某车型MT换档操纵系统的设计开发

摘要

本文研究的MT换档操纵系统，是指手动档车型中，驾驶员与手动变速器之间的机械连接部分，主要部件为换档操纵机构总成和选换档软轴总成。　　以某车型MT换档操纵系统的开发为基础，本文总结了MT换档操纵系统的开发过程，分析了开发过程中的关键步骤，可以为同类型零件系统开发提供参考。　　通过分析换档操纵机构总成的机械运动特性，对MT换档操纵系统在换档过程中的机械运动进行定量分析，本文建立换档操纵机构总成机械运动参数的数学模型。并通过模型优化并确认换操纵机构总成设计参数。　　通过UGNX软件建立换档操纵机构总成的实体数模及换档运动包络，由于支座体是换档操纵机构总成的关键子零件，重点总结了支座体与换档杆组件，选档臂组件，选档软轴总成等零件的匹配要点，并对支座体的强度，模态等进行CAE分析。数模及CAE分析结果可以用于支持换档操纵机构总成生产制造及零件整车匹配校核。　　选换档软轴总成是拉线类零件，结构比较固定。本文总结了选换档软轴总成各子零件类型及设计分析要点。选换档软轴总成的作用是在手动变速器总成和换档操纵机构总成之间传递选换档力和选换档行程，优先选择传动效率高及耐久性能好的子零件类型。　　本文汇总了MT换档操纵系统的台架试验，道路试验，性能测试等。通过台架试验可以检验换档操纵系统的各项机械性能是否满足设计要求，道路试验检验换档操纵系统与整车其他布置零件的匹配性及零件的耐久性能，性能测试则可以了解换档操纵系统与手动变速器的性能匹配结果，确保可以为驾驶员提供准确、舒适的换档体验。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 MT换档操纵系统

1.3.1 研究背景

1.3.2 文献综述

1.3.3 研究意义

1.4 本文的研究目的及研究内容

1.5 本章小结

第2章 MT换档操纵系统的设计需求分析

2.1 手动变速器总成选换档相关参数

2.2 MT换档操纵系统的设计目标

（1）换档操纵系统参数设计要求

（2）换档操纵系统整车布置要求

2.3 本章小结

第3章 换档操纵机构总成的设计

3.1换档操纵机构总成的参数设计

3.1.1 选换档杠杆比

3.1.2 变速器端选档行程和选档软轴导向管摆角的计算分析

3.1.3 变速器端换档行程和换档软轴导向管摆角的计算分析

3.1.4 换档器端选档行程及选档角度的计算分析

3.1.5 换档器端换档行程及换档角度的计算分析

3.1.6 设计并确认换档操纵机构总成相关参数

3.2 建立换档操纵机构总成支座体组件的三维模型

3.2.1 支座体组件的设计要求

3.2.2 支座体组件与转动球心的匹配设计

3.2.3 支座体组件与选档臂的匹配设计

3.2.4 支座体组件与选换档软轴总成的匹配设计

3.2.5 支座体组件与车身安装面的匹配设计

3.2.6 建立换档操纵机构总成初版三维模型

3.3 换档操纵机构总成设计方案的设计评审

3.4 本章小结

第4章 换档操纵机构总成支座体的CAE分析

4.1 支座体的CAE分析方法

4.2 支座体的CAE分析结果

4.3.1 七阶自由模态

4.3.2 一阶约束模态

4.3.3 各轴方向应力云图

4.4 支座体的CAE分析结论

4.5 本章小结

第5章 选换档软轴总成的设计

5.1 选换档软轴总成的结构

5.2 选换档软轴芯轴和选换档软轴套管的类型

5.3 本章小结

第6章 MT换档操纵系统的功能试验

6.1 MT换档操纵系统的台架试验

6.1.1 换档操纵机构总成相关台架试验

6.1.2 选换档软轴总成相关台架试验

6.2 整车道路试验

6.3 本章小结

第7章 MT换档操纵系统的性能测试

7.1 MT换档操纵系统的换档性能测试

7.2 MT换档操纵系统的NVH性能测试

7.3 本章小结

结论与展望

参考文献

致谢