轿车5档变速器箱体设计开题报告
某汽车变速箱的设计【开题报告】

毕业设计开题报告机械设计制造及自动化某汽车变速箱的设计1选题的背景、意义汽车变速箱是汽车传动系统的主要总成之一。
汽车的实际使用情况非常复杂,如起步、怠速停车、低速或高速行驶、加速、减速、爬坡和倒车等,这就要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化,而目前广泛采用的活塞式发动机的输出转矩和转速变化范围较小。
为了适应经常变化的行驶条件,改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,使发动机在有利的工况下(功率较高、油耗较低)工作,在传动系统中设置了变速器。
同时,在发动机旋转方向不变情况下,使汽车能倒退行驶;利用空挡,中断动力传递,以发动机能够起动、怠速,并便于变速器换档或进行动力输出。
1958年8月,第一汽车制造厂试制成功中国人自己设计、制造的第一款高级轿车――“红旗”轿车。
1956年7月13日,随着12辆国产“解放”牌汽车开下一汽总装线,中国汽车工业从无到有迈出了它艰难但却坚毅的第一步。
岁月如梭,光阴似箭。
弹指一挥的50年,是我国汽车工业从无到有、历经辉煌的50年。
近几年,我国汽车行业出现产销“井喷”行情,2003年,汽车产销量以净增百万的速度双双突破400万辆,我国一举成为世界第四大汽车生产国和第三大汽车消费国。
车轮滚滚,承载着50年的奋斗与辉煌,我国汽车工业将继续飞速前行。
随着我国在基础设施和重点建设项目上的投入加大,重型载货车在市场上的需求量急剧上升,重型变速箱的需求也随之增加,近年来,重型汽车变速器在向多极化、大型化的方向发展. 现在,我国已经对变速箱的设计,从整机匹配到构件的干涉判别和整个方案的模糊综合判别,直到齿轮、离合器等校核都开发了许多计算机设计软件,但是,大都没形成工业化设计和制造,因此,还需要进一步加强.我过的汽车技术还需要进一步发展.随着科技的不断进步,CVT技术的不断成熟,汽车变速箱最终会由CVT替代手动变速箱(MT)和有级自动变速箱(AT),无级变速汽车是当今汽车发展的主要趋势,但是, 中国还没有掌握全套的汽车自动变速箱技术,也就还没有形成市场所需成熟的汽车自动变速箱产品。
汽车变速器设计毕业设计开题报告2401706033

题目名称
汽车变速器设计
学生姓名
专业班级
学号
一.选题的目的和意义:AMT用先进的电子技术改造传统的手动变速器,既保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易制造的长处,且具有液力自动变速器自动变速的优点。并且弥补了手动变速器不足(换挡冲击.熄火.换挡复杂驾驶疲劳等缺点),它以特有的经济、方便、安全、舒适性而备受驾驶者的欢迎,成为汽车变速器研究的热点之一,是一款非常适合我国国情的机电液一体化自动变速器,且具有很高的性价比。同时,易于驾驶、省油和降低排放的因素促进了AMT变速器在车辆上的应用,拥挤的交通、非专业驾驶员对“驾驶员友好”型设备的需求等使AMT变速器具有广阔的发展前景。AMT实际上是由一个机器人系统来完成纵离合器和选档两个动作,其核心技术是控制。驾驶员通过加速踏板和操纵杆向电子控制单元(ECU)传递控制信号;电子控制单元采集发动机转速传感器、车速传感器等信号,时刻掌握着车辆的行驶状态;电子控制单元(ECU)根据这些信号按存储于其中的最佳程序,最佳换档规律、离合器模糊控制规律、发动机供油自适应调节规律等,对发动机供油、离合器的分离与结合、变速器换档三者的动作与时序实现最佳匹配。从而获得优良的燃油经济性和动力性,实现平稳起步和迅速换档,以达到驾驶员所期望的结果。
五、毕业设计(论文)进度安排(按周说明)
1、2010-2011-2学期第5,6周:资料收集、调研,完成开题报告;
2、2010-2011-2学期第7,8,9周:初步方案设计,草图绘制,必要的初步设计计算;
3、2010-2011-2学期第10,11周:完成结构改进设计方案,主要图纸工作和设计计算工作:
4、2010-2011-2学期第12,13,14周:完成正式图纸及设计说明明书撰写工作:
【报告】变速器开题报告

