奧騰皮卡變速器設計[中間軸式五檔手動變速器]

奧騰皮卡變速器設計[中間軸式五檔手動變速器],中間軸式五檔手動變速器,奧騰皮卡,變速器,設計,中間,五檔,手動 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目: 奧騰皮卡變速器設計 院 系 名 稱: 汽車與交通工程學院 專 業(yè) 班 級: 車輛工程 B07-7班 學 生 姓 名: 王威力 導 師 姓 名: 呂德剛 開 題 時 間: 2011.02.28 指導委員會審查意見： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 王威力 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程B07-7班 指導教師姓名 呂德剛 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是否 題目名稱 奧騰皮卡變速器設計 一、課題研究現狀、選題目的和意義 1、 課題研究現狀 自從汽車采用內燃機作為動力裝置開始，變速器就成為汽車重要的組成部分?，F代汽車上廣泛使用的是往復活塞式內燃機，其具有體積小、質量輕、工作可靠、使用方便等特點，但其轉矩轉速變化范圍小，而復雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當大的范圍內變化，因此，在汽車傳動系中設置了變速器和主減速器，用以達到減速增距的目的。 距1894年一個法國工程師給一輛汽車裝上世界上第一個變速器至今，汽車變速器已經經過了一百多年的發(fā)展。變速器為汽車重要的組成部分，是承擔放大發(fā)動機扭矩，配合引擎功扭特性，實現理想動力傳遞，從而適應各種路況實現汽車行駛的主要裝置。 現代汽車變速器的發(fā)展十分快，不斷出現嶄新的變速器裝置。變速器技術的每次跨越，都和相關學科的發(fā)展密切相關。計算機技術、自動控制技術、模糊控制、神經網絡、先進制造技術、運動仿真等為變速器的進一步發(fā)展提供了有力的保障。變速器的發(fā)展也給相關學科提出更高的理論要求，使人類的認識邁向新的、更高的境界。 汽車變速器按傳動比變化方式不同可分為有級式、無極式和綜合式三種。 有級式變速器：有幾個可選擇的固定傳動比，采用齒輪傳動。又可分為齒輪軸線固定的普通齒輪變速器和部分齒輪(行星齒輪)軸線旋轉的行星齒輪變速器兩種。有級式變速器應用最為廣泛，目前轎車和輕、中型貨車多有應用。 無級式變速器：傳動比可在一定范圍內連續(xù)變化,常見的有液力式,機械式和電力式等。電力式變速器在傳動系統(tǒng)中也有廣泛采用的趨勢。 綜合式變速器：由有級式變速器和無級式變速器共同組成的，其傳動比可以在最大值與最小值之間幾個分段的范圍內作無級變化。綜合式變速器目前應用的較多。 汽車變速器按操縱方式不同，變速器又可分為強制操縱式、自動操縱式和半自動操縱式三種。 強制操縱式變速器：靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。 自動操縱式變速器：傳動比的選擇和換檔是自動進行的。駕駛員只需操縱加速踏板，變速器就可以根據發(fā)動機的負荷信號和車速信號來控制執(zhí)行元件，實現檔位的變換。 半自動操縱式變速器：可分為兩類，一類是部分檔位自動換檔，部分檔位手動(強制) 換檔；另一類是預先用按鈕選定檔位，在采下離合器踏板或松開加速踏板時，由執(zhí)行機構自行換檔。 使用最早的是手動變速器，國內最早的東風解放全是是手動變速器，但手動變速器也并非一成不變，早期的變速器，那時國內還在實用不帶同步器的變速器，換擋要依據經驗來判斷發(fā)動機轉速和汽車速度是否同步才能進行，并且升檔和降檔要求的油離配合還不一樣。后來為了方便駕駛，在領個相鄰齒輪間裝上了同步器，依靠同步器的作用，我們換擋就不需要去判斷車速了。目前手動變速器依然在汽車界應用非常廣泛，自動變速器是個趨勢，但手動變速器確是駕駛樂趣的極大體現者。 2、 選題目的和意義 汽車變速器用來改變發(fā)動機傳到驅動輪上的轉矩和轉速，目的是在原地起步、爬坡、轉彎、加速等各種行駛工況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時是發(fā)動機在最有利的工況范圍內工作。在汽車開發(fā)過程中變速器參數的選擇十分重要。因為它們關系到車輛的動力性和燃油經濟性。如不同車速時驅動力和行駛阻力之間的關系，當車速低于最高車速時，驅動力大于行駛阻力，這樣汽車就可以利用剩余的驅動力加速或爬坡。這些都與變速器的參數有關。 從輕型貨車的特性上來說，手動變速器的功用是其他變速器所不能替代的。本課題取材于汽車中比較實用的皮卡汽車，皮卡車載貨或在雨、雪路面上行駛時，動力性好，越野性能出色。為了滿足消費者對汽車高性能、安全性、可靠性、舒適性的需求，對變速器的性能要求也更高。因此，本課題主要是針對機械式變速器的設計。 本課題根據給定皮卡車的車型參數，設計皮卡車的變速器系統(tǒng)，使汽車在各種工況獲得不同的牽引力和速度，同時使發(fā)動機在最有利的工況范圍內工作。