比，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足不同的行驶要求。在不同的行驶条件下，要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化，而汽车发动机的特性是转速变化范围较小，扭矩变化范围更不可能满足实际路况需要，而变速器能做到在大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。因此,变速器的性能直接影响到汽车行驶性能。随着技术进步,变速器在最基本的传动功能之外，也在实现越来越多的功能，例如实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要; 中断动力传递，在发动机能够怠速运转，汽车换档或需要停车时，中断向驱动轮的动力传递; 实现空档，当离合器接合时，变速箱可以不输出动力。由此可见，研究变速器对汽车产业发展具有十分重大的意义。
二.国内外变速器使用的现状 在欧洲市场上，原本手动变速器占据的绝大部分的市场,在不断被自动变速器侵占。例如在西欧，2005年生产的装配有自动变速器的汽车占汽车总量的23%。而10年前，这个数字仅为13%。可见自动变速器正在成为市场的主流。在中国市场上，配备自动变速器也已经成为车用变速器的重要趋势。然而，在自动变速器方面，由于其新工艺、新技术和设计原理与传统手动变速器有比较大的差异，导致国内厂家在自动变速器的研发上与国际先进水平存在较大差距，即使向国外厂商寻求技术帮助，他们也不约而同地对国内厂家进行了技术封锁，这导致我国的自动变速器相比国外产品性能低下，需要大量依赖进口。据统计，进口产品占我国自动变速器市场的78%。而在手动变速器方面，经过长时间的发展，设计原理和生产工艺等都较为成熟，技术难度也相对较低，因此我国通过引进国外先进技术，消化吸收并自主创新，能做到自主生产，基本满足了本土车辆厂商的生产需要。可以预见的是，未来汽车变速器的市场将以自动变速器为主，发展和掌握高端自动变速器制造技术是追赶世界变速器制造技术的重要途径。而优先开发手自一体变速器在技术上可以延续我国在手动变速箱上积累的经验，更有利于我国变速器产业的发展。 三. 国外变速器先进的设计方法 近10年以来，我国变速器产业特别重视新产品的开发研制，无论是从人力物力的投入，还是资金的投入，都是非常巨大的。
Internal Combustion Engine & Parts? 49 ? 双离合自动变速器换挡过程分析 Analysis of Shifting Process of Double Clutch Gearbox 赵国珍 ZHAO Guo-zhen (安徽交通职业技术学院，合肥230051) (Anhui Communications Vocational&Technical College,Hefei230051, China) 摘要：基于我国对于DCT研究主要集中在起步、换挡控制、换挡规律等方面较多。现依托简化的DCT换挡动力学模型，分析换挡各个阶段中离合器所处的工作状态，总结换挡各个阶段中离合器的状态特性，这会较为有效地提高车辆换挡品质，为降低换挡冲击做好理论基础。 Abstract:China's DCT research mainly focused on the start,shift control,shift law and so on.Based on the simplified DCT shift dynamics model,the working state of the clutch in each stage is analyzed,and the state characteristics of the clutch in each stage are summarized,which can improve the quality of vehicle shift,and provide a theoretical basis for reducing the impact of the shift. 关键词：双离合;建模;换挡过程 Key words:double clutch；modeling；shift process i概述 为提升DCT换挡品质，降低换挡过程中的冲击。以简 化的DCT换挡动力学模型为基础，分析DCT换挡过程离 合器在5个阶段所处的工作状态，并以单个离合器的3种工作状态对换挡过程的5个阶段进行简化，对存在功率循 环或不存在功率循环时的离合器状态进行特性分析。 2 D CT换挡过程动力学建模 以整车、发动机和双离合自动变速器动力学状态为基 础，建立相对应的DCT换挡过程动力学模型11]，为方便数 学计算处理，现针对DCT模型进行如下简化和假设： ① 忽略弹性环节的惯性、惯性环节的弹性； ② 轴承、轴承座、齿轮啮合不存在弹性； ③ 忽略各传动轴的横向振动； ④ 忽略系统中的间隙； ⑤ 忽略系统阻尼。 此时该系统简化为一个离散化的当量系统。离合器前 的质量对发动机转化，即获得DCT换挡过程动力学模型 如图1所示。 图1DCT动力学模型 选取1、挡已满足对冲击度做一般性分析需求，故图 中对其它挡位不做详细介绍。