【关键字】报告变速器开题报告篇一:汽车变速箱设计开题报告淮阴工学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名:专业:设计(论文)题目:指导教师:XX 年12 月17 日学号:篇二:双离合变速器开题报告山东科技大学本科毕业设计(论文)开题报告题目学院名称机械电子工程学院专业班级车辆工程XX-2学生姓名李铭学号XX01040413指导教师李学慧填表时间:XX 年4月12 日填表说明1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期完成,经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。
3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用A4纸打印。
4.参考文献很多于8篇,其中应有适当的外文资料(一般很多于2篇)。
5.开题报告作为毕业设计(论文)资料,与毕业设计(论文)一同存档。
篇三:汽车变速器控制技术研究开题报告黑龙江工程学院汽车工程系本科毕业设计(论文)开题报告题目名称:题目性质:学院(系):专业:年级:指导教师:学生姓名:XX 年3 月16 日一、说明选题的目的和意义,简述本题目国内外研究现状、发展趋势1、目的、意义通过对本课题的研究,能够掌握变速器的结构、原理、控制技术,针对目前汽车常用的几种变速器进行回顾,介绍其特点以及在使用中出现的问题,综合分析国内外变速器的现状和发展趋势,探索出适合现代汽车使用的变速器2、研究现状目前世界上常见的变速器主要有四种类型,机械式变速器、液控液力式变速器、电控液力式变速器和无级变速器。
机械式变速器历史悠久、价格低廉,具有结构简单、工作可靠、传动效率高的优点,所以现在在一些货车及其他车辆上仍使用很多。
而液力式变速器是目前使用最广泛的变速器,在美国采用液力变速器的轿车已达90%以上,采用液力式变速器的汽车起步平稳、自动适应行使阻力的变化、减小传动系的动载荷、驾驶操纵简单、在一定范围内进行无级变速,实现了换档自动化和半自动化。
变速器开题报告

变速器开题报告变速器开题报告一、选题背景和意义1.1 选题背景变速器是一种汽车传动系统中重要的部件,用于调节发动机输出转速与车轮转速之间的比例关系,以实现汽车不同速度下的平稳行驶和动力输出。
随着汽车产业的快速发展,人们对于汽车驾驶的舒适性和性能要求越来越高,因此变速器技术的研究和改进具有重要的意义。
1.2 选题意义本次选题旨在研究和改进传统变速器的设计和工艺,在提高汽车驾驶舒适性和性能的同时,降低能耗和排放,推动汽车工业的可持续发展。
通过对变速器的优化设计和制造工艺的研究,可以提高变速器的传动效率,减少噪音和振动,延长使用寿命,提高驾驶稳定性,提升整车的安全性和可靠性。
二、现有研究综述2.1 变速器的分类和原理变速器主要分为手动变速器和自动变速器两大类。
手动变速器通过人工操作离合器和换档杆实现不同档位的切换,而自动变速器通过电控系统实现自动换挡。
变速器的工作原理是通过齿轮组的组合和啮合,改变输入和输出轴的转速比以达到不同车速下的最佳匹配。
2.2 变速器的问题和挑战目前存在的问题包括变速器传动效率低、噪音和振动大、易损件寿命短、制造成本高等。
此外,随着新能源汽车的快速发展,电动车变速器的研究也面临着挑战,如如何提高电动车变速器的能效、减轻重量、提高转矩传递能力等。
三、研究目标和技术路线3.1 研究目标本次研究的主要目标是通过优化设计和改进制造工艺,提高传统变速器的传动效率、减少噪音和振动、延长使用寿命,并对电动车变速器进行性能优化,提高能效和转矩传递能力。
3.2 技术路线技术路线包括:3.2.1 分析现有变速器的问题和瓶颈,确定改进方向。
3.2.2 设计和优化变速器的齿轮组合和啮合方式,提高传动效率和平顺性。
3.2.3 研究和应用新型材料和润滑剂,减少噪音和振动。
3.2.4 优化制造工艺,提高变速器的精度和可靠性。
3.2.5 针对电动车变速器,研究电磁耦合和转矩调控技术,提高能效和转矩传递能力。
四、研究进展和计划4.1 研究进展目前已完成对现有变速器的设计和工艺分析,确定了改进方向。
大众速腾轿车五档手动变速器设计

摘要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,对轿车而言,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。
