汽车自动变速器离合器参数化建模与虚拟装配文献综述

 2022-07-22 12:07

当今汽车上配置的变速器主要有手动变速器、自动变速器和无级变速器三大类, 从操作的简便性、驾驶乐趣, 以及节油等多方面考虑, 这三种变速器各有各的优缺点。DSG(Direct-shift gearbox,直译为“ 直接换挡变速器”)是大众集团将手动变速器和自动变速器的优点结合到一起, 研发出的新一代六速变速器, 由于此变速器最大的特点在于采用了双离合器, 能够提供无间断的动力输出, 所以也称为“ 双离合变速器” 。

DSG的起源就如其他汽车高科技一样,其设计都来自赛车运动,而其实际

应用早在80年代初的保时捷prosche 962C和1985年的奥迪Audi sport quattro S1 RC赛车上,并为他们赢取多项冠军立下汗马功劳~!双重离合器的概念是非常先进,但作为新科技都存在着耐用性不佳的问题,耐用性的好坏同样决定了其成本的多寡,于是,其经过十余年的发展后,才真正被普通街车所用。DSG变速器与一般的变速系统不同,它是基于手动变速箱,而不是自动。手动要比自动的效率高很多,而DSG除了同时拥有手动的灵活和自动的舒适外,更能够提供无间断的动力输出。传统的手动变速器在踩下离合的时候,动力的输出就出现了间断,而普通的自动变速箱也不是没有离合,而是离合改由电脑控制,在换挡的时候也会出现动力中断的问题。而DSG变速器内有两台自动控制的离合,在某一档位时,离合器1结合,一组齿轮咬合输出动力,在接近换挡时,下一组的齿轮已被预选,而与之相联的离合器2仍处于分离状态;在换入下一挡位时,处于工作状态的离合器1分离,将使用中的齿轮脱离动力,同时离合器2咬合已被预选的齿轮,进入下一档。在整个换挡期间两组离合轮流工作,确保最少有一组齿轮在输出动力,令动力没有出现间断的状况。

Unigraphics NX为设计师和工程师提供了一个产品开发的崭新模式,它不仅对几何的操纵,更重要的是团队将能够根据工程需求进行产品开发。Unigraphics NX能够有效地捕捉、利用和共享数字化工程完整过程中的知识,事实证明为企业带来了战略性的收益。

来自 UGS PLM 的 NX 使企业能够通过新一代数字化产品开发系统实现向产品全生命周期管理转型的目标。 NX 包含了企业中应用最广泛的集成应用套件,用于产品设计、工程和制造全范围的开发过程。如今制造业所面临的挑战是,通过产品开发的技术创新,在持续的成本缩减以及收入和利润的逐渐增加的要求之间取得平衡。为了真正地支持革新,必须评审更多的可选设计方案,而且在开发过程中必须根据以往经验中所获得的知识更早地做出关键性的决策。NX 是 UGS PLM 新一代数字化产品开发系统,它可以通过过程变更来驱动产品革新。 NX 独特之处是其知识管理基础,它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。 NX 可以管理生产和系统性能知识,根据已知准则来确认每一设计决策。

DSG双离合变速器使用了目前最先进的变速器技术,许多学者对其进行了深入的研究,并发表了一些学术论文。UG作为目前汽车领域的核心开发软件,许多专家出版了专门的教程供学者学习。

上海同济大学的齐钢在北京汽车(2006年 01期)发表的题为《DSG的结构与原理》的学术论文,从结构和工作原理两个方面深入分析了DSG双离合变速器。

太原理工大学机械设计系的郭江霞发表的论文《基于UG及ADAMS的新型机械无级变速器的建模及仿真分析》,详细分析了新型机械无级变速器的传动原理的基础上,阐明了齿轮无级变速的可行性。设计了建模方案,用UG对其进行几何建模、装配、并形成虚拟样机,进行动力学和运动学仿真。

西安理工大学的刘佶发表了题为《基于Pro_E的DSG建模与自动装配技术研究》的论文,文章对Pro/E二次开发中的参数化、变形设计、零件库和自动装配技术进行了较为深入的研究。在Pro/E平台上采用特征造型方法、面向对象技术、参数驱动和映射技术,开发了一款DSG辅助设计软件。

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