本研究提出一套流程,有系統的對自動變速箱進行構造設計,此流程包括 自動變速箱行星齒輪系的構造合成、自動繪製、檔位設計、效率分析與靜 力分析。在構造合成方面,利用自動變速箱行星齒輪系構造合成的方法, 以人工合成出68個八桿兩個自由度的行星齒輪系,然後將構造合成的方法 電腦化,藉以合成行星齒輪系之連桿鄰接矩陣。在自動繪製方面,本文提 出一個新方法將行星齒輪系之連桿鄰接矩陣自動轉換成行星齒輪系之構造 簡圖。在檔位設計方面,提出一套檔位設計的流程,利用行星齒輪系的連 桿鄰接矩陣作為設計資料庫以找出符合檔位設計需求之自動變速箱行星齒 輪系的齒數比與離合順序,然後以離合器與制動器的總數和變換次數、桿 件的總轉數速變動量和最大轉速變動量、離合器與制動器運作時消耗之能 量等五個評估項目,找出性能較優之自動變速箱繼續進行效率與靜力分析 。在效率與靜力分析方面,只考慮齒輪之摩擦損失的前提下,先對自動變 速箱各檔位進行功流分析,再以功流分析之結果計算傳動效率及桿件間之 作用力。最後以 BMW五速自動變速箱為設計範例,依照本文所提自動變速 箱構造設計的流程來進行設計工作,以驗證本文所提各方法的實用性。
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