本设计针对乘用车变速器进行系统深入的研究.本设计结合机械变速器的设计方法,深入研究了变速器传动比的计算,挡数的分配,齿轮参数的计算,轴及轴承的选择等,从而使乘用车的舒适性和动力性有很大的提高。
关键字:传动比;齿轮参数;轴;轴承ABSTRACTWith the rapid development of automobile industry, the diversity of models, individual has become a developing trend. The transmission design is an important part of automotive design one. It is used to change the engines torque and reached the driving wheel speed, so its impact on vehicle dynamic performance and economy indicators, on cars, its more obvious sense of design. Performance in increasingly high demand on the car today, the vehicles comfort is an important index for evaluation of car, and transmission design, if unreasonable, will decrease the comfort of the automobile, so that the car is running the noise increases. The design for the passenger car transmission system in-depth study carried outThe design combined with mechanical transmission design, in-depth study of the transmission gear ratio calculation, the distribution of the number block, the calculation of gear parameters, choice of shaft and bearing, so passenger comfort and dynamic have greatly improved.Key words: Transmission Ratio; Keeps Off The Number; Axis; Bearings目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)第1章绪论....... (1)1.1 本次设计的目的意义 (1)1.2 变速器的发展现状 (2)1.3 变速器设计面临的主要问题 (4)第2章变速器的总体方案设计.......... . . . . (5)2.1 变速器的功用及设计要求 (5)2.2 变速器传动机构的形式选择与结构分析 (5)2.2.1 三轴式变速器与两轴式变速 (5)2.2.2 倒档的布置方案............... ...... . (5)2.3 变速器主要零件的结构方案分析 (7)2.3.1 齿轮型式............... ...... .... . (7)2.3.2 换档结构型式........... ...... .... .. (7)2.3.3 轴承型式........... ...... .... .... .. (7)2.4 传动方案的最终确定.................................... .. .. (8)2.5 本章小结........................ ...... ...... .. (8)第3章变速器主要参数的选择与计算................. . (9)3.1初始数据............................. ...... (9)3.2变速器各档传动比的确定 (9)3.3中心距的确定............................ (10)3.4齿轮参数.............................. .. (11)3.5 本章小结........................ .. . (12)第4章齿轮的设计计算与校核............. . . . . . . .. (13)4.1 齿轮的设计计算... .. .. .................... (13)4.2 齿轮的强度计算与材料选择.................. ..... ........ .. (22)4.2.1 齿轮的损坏原因 (22)4.2.2 齿轮材料的选择 (22)4.2.3 计算各轴的转矩 (23)4.2.4 齿轮的强度计算 (23)4.2.4 齿轮的接触应力............ (27)4.3 本章小结................ .. . (31)第5章轴的设计与计算及轴承的选择与校核 (32)5.1 轴的计算.................... . . . (32)5.1.1 轴的工艺要求..... .. (32)5.1.2 初选轴的直径............ .................. (32)5.1.3 轴的刚度计算............ ................ . (33)5.1.4 轴的强度计算............ .............. . (35)5.2 轴承的选择及校核 (37)5.2.1 输入轴的轴承选择及校核...... . .. ......... . (37)5.2.1 输出轴的轴承选择及校核............ . (38)5.3本章小结....... . ... ... .. (39)第6章变速器同步器与操纵机构的选择........ .. (40)6.1同步器的选择........... (40)6.1.1 同步器的工作原理............ .... .. ... ... . (40)6.1.2 同步环的主要参数的确定........ ... . ... ... . (40)6.2 变速器的操纵机构........... .. (41)6.2.1 变速器操纵机构的功用............ ...... ... . (41)6.2.2 变速器操纵机构应满足的要求.......... ..... . (41)6.2.3 换挡位置............ . ... ...... .. ... ... . (42)结论........ . .... ........ . ... ... ... . . . . . . . . . .. ... ... .43参考文献......... ..... ........ . ... . ... .. ... . . .. ... ... (44)致谢........ .. ..... ........ . ... ... ... ........ . . .. ... ... .45附录........ .. ... ... ... ......... ... ... ........ . . .. ... ... .46第1章绪论1.1 本次设计的目的意义随着经济和科学技术的不断发展,汽车工业也渐渐成为我国支柱产业,汽车的使用已经遍布全国。
轿车5变速器的研究及设计设计

轿车5变速器的研究及设计设计前言现在,每当人们观看F1大赛,总会被那种极速的感觉所折服。
此刻,大家似乎谈论得最多的就是发动机的性能以及车手的驾驶技术。
而且,不忘在自己驾车的时候体会一下极速感觉或是在买车的时候关注一下发动机的性能,这似乎成为了横量汽车品质优劣的一个标准。
的确,拥有一颗“健康的心”是非常重要的,因为它是动力的缔造者。
但是,掌控速度快慢的,却是它身后的变速器。
从现在市场上不同车型所配置的变速器来看,主要分为:手动变速器(MT)、自动变速器(AT)、手动/自动变速器(AMT)、无级变速器(CVT)。
1、手动变速器(MT)手动变速器(Manual Transmission)采用齿轮组,每档的齿轮组的齿数是固定的,所以各档的变速比是个定值(也就是所谓的“级”)。