图中C1、C2分别表示离合 作者简介：赵国珍（1986-),男，青海化隆人，合肥工业大学在职研究生，现工作单位安徽交通职业技术学院，助理讲师， 主要研究方向为汽车变速器技术。器1及离合器2，G1耀G7表示各级齿轮，并规定传动比^, 为齿轮Ga、G b之间的传动比。可得一挡传动比i,为k x i37,二挡传动比i2为i45X i67。 2.1换挡过程分析 DCT换挡过程是以1挡升2挡为例进行分析，整个换 挡过程离合器将会分别处于以下5个阶段：低挡运行、低 挡转矩相、惯性相、高挡转矩相、高挡运行。[2] 2.1.1低挡运行阶段 离合器C1接合、而C2滑摩状态，车辆以低速挡位平 稳行驶，发动机输出扭矩从C1输出，C2无动力传递。此时 C1、C2传递的扭矩及车辆的传动比未变，加速度为零。 2.1.2低挡转矩相 DCT系统接收到换挡信号，换挡执行机构提前动作啮 合下一挡位齿轮，为换挡做好准备。离合器C2开始逐渐 分离，施加于离合器C2推杆上的压紧力逐渐降低并处于 接合状态；离合器C1开始逐渐接合，离合器C1推杆上的 压紧力逐渐增大并出现滑摩，C2传递的扭矩大小取决于 其上的正向压力。此时双离合器输出的转矩发生变化，而DCT系统的转速、传动比变化较小，加速度等于0。 2.1.3惯性相阶段 换挡执行机构控制离合器的切换，使传动系统由低挡 位过渡至高挡位。此时离合器C1压紧力降低而出现滑 转；离合器C2压紧力逐渐增加并处于滑转状态。该过程 中变速器的输出扭矩、各构件的转速、传动比产生变化，最 大冲击度将会出现的此阶段。[3] 2.1.4高挡转矩相阶段 高挡转矩相DCT系统完成了低挡至高挡的变换。因离合器C1压紧力继续降低出现滑转，而离合器C2上的 压紧力持续增大，直至其为接合的工作状态。此过程中各 构件转速、传动比近乎稳定。 2.1.5高挡运行阶段 车辆平稳运行时，离合器C1、C2处于完全分离、接合，离合器C2输出发动机转矩，离合器C1 无动力传递。
完整论文，全套cad ，加qq466491953 双离合器自动变速器设计之变速齿轮设计摘要：随着世界汽车对汽车的动力性、经济性、排放性和操纵性提出了更高要求,对于汽车的操纵性,汽车简单分为手动变速器和自动变速器,这次我要设计的是自动变速器DSG变速器齿轮。 本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，针对湿式双离合器自动变速器的设计方法，对齿轮进行设计。对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做
初步的选择和设计。对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。 关键词：双离合器自动变速器传动比齿轮 Gear dual-clutch automatic transmission design design Abstract As the world of cars on the car's power, economy, emissions and handling a higher requirement for the handling of the car, the car simply divided into manual and automatic transmissions, this time I want to design a DSG automatic transmission transmission gear. The design of the structure and working principle of dual-clutch automatic transmission as the basis for a wet dual-clutch automatic transmission design, gear design. The main parts of the transmission gear, including the form, the form of the shift structure elaborated and range selection and the transmission ratio of the transmission, the center distance of the preliminary selection and design. Modulus of transmission in gear pressure angle, helix angle, were calculated gear selection and other relevant parameters and on the gear check. Key words Dual-clutch automatic transmission gear ratios 双离合器自动变速器设计之变速齿轮设计 第一章课题研究的目的和意义 (4) 第二章课题的研究现状 (6) 2.1 课题的研究现状 (6) 2.2 课题的研究内容及技术路线 (8) 第三章双离合器自动变速器传动方案的确定 (9) 第四章双离合器自动变速器的设计与计算 (10) 4.1 变速器主要参数的选择 (10)