汽車變速器的設計是一個復雜的系統(tǒng)工程。其設計的成功與否決定著車輛的平順性、動力性和燃油經濟性等多方面的設計要求。這就對變速器設計人員提出較高的要求。采用AutoCAD 繪制二維平面圖，對變速器參數進行優(yōu)化設計，能夠大大提高設計的效率和質量。通過對皮卡汽車的變速器課題深入的分析與研究，強化我們的開發(fā)與設計能力。運用所學知識和技能分析解決實際問題，樹立嚴謹的科學態(tài)度和良好的工作作風，培養(yǎng)不斷思考和學習的能力。 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 1、基本內容 （1）研究變速器發(fā)展現狀、目的意義、存在的問題及發(fā)展趨勢； （2）變速器傳動機構布置方案確定； （3）變速器各檔傳動比的分配確定； （4）變速器齒輪參數的選擇； （5）變速器各檔齒輪齒數的分配； （6）變速器齒輪的設計計算； （7）變速器軸和軸承的設計計算； （8）同步器及箱體的設計； （9）利用CAD畫裝配圖、零件圖。 2、擬解決的主要問題 （1）參數計算（變速器傳動比計算、中心距計算、齒輪參數計算、各檔齒輪齒數的分配）。 （2）變速器齒輪設計計算（變速器齒輪幾何尺寸計算；變速器齒輪的強度計算及材料選擇；計算各軸的扭矩和轉速；齒輪強度計算及檢驗）。 （3）變速器軸設計計算（各軸直徑及長度計算、軸的結構設計、軸的強度計算、軸的加工工藝分析）。 （4）變速器軸承的選擇及校核。 （5）同步器的設計選用和參數選擇。 （6）變速器箱體的結構設計。 三、技術路線（研究方法） 通過網上搜索及圖書瀏覽收集相關資料 變速器結構方案的確定 變速器主要參數的選擇 變速器齒輪與軸的設計校核 同步器及操縱機構確定 利用AUTOCAD繪圖 四、進度安排 （1）調研、查閱相關資料、完成開題報告 第1～2周（2月28日～3月13日） （2）確定總體方案 第3～4周（3月14日～3月27日） （3）對變速器總體結構進行布置 第5～6周（3月28日～4月10日） （4）對變速器傳動部分進行設計 第7周（4月11日～4月17日） （5）建立變速器的零件圖 第8～11周（4月18日～5月17日） （6）書寫設計說明書 第12～13周（5月16日～5月29日） （7）設計審核、修改設計說明書 第14～16周（5月30日～6月19日） （8）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第17周（6月20日～6月26日） 五、參考文獻 [1] 董云海, 殷晨波, 何茂先, 楊敏, 岳剛鵬. 基于MATLAB優(yōu)化工具箱的齒輪傳動優(yōu)化設計[J]. 組合機床與自動化加工技術, 2005,(11) [2] 劉鶴松, 崔勝民. 基于MATLAB的汽車變速器優(yōu)化設計方法[J]. 哈爾濱工業(yè)大學學報, 2004, (01) [3] 馬云超, 阮米慶. 變速器參數的可靠性優(yōu)化設計[J]. 上海汽車, 2009,(01) [4] 劉惟信. 汽車設計[M]. 北京：清華大學出版社，2001. [5] 陳家瑞. 汽車構造[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2002. [6] 朝峰. 汽車變速器技術的發(fā)展與展望[J]. 汽車研究與開發(fā)，2005. [7] 張松林. 最新軸承手冊[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2007. [8] 王望予. 汽車設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004. [9] 馬秋生. 機械設計基礎[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2003. [10] 周松鶴. 工程力學[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2005. [11] 張文春. 汽車理論[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2005. [12] 董寶承. 汽車底盤[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004. [13] 彭明濤. 汽車帶式變速器的發(fā)展現狀[J]. 重慶工商大學學報，2003,(01) [14] Lee H.Kim H.Improvement of Fuel Economy by Shift Speed Control for Metal Belt Continuously Variable Transmission[J]，Imeche,2002. [15] Ashloy E.Is CVT the Transmission of the Future[J]，Mechanical Engineering,1994. 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日