比如,一档变速比是 3.85,二档是2.55,再到五档的0.75,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比,总共只有5个值(即有5级),所以说它是有级变速器。
曾有人断言,繁琐的驾驶操作等缺点,阻碍了汽车高速发展的步伐,手动变速器会在不久“下课”,从事物发展的角度来说,这话确实有道理。
但是从目前市场的需求和适用角度来看,笔者认为手动变速器不会过早的离开。
首先,从商用车的特性上来说,手动变速器的功用是其他变速器所不能替代的。
以卡车为例,卡车用来运输,通常要装载数吨的货品,面对如此高的“压力”,除了发动机需要强劲的动力之外,还需要变速器的全力协助。
我们都知道一档有“劲”,这样在起步的时候有足够的牵引力量将车带动。
特别是面对爬坡路段,它的特点显露的非常明显。
而对于其他新型的变速器,虽然具有操作简便等特性,但这些特点尚不具备。
其次,对于老司机和大部分男士司机来说,他们的最爱还是手动变速器。
从我国的具体情况来看,手动变速器几乎贯穿了整个中国的汽车发展历史,资历郊深的司机都是“手动”驾车的,他们对手动变速器的认识程度是非常深刻的,如果让他们改变常规的做法,这是不现实的。
变速器开题报告

一. 课题研究目的和意义随着经济和科学技术的不断的发展,汽车工业也渐渐成为我国支柱产业,汽车的使用已经遍布全国。
而随着我国加入WTO,人民生活水平的不断提高,微型客货两用车、轿车等高级消费品已进入平常家庭。
在我国,汽车工业起步较晚。
入世后,我国的汽车工业面临的是机遇和挑战。
随着我国汽车工业不断的壮大,以及汽车行业持续快速的发展,如何设计出经济实惠,工作可靠,性能优良,且符合中国国情的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。
在面临着前所未有的机遇同时,不得不承认在许多技术上,我国与发达国家还一定的差距,所以我们要努力为我国的汽车工业做出应有的贡献。
而在本课题的学习中,我将重点研究汽车的变速器部分。
变速器是汽车传动系统中关键的零部件,它用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,目的是在原地起步,爬坡,转弯,加速等各种行驶工况下使汽车获得不同的牵引力和速度,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
由于变速器在汽车的运行中扮演着非常重要的角色。
所以很多汽车常见的故障也来源于此。
而技术先进的变速箱不仅能够降低汽车的故障而且还能够降低动力损失,减少燃油消耗。
正因为如此,现在不少的客车用户在选择车辆的时候,变速箱都是一项重要的指标。
目前在汽车上使用的变速箱大致可以分为两类:手动变速箱和自动变速箱。
其中,自动变速箱由于驾驶员操作简便,从而装备这种变速箱的车辆能够大大提高驾乘舒适性。
但是自动变速箱的结构比较复杂,对技术要求和制造工艺都有较高的要求,而且造价和使用维修费用昂贵。
对于手动档来说,其优点主要有:1.结构简单,制造成本低;2.易于安装,维修方便;3.传动效率高,经济节油,能延长车辆的使用寿命。
据Global insight公司亚洲区技术分析师分析称目前在中国,短期内,自动档变速器的市场是十分乐观的。
但同时手动档变速器的节能型,经济性以及驾驶娱乐性也决定了其不可替代性。
手动档变速器仍然占据主要份额。
所以对于手动变速器的研究和设计依然十分重要。
汽车五档变速器设计

目录引言 (1)1变速器设计的概况 (1)1.1变速器设计的目的及意义 (1)1.2变速器的发展现状 (2)1.3变速器设计面临的主要问题 (2)2变速器的总体方案设计 (2)2.1毕业设计任务及要求 (2)2.2变速器的功用及设计要求 (2)2.3变速器传动机构的型式选择与结构分析 (3)2.4变速器主要零件的结构方案分析 (3)2.5传动方案的最终设计 (4)3变速器主要参数的选择与齿轮设计 (4)3.1 变速器主要参数的选择 (5)3.2各档传动比及其齿轮齿数的确定 (9)4变速器齿轮强度计算与材料的选择 (11)4.1 齿轮的损坏形式 (11)4.2轮齿强度计算 (11)5变速器轴的设计与校核 (15)5.1轴的工艺要求 (16)5.2 