新型前驱动轿车变速器结构设计 两轴式五挡手动 五档

新型前驱动轿车变速器结构设计 两轴式五挡手动 五档,新型前驱动轿车变速器结构设计,两轴式五挡手动,五档,新型,驱动,轿车,变速器,结构设计,两轴式五挡,手动 SY-025-BY-3 毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 王博文 系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 B07- 6班 指导教师姓名 王慧文 职称 教授 从事 专业 车辆工程 是否外聘 □是■否 题目名称 新型前驱动轿车变速器结构设计 一、课题研究现状、选题目的和意义 1.研究现状： 当今，世界各国汽车变速器发展都非常迅速，大多数都采用自动变速器，这种变速器操作方便，行驶性能良好，行车安全性比较高。我国在近30年汽车变速器也在不断的发展和壮大，在吸取国外的先进技术的基础上自主创新，出现了大量的自主创新的产品，尤其是手动变速器，已经与国外企业合资在中国生产。手动变速器的市场主要在欧洲，引领手动变速器发展的也是欧洲一些变速器公司。我国目前大多数使用的汽车采用的仍是手动变速，手动变速器依然是主流。原因有两点：首先我国很多企业已经抓我对手动变速器的开发，所以手动变速器的价格有很大优势。另外，绝大多数中国驾驶者在学车的时候就是学的手动车，他们更追求手动的操作行能，在驾驶中带来的乐趣。 中国要成为汽车强国，首先要克服自主技术这块短板。而汽车的核心部分——动力总成，仍是国内一直没有完全掌握的关键汽车零部件技术之一。在发动机发展了数十年之后，变速器，尤其是自动变速器成为了制约国内动力总成技术发展的重要因素。 自动变速器，几乎所有的自主整车企业都在进行研发，也有企业推出了产品，但结构都比较简单，技术很落后，换档平顺性和经济性都让人难以满意。拿AT为例，国内车企研究时间最长的是4AT，尚做不出成熟产品，除了如布置方案上的技术困难，AT对生产设备和工艺控制的要求也是难以具备的。这些因素同样体现在构造特殊的CVT上面。而对于AMT、DCT，最大的技术难点是在于软体发展和控制。在制造方面，部分可以延续手动变速器的齿轴生产设备，但加工精度仍需要大幅提高。目前国内，自动变速箱基本依靠国际厂商提供产品或者技术，市场竞争还处在手动变速器和自动变速器之间，中国的变速箱发展同国际水平差距很大，尚处在初级阶段。 国内手动变速器的技术在国际上也较为落后，虽然目前大部分厂商都拥有生产手动变速器的设备和能力，但普遍以5档手动变速箱为主，对于5 档以上的产品，还得借助一些国外技术进行研究，并且生产出来的产品或多或少还存在齿轮敲击啸叫噪音、换档性能低下等问题。可以说，目前国内的手动变速器在制造或研发方面处于尚未成熟的阶段。 从国际变速器市场看，不同区域的变速器装配情况也不一样。这里主要以日本、欧洲、北美举例。日本市场一直以来都比较特殊，狭小的国土面积、拥挤的城市交通和对于CVT长期深入的研究使得CVT和AT共存；欧洲出于环保和节能，主要采用手动变速器。但近年来，市场不断被自动变速器吞噬；而在北美地区，AT市场占有率最高。消费者习惯于对AT的偏爱，而且美国车辆一向以车身大、排量大、油耗高着称，加上相对较低的油价，美国汽车三巨头坚持不懈地对AT的研究和提高。几年前出现的双离合变速器（DCT），结合了手动变速器的燃油经济性、运动性和自动变速器的方便舒适性。世界范围内在对其进行大规模研究和制造，北美已经开始在注重舒适性的同时，寻求可以降低油耗的方案，DCT便是很好解决方案之一，而其4AT已经成为落后技术，其将被6AT或者是更多档位的AT或者是DCT代替；而在欧洲市场，DCT显示出了更为流行和普遍的趋势，依靠现成的手动变速器生产设施和条件，DCT在欧洲已经被大量生产（大众的DSG）。由于DCT比4AT节约大约10%油耗，今后其会逐渐占据一部分原有的手动变速器和AT的市场。可见DCT的出现在一定程度上改变了目前的市场格局。未来短期，全球的变速箱市场竞争主要会在各种自动变速器（AT、CVT、和DCT）间展开 从目前国内技术和生产设备的状况考虑，手动变速器将占据今后的大部分市场。国内的研究重点主要在5、6档的手动变速器以及性能提升。AMT由于其仍然存在换档中断的特性，只能局限于低端汽车，此外AMT正越来越多的应用在商用车，尤其是重卡上，基于在手动变速器的基础上增加的控制模块和执行机构，是AMT开发的最大难点。CVT的关键部件处于少数公司垄断状态而且对于加工精度要求很高，再加上中国路面状况对于关键部件的严峻考验，CVT不太可能成为国内企业主攻研发方向。AT虽然在国内有多年研究经验，但一直没有实现量产，无论从布局设计、软件开发还是部件生产，都有着相当大的难度和障碍，而在国际上4AT已经成为落后技术，6AT技术都已成熟，开始进入8AT的研究阶段。因此国内主要研发重点也不会在AT上，而是直接从国外购买现成产品或者技术。DCT作为有着各方面均衡性能的新兴热门技术，既能满足经济性、舒适性，又拥有较强的运动性，能够满足消费者各种驾驶需求，加上它在手动变速器生产设备上的延续性，今后必将成为国内各车企的研究重心，不过极大的开发难度和高成本也使得其产业化之路漫漫长远。但随着技术的成熟和批量生产之后的成本降低，DCT将会迎来井喷式的市场增长。 2.