長(zhǎng)安杰勛汽車機(jī)械式變速器設(shè)計(jì)【手動(dòng)5檔變速器】

長(zhǎng)安杰勛汽車機(jī)械式變速器設(shè)計(jì)【手動(dòng)5檔變速器】,手動(dòng)5檔變速器,長(zhǎng)安杰勛汽車機(jī)械式變速器設(shè)計(jì)【手動(dòng)5檔變速器】,長(zhǎng)安,汽車,機(jī)械式,變速器,設(shè)計(jì),手動(dòng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 設(shè)計(jì)（論文）題目: 長(zhǎng)安杰勛汽車機(jī)械式變速器設(shè)計(jì) 院 系 名 稱: 汽車與交通工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí): 車輛工程B07-7 學(xué) 生 姓 名: 武宇 導(dǎo) 師 姓 名: 朱榮福 開 題 時(shí) 間: 2011年3月11日 指導(dǎo)委員會(huì)審查意見： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 學(xué)生姓名 武宇 院系 汽車與交通 工程學(xué)院 專業(yè)、班級(jí) 車輛工程B07-7 指導(dǎo)教師姓名 朱榮福 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 長(zhǎng)安杰勛汽車機(jī)械式變速器設(shè)計(jì) 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、研究現(xiàn)狀 現(xiàn)代汽車變速器的發(fā)展十分快，不斷出現(xiàn)嶄新的變速器裝置。變速器技術(shù)的每次跨越都和相關(guān)學(xué)科的發(fā)展密切相關(guān)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)制造技術(shù)、運(yùn)動(dòng)仿真等為變速器的進(jìn)一步發(fā)展提供了有力的保障。變速器的發(fā)展也給相關(guān)學(xué)科提出更高的理論要求，使人類的認(rèn)識(shí)邁向新的、更高的境界。 變速器由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)組成，可制成單獨(dú)變速機(jī)構(gòu)或與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)合裝在同一殼體內(nèi)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大多用普通齒輪傳動(dòng)，也有的用行星齒輪傳動(dòng)。普通齒輪傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)一般用滑移齒輪和離合器等。滑移齒輪有多聯(lián)滑移齒輪和變位滑移齒輪之分。用三聯(lián)滑移齒輪變速，軸向尺寸大；用變位滑移齒輪變速, 結(jié)構(gòu)緊湊, 但傳動(dòng)比變化小。離合器有嚙合式和摩擦式之分。用嚙合式離合器時(shí)，變速應(yīng)在停車或轉(zhuǎn)速差很小時(shí)進(jìn)行，用摩擦式離合器可在運(yùn)轉(zhuǎn)中任意轉(zhuǎn)速差時(shí)進(jìn)行變速，但承載能力小，且不能保證兩軸嚴(yán)格同步。為克服這一缺點(diǎn)，在嚙合式離合器上裝以摩擦片，變速時(shí)先靠摩擦片把從動(dòng)輪帶到同步轉(zhuǎn)速后再進(jìn)行接合。行星齒輪傳動(dòng)變速器可用制動(dòng)器控制變速。汽車變速器按傳動(dòng)比變化方式不同可分為有級(jí)式、無極式和綜合式三種。有級(jí)式變速器應(yīng)用最為廣泛，目前轎車和輕、中型貨車多有應(yīng)用；無級(jí)式變速器有兩種——電力式變速器和液力式變速器，電力式變速器在傳動(dòng)系統(tǒng)中也有廣泛采用的趨勢(shì)；綜合式變速器目前應(yīng)用的較多。 機(jī)械式變速器（Manual Transmission）采用齒輪組，每檔的齒輪組的齒數(shù)是固定的，所以各檔的變速比是個(gè)定值(也就是所謂的“級(jí)”)。比如，一檔變速比是3.85, 二檔是2.55, 再到五檔的0.75, 這些數(shù)字再乘上主減速比就是總的傳動(dòng)比，總共只有5個(gè)值(即有5級(jí))，所以說它是有級(jí)變速器。曾有人斷言，繁瑣的駕駛操作等缺點(diǎn)，阻礙了汽車高速發(fā)展的步伐，機(jī)械式變速器會(huì)在不久“下課”，從事物發(fā)展的角度來說，這話確實(shí)有道理。但是從目前市場(chǎng)的需求和適用角度來看，機(jī)械式變速器不會(huì)過早的離開。首先，從商用車的特性上來說，機(jī)械式變速器的功用是其他變速器所不能替代的。以卡車為例，卡車用來運(yùn)輸，通常要裝載數(shù)噸的貨品，面對(duì)如此高的“壓力”，除了發(fā)動(dòng)機(jī)需要強(qiáng)勁的動(dòng)力之外，還需要變速器的全力協(xié)助。我們都知道一檔有“勁”，這樣在起步的時(shí)候有足夠的牽引力量將車帶動(dòng)。特別是面對(duì)爬坡路段，它的特點(diǎn)顯露的非常明顯。而對(duì)于其他新型的變速器，雖然具有操作簡(jiǎn)便等特性，但這些特點(diǎn)尚不具備。其次，對(duì)于老司機(jī)和大部分男士司機(jī)來說，他們的最愛還是機(jī)械式變速器。從我國(guó)的具體情況來看，機(jī)械式變速器幾乎貫穿了整個(gè)中國(guó)的汽車發(fā)展歷史，資歷較深的司機(jī)都是用機(jī)械式變速器的，他們對(duì)機(jī)械式變速器的認(rèn)識(shí)程度是非常深刻的，如果讓他們改變常規(guī)的做法，這是不現(xiàn)實(shí)的。雖然自動(dòng)變速器以及無級(jí)變速器已非常的普遍，但是大多數(shù)年輕的司機(jī)還是崇尚手動(dòng)，尤其是喜歡超車時(shí)機(jī)械式變速器帶來的那種快感，所以一些中高檔的汽車（尤其是轎車）也不敢輕易放棄機(jī)械式變速器。另外，現(xiàn)在在我國(guó)的汽車駕駛學(xué)校中，教練車都是機(jī)械式變速器的，除了經(jīng)濟(jì)適用之外，關(guān)鍵是能夠讓學(xué)員打好扎實(shí)的基本功以及鍛煉?cǎi){駛協(xié)調(diào)性。第三，隨著生活水平的不斷提高現(xiàn)在轎車已經(jīng)進(jìn)入了家庭，對(duì)于普通工薪階級(jí)的老百姓來說，經(jīng)濟(jì)型轎車最為合適，機(jī)械式變速器以其自身的性價(jià)比配套于經(jīng)濟(jì)型轎車廠家，而且經(jīng)濟(jì)適用型轎車的銷量一直在車市名列前茅。例如，夏利、奇瑞、吉利等國(guó)內(nèi)廠家的經(jīng)濟(jì)型轎車都是機(jī)械式變速器的車，它們的各款車型基本上都是5檔機(jī)械式變速器。 現(xiàn)在市場(chǎng)上的變速器細(xì)分為5類手動(dòng)變速器(MT)，手動(dòng)自動(dòng)一體變速器(AMT)，無級(jí)變速器(CVT)、雙離合器變速器(DCT)和自動(dòng)變速器(AT)，各自都有不同的優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)外的汽車制造與銷售數(shù)據(jù)顯示人們對(duì)汽車駕乘的舒適性越來越重視。在歐洲市場(chǎng)，原本是手動(dòng)變速器的市場(chǎng)，不斷被自動(dòng)變速器占領(lǐng)。如在英國(guó)，現(xiàn)在裝配自動(dòng)變速器的汽車占汽車總量的15%。而5年前，這個(gè)數(shù)字是13.5%。日前，世界著名的變速器制造商——德國(guó)ZF公司預(yù)測(cè)說到2012年，北美市場(chǎng)出售的汽車中將只有6%是手動(dòng)擋2013年歐洲變速器市場(chǎng)上，配備手動(dòng)自動(dòng)一體的變速器將占20%，可以預(yù)見帶有自動(dòng)功能變速器的汽車是未來市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品發(fā)展和掌握自動(dòng)變速器制造技術(shù)是追趕世界變速器制造潮流的方向。而優(yōu)先開發(fā)手動(dòng)自動(dòng)一體變速器具有技術(shù)上的延續(xù)性，對(duì)我國(guó)來說具有更大的優(yōu)勢(shì)。中國(guó)市場(chǎng)會(huì)在一定時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)多種變速器品種并存的現(xiàn)狀，這會(huì)使中國(guó)的市場(chǎng)更加多元化，同時(shí)也會(huì)使競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)巨大的市場(chǎng)，將會(huì)使中國(guó)變成世界變速器的重要市場(chǎng)。CVT進(jìn)入中國(guó)已經(jīng)有些年頭，但是并沒有被中國(guó)消費(fèi)者廣泛接受。到2010年，中國(guó)輕型車市場(chǎng)對(duì)最大輸入扭矩為150N?m以下范圍的變速器的需求將超過350萬臺(tái)。其中，雙離合器變速器可能會(huì)占80％的市場(chǎng)份額。中國(guó)汽車變速器市場(chǎng)正處于高速發(fā)展期。2007年中國(guó)汽車銷售879.15萬輛，2008年汽車產(chǎn)銷量將突破900萬，2010年汽車銷售規(guī)模將達(dá)到1263萬輛。在汽車行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)的情況下，中國(guó)變速器行業(yè)面臨著重大機(jī)遇。2006年我國(guó)汽車變速器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)300億元人民幣，并且以每年超過20%的速度增長(zhǎng)。 汽車變速器是一套用于來協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和車輪的實(shí)際行駛速度的變速裝置，用于發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳性能。變速器可以在汽車行駛過程中，在發(fā)動(dòng)機(jī)和車輪之間產(chǎn)生不同的變速比，通過換擋可以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在其最佳的動(dòng)力性能狀態(tài)下。變速器的發(fā)展趨勢(shì)是越來越復(fù)雜，自動(dòng)化程度也越來越高，自動(dòng)變速器將是未來的主流。汽車行駛的速度是不斷變化的，這就要求汽車的變速器的變速比要盡量多，這就是無級(jí)變速(簡(jiǎn)稱CVT)。盡管傳統(tǒng)的齒輪變速箱并不理想，但其以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、功率大三大顯著優(yōu)點(diǎn)依然占領(lǐng)著汽車變速箱的主流地位。在跨越了三個(gè)世紀(jì)的一百多年后的今天，汽車還沒有使用上滿意的無級(jí)變速箱。這是汽車的無奈和缺憾。但是，人們始終沒有放棄尋找實(shí)現(xiàn)理想汽車變速器的努力，各大汽車廠商對(duì)無級(jí)變速器(CVT)表現(xiàn)了極大的熱情，極度重視CVT在汽車領(lǐng)域的實(shí)用化進(jìn)程。這是世界范圍尚未根本解決的難題，也是汽車變速器的研究的終極目標(biāo)。 2、選題目的和意義 變速器的檔位數(shù)和傳動(dòng)比與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)優(yōu)化匹配，可以保證汽車具有良好的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性。因此現(xiàn)代汽車變速器向著節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適、高效、可靠方向不斷提高，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、緊湊，傳動(dòng)效率更高。變速器的結(jié)構(gòu)型式選擇、設(shè)計(jì)參數(shù)選取及設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)汽車的整車設(shè)計(jì)極其重要。 變速器可以改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，如起步、加速、上坡等, 使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作；在發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下, 使汽車能倒退行駛；利用空檔，中斷動(dòng)力傳遞，以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠啟動(dòng)、怠速，并便于變速器的換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。 變速器設(shè)計(jì)是對(duì)汽車?yán)碚摲矫嬷R(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用，提高理論聯(lián)系實(shí)際的能力。 二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 （1）變速器傳動(dòng)方案確定； （2）變速器檔數(shù)及各檔傳動(dòng)比的確定； （3）變速器齒輪參數(shù)的選擇及各檔齒輪齒數(shù)的分配； （4）變速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算； （5）變速器軸和軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及軸的強(qiáng)度驗(yàn)算； （6）同步器的選擇； （7）利用CAD畫裝配圖、零件圖。 2、擬解決的主要問題 （1）變速器倒檔齒輪參數(shù)計(jì)算； （2）變速器軸的設(shè)計(jì)與校核； （3）變速器軸承的選擇與校核； （4）變速器同步器的選擇和主要參數(shù)計(jì)算。 三、技術(shù)路線（研究方法） 變速器傳動(dòng)方案確定 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 變速器操縱方式 零、部件結(jié)構(gòu) 變速器主要參數(shù)的選擇 變速器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 齒輪、軸和軸承 同步器 利用AUTOCAD繪圖 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)說明書 調(diào)查、研究并查閱資料 四、進(jìn)度安排 1、資料收集、調(diào)研，完成開題報(bào)告 第1～2周（2月28日～3月13日） 2、熟悉變速器的結(jié)構(gòu)原理 第3周（3月14日～3月20日） 3、變速器傳動(dòng)方案與設(shè)計(jì)步驟確定 第4周（3月21日～3月27日） 4、變速器參數(shù)的選擇、計(jì)算及完成裝配草圖 第5～8周（3月28日～4月24日） 5、對(duì)裝配草圖進(jìn)行修改，繪制零件圖 第9～10周（4月25日～5月8日） 6、設(shè)計(jì)說明書定稿，完成圖紙繪制 第11～14周（5月9日～6月5日） 7、設(shè)計(jì)審核、修改 第15～16周（6月6日～6月19日） 8、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯 第17周（6月20日～6月26日） 五、參考文獻(xiàn) [1] 劉惟信. 汽車設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社, 2001. [2] 陳家瑞. 汽車構(gòu)造[M].北京:人民交通出版社，2001. [3] 王望予. 汽車設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004. [4] 張洪欣．汽車設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1981． [5] 余志生. 汽車?yán)碚揫M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2000. [6] 馬秋生. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003. [7] 石允國(guó). 汽車變速器的現(xiàn)狀與前景[J]. 機(jī)械研究與應(yīng)用, 2007 (4). [8] 韋志林. 汽車變速器軸承的校核計(jì)算[J]. 廣西工學(xué)院學(xué)報(bào)，2000 (11). [9] 林紹義．一種汽車變速器設(shè)計(jì)[J]. 機(jī)電技術(shù)，2004 (1)． [10]王尚軍．DC6J80T六檔變速器設(shè)計(jì)[J]．大同齒輪集團(tuán)有限責(zé)任公司，2001 (3)． [11]董炳武. 汽車變速器的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，1997 (5). [12]丁能根、連小珉、蔣孝煜.變速器軸的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)和分析[J]. 汽車研究與開發(fā), 1996 (6). [13]鄭明國(guó). 汽車機(jī)械式變速器現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法應(yīng)用研究[D]. 吉林大學(xué)，2007. [14] Leitermann.Modern manual transmissions – innovative solutions for a mature technology.VDI – Berichte Nr.1943 ,2006(Germany). [15] Domian,Grumbach.Passenger car transmissions – today and in the future；ATZ, Germany,2006,2. 六、備注 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 年 月 日