初选轴的尺寸 (16)5.3轴的结构 (16)5.4轴的校核 (18)5.5键的校核 (26)5.6变速器轴承寿命的计算 (28)6变速器同步器的设计及操纵机构 (29)6.1 同步器的结构 (29)6.2同步环主要参数的确定 (30)6.3变速器的操纵机构 (31)总结 (33)参考文献 (34)附件1 (36)附件2 (37)附件3 (38)汽车五档变速器设计103车辆工程学生张凤超指导老师李进摘要:变速器最作为汽车上不可或缺的部分,通过改变发动机传递到驱动轮上的转矩和转速,使汽车获得不同的牵引力和速度,让汽车能在各种工况下平顺的工作,而随着汽车的发展变速器也发展出很多种类与形式。
本文主要内容是对一款用于轿车上的五档手动变速器的设计。
主要设计内容包括:变速器总体方案的确定;变速器传动机构的布置;变速器主要参数的选择,其中有档数、传动比、齿轮参数、各档传动比的分配;轮齿强度的计算、轴的强度的计算;同步器的选择等,运用CAD软件绘制变速器的零件图与装配图。
关键词:变速器;传动比;传动机构;同步器引言大家都知道汽车发动机的好坏是衡量汽车优劣的一个重要标准,就如同人一样,拥有一颗好的心脏和健康的体魄,是做任何事不能缺少的,然而变速器作为汽车动力总成的重要组成部分,却犹如人的大脑一样掌控着汽车的一切,一个人的心脏和身体再好,如果没有一个聪明的大脑来支配他,那也是会一事无成的。
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主要的问题及解决方法有:
(1)合适的尺寸:合适的尺寸是指结构在材料、几何形状和拓扑关系确定的前提下,通过优化算法来确定单元属性,如壳单元的厚度、梁单元横截面属性、弹簧单元的刚度等。尺寸合适的约束条件或目标函数可以根据需要定义多个,如位移约束、应力约束、频率约束、动响应约束等。
(2)合适的形状:合适的形状是指通过改变结构的形状,使设计结构的力学性能满足某些要求,如消除应力集中,增大刚度等。在形状设计中,常常采用两种方法,一是通过改变边界控制点的位置达到改变结构形状的目的,其中将这些边界控制点的坐标定义为设计变量;另一种方法是选择一个函数近似描述结构的边界,该函数是由一组基函数线线性叠加而成,而且每个基函数的系数是可以自由变化的,将这些自由参数定义为设计变量,通过修改这些参数来改变结构的边界形状。实际应用时,根据不同的情况选择不同方法,对于连续体结构一般选用后者,通常选择某曲线或曲面方程,或一组附带可自由变化参数的基函数来描述结构的边界形状,此时设计变量就选择这些自由参数。
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二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等
近年来,随着车辆技术的进步和车辆密度的加大,对变速器的性能要求也越
来越高。众多的汽车工程师在改进汽车变速器性能的研究中倾注了大量的心血,使变速器技术得到飞速的发展。
变速器作为汽车传动系统关键组成部分,主要由各档齿轮、轴系和变速器箱体组成,发动机输出的动力经离合器传到变速器输入轴,再通过齿轮系啮合传动将动力传至传动轴,最后动力经传动轴、驱动桥等装置传给车轮。变速器可以改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应起步、加速、上坡等经常变化的行驶条件,使发动机在有利的工况下工作;还可以在不改变发动机旋转方向的前提下,使汽车能倒退行驶;此外利用空挡,中断动力传递,以使发动机能够起动、怠速,便于变速器换挡或进行动力输出。变速器箱体作为安装、保护齿轮传动的机构,是保证齿轮传动副精度的基础。在变速器工作过程中,箱体因齿轮传动承受较大的载荷,可能产生较大的变形和应力。如果变速器箱体的刚强度不足,导致箱体产生裂纹或变形,这会造成齿轮和轴的安装误差,再加上齿轮和轴受载变形,破坏了齿轮理论上正确的啮合条件,降低了齿轮传动精度,引起齿轮传动系统的振动、冲击和噪声、齿轮的过早疲劳破坏,导致整个变速器的性能下降。为了避免上述问题,在变速器设计时常常通过加大变速器箱体的厚度来提高其刚强度,但同时也加大了变速器箱体自重,进而增加了汽车重量,影响汽车的动力性和经济性,故设计合适的变速器箱体至关重要.