目的、意义： 随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、个性化已经成为汽车发展的趋势。而变速器设计是汽车设计中重要的环节之一。它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，因此它的性能影响到汽车的动力性和经济性指标，对轻型商用车而言，其设计意义更为明显。在对汽车性能要求越来越高的今天，车辆的舒适性也是评价汽车的一个重要指标，而变速器的设计如果不合理，将会使汽车的舒适性下降，使汽车的运行噪声增大。通过本题目的设计，学生可综合运用《汽车构造》、《汽车理论》、《汽车设计》、《机械设计》、《液压传动》等课程的知识，达到综合训练的效果。由于本题目模拟工程一线实际情况，学生通过毕业设计可与工程实践直接接触，从而可以提高学生解决实际问题的能力。 二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题 1.基本内容： （1）总体方案分析 结合调研分析结果，确定变速器传动方案和总体结构方案。 （2）确定传动系统的性能参数 根据变速器总体布置情况和传动动力参数，确定各级传动的动力和结构参数。并分析和校核该参数设定的合理性，为后续的力学特性分析打下基础。 （3）传动系统的设计 传动系统的布置和组成取决于发动机的结构形式、布置位置和车辆的驱动形式。采用前置前驱动形式，发动机的动力通过离合器和变速器后输出，并直接带动前桥，同时离合器和变速器与发动机制成一体，使总体结构紧凑。根据这一特点，给出合理的变速器传动系统设计原则。 （4）变速器结构设计与计算 设计变速器总体结构和传动零件，并进行必要的校核分析。 2.解决问题： （1）变速器的挡数，各挡传动比的设计 （2）齿轮、轴等零件的尺寸和参数设计 （3）齿轮、轴等的强度校核 （4）利用计算机绘制各零件图及装配图 三、技术路线（研究方法） 总体方案的选择 传动机构布置方案 变速器参数选择 变速器轴系选择 同步器及箱体的设计 操纵机构布置 零部件结构分析 齿轮参数计算 齿轮的校核 轴的尺寸结构 轴系的校核 四、进度安排 1）第1～2周（2011年2月28日~2011年3月13日） 调研、开题报告，开题答辩 （2）第3～4周（2014年3月14日~2011年3月27日） 总体传动方案确定，各档位传动比计算及常啮齿轮齿数分配 （3）第5～6周（2011年3月28日~2011年4月10日） 各档位齿轮设计计算及输入轴、输出轴的设计及校核 （4）第7～9周（2011年4月11日~2011年5月1日） 变速器装配草图设计 （5）第10～11周（2011年5月2日~2011年5月15日） 变速器正式装配图设计 （6）第12～13周（2011年5月16日~2011年5月29日） 零件图设计 （7）第14～15周（2011年5月30日~2011年6月12日） 编写设计说明书 （8）第16周（2011年6月13日～2011年6月19日） 设计审核、修改 （9）第17周（2011年6月20日～2011年6月26日） 毕业设计答辩准备及答辩 五、参考文献 [1] 陈家瑞.汽车构造(上，下册) [M].北京：人民交通出版社，1994 [2] 高维山.变速器[M].北京：人民交通出版社，1990 [3] 刘海江，于信汇，沈斌.汽车齿轮[M].上海：同济大学出版社，1997 [4] 王望予.汽车设计（第四版）[M].北京：机械工业出版社，2004 [5] 刘惟信.汽车设计[M].北京：清华人学出版社，2001 [6] 徐 灏.机械设计手册[M].北京：机械工业出版社，1991 [7] 蔡炳炎，徐勇，林宁.机械式汽车变速器的速比配置分析[J].机械研究与应用 2005-04 [8]王宝玺主编.汽车制造工艺学[M].机械工业出版社，2006.8 [9]刘维信.汽车设计[M].清华大学出版社，2006.1 [10]李华敏，李瑰贤.齿轮机构设计与应用[M].机械工业出版社，2007.9 [11]蒋春明，阮米庆.汽车变速器多目标可靠性优化设计[J].汽车工程，2007.1 [12]sebulke a the two-mass flywheel-a torsional vibration damper for the power train of passenger carsstate of the art and further technical development (SAE870394).SAE transactions.1987:89-98 [13]Yasuo shimizu ,Toshitake kawai. Development of electric power steering . SAE paper no. 1994,15(3,4,5:243-254) [14]Downing Walter,Kluger Micheal.MT21-1 Automotive Manual Transmission efficiencies:ereas for Improvements and future configurations [C].New Mexico:Plenum Press.1998 六、备注 七、指导教师意见： 签字： 年 月 日