[发明专利]用于提升变速器换挡品质的惯量匹配与传动间隙交叉设计方法

说明书

本发明公开了一种用于提升变速器换挡品质的惯量匹配与传动间隙交叉设计方法，首先进行换挡结构原理分析；进行换挡系统结构初选；通过约束条件交叉设计，约束惯量比值、传动系统间隙值后进行空间结构惯量匹配以及传动系统间隙匹配；约束惯量比值、传动系统间隙值后进行空间结构惯量匹配以及传动系统间隙匹配；约束惯量比值后直接进行空间结构惯量匹配；约束传动系统间隙值后直接进行传动系统间隙匹配，通过上述交叉设计方法，组合后可以形成一个优选换挡系统结构组；如结果匹配后无法满足要求，则重新优化换挡结构策略，进行换挡系统结构原理分析。其开发周期短、设计方法简单、设计成本低。

技术领域

本发明涉及汽车变速器领域，具体涉及一种用于提升变速器换挡品质的惯量匹配与传动间隙交叉设计方法。

背景技术

变速器的研发中，换挡品质对整车行驶性能、操纵性能和燃油经济性能具有很大的影响。理想的换挡品质要求换挡迅速、平稳，而差的换挡品质不仅会有损于整车的燃油经济性及动力性，而且会在运行过程中导致发动机转速过高带来噪声，或过低导致发动机熄火，严重影响整车的舒适性及驾驶性。

传统的变速器换挡品质解决办法是通过软件的策略调整或者直接进行同步器、齿环等零部件的局部优化与再设计。可是，由于设计师个人能力以及具备的去看待该问题，

换挡品质是变速器研发过程一个重要的性能指标参数，换挡品质的提升是一个系统性的问题，而不是简单的一个同步器或拨叉等换挡元器件的优化，如自动变速器中的双离合变速器的设计。换挡过程，他不仅包含档位的切换，同时也是两个离合器不断切换的一个过程，由于相对转速差的存在以及输入端低速档位齿轮惯量相对中间轴有更大的区别，工作过程变速器输入端轴的转速会变得特别敏感，一旦离合器切换，对应的轴转速由于急剧的转速变化会出现一定范围的波动，从而换挡过程会出现不同程度的噪音。因此，在变速器如双离合变速器设计过程中，要想得到理想的换挡品质，更需要在结构方法上的创新和突破，而不仅仅是遵循传动的变速器设计方法。

传统的变速器设计方法，根据已知的最大速比、速比范围、扭矩等要求，对传动系统结构进行详细设计，主要设计步骤如下：

步骤一、由输入条件进行轴系布置

步骤二、由ROMAX进行中心距和速比匹配

步骤三、换挡系零部件确认及外围零部件设计

步骤四、整体设计完成，样件制作校核功能性问题

步骤五、性能优化设计

缺点：设计过程中前四个步骤都是首先偏重功能性要求，然后再进行性能性提升。前四个步骤需要设计师有丰富的设计经验，否则设计缺陷会导致步骤五性能优化设计时出现设计由于项目开发时间、结构等无法变更的情况，从而导致设计进入死循环，整个设计需要重新开始，如此恶性循环。后果是设计周期更长，并且设计成本剧增。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种开发周期短、设计方法简单、设计成本低的专门针对变速器换挡品质提升的优化方法。

本发明的目的是采用下述方案实现的：一种用于提升变速器换挡品质的惯量匹配与传动间隙交叉设计方法，包括如下步骤：

1)进行换挡结构原理分析；

2)进行换挡系统结构初选；