xxx学院本科
本科毕业设ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ开题报告
题 目轿车5档变速器箱体设计
学生姓名xxx学号xxxx
所在学院机械工程学院
专业班级xxxxxx
指导教师xxxxx
2015年4月3日
题 目
轿车5档变速器箱体设计
一、选题的目的及研究意义
随着经济和科学技术的不断的发展,汽车工业也渐渐成为我国支柱产业,汽车的使用已经遍布全国。而随着我国加入WTO,人民生活水平的不断提高,微型客货两用车、轿车等高级消费品已进入平常家庭。 在我国,汽车工业起步较晚。入世后,我国的汽车工业面临的是机遇和挑战。随着我国汽车工业不断的壮大,以及汽车行业持续快速的发展,如何设计出经济实惠,工作可靠,性能优良,且符合中国国情的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。在面临着前所未有的机遇同时,不得不承认在许多技术上,我国与发达国家还一定的差距,所以我们要努力为我国的汽车工业做出应有的贡献。每当人们观看F1大赛,总会被那种极速的感觉所折服。此刻,大家似乎谈论最多的就是发动机的性能以及车手的驾驶技术。而且,不忘在自己驾车的时候体会一下极速感觉或是在买车的时候关注一下发动机的性能,这似乎成为了横量汽车品质优劣的一个标准。的确,拥有一颗健康的心是非常重要的,因为它是动力的缔造者。但是,掌控速度快慢的,却是它身后的变速器。变速器(transmission)是汽车传动系统的主要组成之一。汽车的实际使用情况非常复杂,如起步、怠速停车、低速或高速行驶、加速、减速、爬坡和倒车等,这就要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化,而目前广泛采用的活塞式发动机的输出转矩和转速变化范围较小。为了适应经常变化的行驶条件,同时使发动机在有利的工况下(功率较高、油耗较低)工作,在传动系统中设置了变速器。 在我国,据调查2007年手动变速器的市场比重为74%,占据较大的市场份额。从2002到2007年间自动档变速器市场占有率从9%增长到26%。从2002-2006年间,女性用户从20.3%增长到30.9%,而自动档变速器使用方便特点深受女性用户群的喜爱。另外在消费者调查中最受关注的汽车配件中,第一名是安全气囊,第二就是自动档的变速器。在中国,自动档变速器的市场是十分乐观的。同时手动档变速器的节能型,经济性以及驾驶娱乐性也决定了其不可替代性。汽车变速器作为汽车传动系统的关键总成,其主要的功能是转变发动机曲轴的转矩及转速,以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路障碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速的不同要求的需求。汽车变速器的结构对汽车的动力性、经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率等都有直接的影响。 汽车变速器箱体是整个变速器的骨架,对内用于安装各种零部件,提供相应的运动空间及冷却剂和润滑油所需的通道;对外则封装变速器的传动及换挡机构并与整机联接。汽车变速器箱体的工作环境恶劣,承受不同档位周期性变化力的作用,箱体处于拉、压、弯、扭,以及振动所致的复杂应力状态,与其关联的强度、刚度等问题,又在很大程度上决定了箱体所在部件的工作可靠性及其他适用性能。同时,箱体是变速器总成中尺寸和重量最大的零件,直接影响着整机的外形尺寸和重量指标。一般来说,对汽车变速器箱体的基本要求是,在尽量缩减结构尺寸和重量的同时,保持足够的强度和刚度,以保证箱体各部分之间,以及与之配合的零部件之间的工作协调.
本课题研究的重点是根据轿车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数结合自己选择合适于该轿车的发动机型号可以得出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要参数。再结合某些轿车的基本参数,选择适当的主减速比,得到的变速器,再结合汽车设计、汽车理论、机械设计等相关知识,计算出相关的变速器箱体参数并论证设计的合理性。
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变速器箱体是变速器的关键零部件,它在动态载荷下的刚强度问题是影响变速器齿轮正确啮合和可靠性工作的关键问题之一,因此对其结构轻量化设计的同时保证变速器产品使用性能、零部件可靠性对整车性能具有重要意义。优化结果表明,在保证箱体刚度不变,强度和振动性基本一致的前提下,改进后变速器箱体质量减轻了8%,达到了轻量化设计要求。在有限元模型建立和试验验证的基础上,建立了基于动载荷的结构刚强度分析流程,采用拓扑优化方法,进行了以最简为目的的结构设计。实现了在产品设计开发阶段,对变速器箱体等关键零部件进行结构优化设计和动态载荷条件下的结构刚强度预测,从而提高了变速器设计的技术成熟度,缩短了产品研发周期。
一个变速器箱体的设计可以减少车辆的油耗、零部件磨损等以增加汽车的使用寿命,现在国内的手动变速器占70%以上,而本次设计的变速器箱体可以用在国内大部分的手动挡轿车上。
三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法(技术路线)或设计(实验)方案进行说明(论文要写出相应的写作提纲)
研究方法: