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畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
設(shè)計(論文)題目: CA5-38汽車變速器的設(shè)計
院 系 名 稱: 汽車與交通工程學(xué)院
專 業(yè) 班 級: 車輛工程07-8班
學(xué) 生 姓 名: 董 超
導(dǎo) 師 姓 名: 紀峻嶺
開 題 時 間: 2011年3月11日
指導(dǎo)委員會審查意見:
簽字: 年 月 日
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名
董 超
系部
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)、班級
車輛工程07-8班
指導(dǎo)教師姓名
紀峻嶺
職稱
副教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
CA5-38汽車變速器的設(shè)計
一、課題研究現(xiàn)狀,選題的目的、依據(jù)和意義
1、研究現(xiàn)狀
隨著中共十七屆五中全會召開,中國政府起草并通過了國家“十二五”規(guī)劃,規(guī)劃中明確提出,中國迫切需要完成從汽車大國到汽車強國的轉(zhuǎn)變。中國要成為汽車強國,首先要克服自主技術(shù)這塊短板。而汽車的核心部分——動力總成,仍是國內(nèi)一直沒有完全掌握的關(guān)鍵汽車零部件技術(shù)之一。在發(fā)動機發(fā)展了數(shù)十年之后,變速器成為了制約國內(nèi)動力總成技術(shù)發(fā)展的重要因素。
隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,國內(nèi)對汽車的需求也逐年穩(wěn)定增長,汽車的研制、生產(chǎn)、銷售、營運與國民經(jīng)濟許多部門都息息相關(guān),對社會經(jīng)濟建設(shè)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展起重要的推動作用。汽車的保有量隨著國民人均收入水平的提高而增加。在許多發(fā)達國家中,汽車的數(shù)量已普及到千家萬戶,促使人的社會生活方式發(fā)生顯著的變化。目前,絕大多數(shù)汽車仍采用機械式變速器,其結(jié)構(gòu)簡單,操縱方便,造價低廉仍不失為汽車傳動系中的主要總成。由于汽車上廣泛采用活塞式內(nèi)燃機,其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍較小,而復(fù)雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化,為此在傳動系中設(shè)置了變速器。傳動系是汽車最重要的系統(tǒng)之一,如果把作為動力源的發(fā)動機比做汽車的心臟,那么作為傳遞動力的變速器可謂汽車的動脈,汽車變速器作為汽車傳動系關(guān)鍵部位,對汽車的動力性與經(jīng)濟性、操作可靠性與輕便性、傳動的平穩(wěn)性與效率都有著直接的影響。從內(nèi)燃機作為汽車的動力裝置開始。變速器成為了汽車重要組成部分?,F(xiàn)代汽車上廣泛采用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機具有體積小、質(zhì)量輕、工作可靠和使用方便等優(yōu)點,但其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速范圍較小,而復(fù)雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在較大范圍內(nèi)變化,故其性能與汽車動力性和穩(wěn)定性之間存在較大的矛盾,這對矛盾靠現(xiàn)代汽車內(nèi)燃機本身是無法解決的,因此在汽車傳動系中設(shè)置變速器和主減速器達到減速增扭矩的目的
目前傳統(tǒng)機械式手動變速器是使用最廣泛的汽車變速器。它有著結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,傳遞效率高,承載能力大,方便維修,使用壽命長,使用成本低等優(yōu)點。也同時擁有著諸多缺點,如換擋沖擊大,體積大,操作麻煩等!但對于整車制造商而言,根據(jù)美國阿貢國家實驗室在1999年發(fā)布的報告,對于一個典型輕型車,變速器大概占據(jù)其制造成本的7%。對于消費者而言,變速器配置的豐富程度在很大程度上會影響他們的購買決定。另外,變速器和發(fā)動機的匹配將在很大程度上決定整車的排放,燃油經(jīng)濟以及整車的操控性。在中國,機械式變速器因為其低廉的價格和給駕駛者的良好的操控感,一直以來都占據(jù)著變速器的主流。例如,在2007年,機械化變速器大概占整個輕型車(包括乘用車和輕型商用車)市場的74%。這其中既有歷史的原因,也有現(xiàn)實的因素。從歷史上來看,長期以來機械式變速器占據(jù)壓倒性的市場份額,而且基本所有的駕駛員都接受機械變速器的培訓(xùn)。從現(xiàn)實角度,自動變速器相對昂貴的價格和相對較差的燃油經(jīng)濟型一致了普通消費者的需求,另一個重要的原因是提供相對低廉汽車產(chǎn)品的本土汽車生產(chǎn)商沒有把握自動變速器的技術(shù)。
汽車行駛的速度是不斷變化的,盡管傳統(tǒng)的齒輪變速器以其結(jié)構(gòu)簡單,效率高、功率大三大顯著優(yōu)點依然占領(lǐng)者汽車變速器的主流地位。機械式變速器許多最近的發(fā)展集中在降低成本和體積的新制造方法上。傳統(tǒng)來說,變速器制造包含大量昂貴的機器,以及為金屬切削加工和裝配操作留下空間限制的設(shè)計。最新技術(shù),比如在最新的Ford/Getrag6變速器中可以看到的激光焊接沖壓剛滑動之論選擇器軸套,未代替前一代變速器的鑄鐵撥叉,這種精致而固定的設(shè)計方案可以減少對內(nèi)部的傷害。
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)。計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、先進制造技術(shù)、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(guān)學(xué)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、無級式和綜合式三種。有級式變速器應(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系統(tǒng)中也有廣泛采用的趨勢;綜合式變速器目前應(yīng)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。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(jīng)經(jīng)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(dān)放大發(fā)動機扭矩,配合引擎功扭特性,實現(xiàn)理想動力傳遞,從而適應(yīng)各種路況實現(xiàn)汽車行駛的主要裝置。
使用最早的是手動變速器,國內(nèi)最早的東風(fēng)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(nèi)還在實用不帶同步器的變速器,換擋要依據(jù)經(jīng)驗來判斷發(fā)動機轉(zhuǎn)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(lǐng)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(yīng)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(xiàn)者。
CA5-38變速器的大致結(jié)構(gòu)采用中間軸式,中間軸式變速器多用于發(fā)動機前置后輪驅(qū)動汽車和發(fā)動機后置后輪驅(qū)動的客車上。變速器第一軸的前端經(jīng)軸承支撐在發(fā)動機飛輪上,第一軸的花鍵用來裝設(shè)離合器的從動盤,而第二軸的末端經(jīng)花鍵與萬向節(jié)連接。中間軸變速器的優(yōu)點是直接擋最大傳動效率可達90%以上,噪聲低、齒輪和軸承的磨損減少。而在除直接擋以外的其他檔位工作時,中間軸式變速器的傳動效率略有降低,這是它的缺點。
2、目的、依據(jù)和意義
變速器設(shè)計應(yīng)該以車輛的類型、使用條件和運行參數(shù)為依據(jù)。
變速器設(shè)計的關(guān)鍵是結(jié)構(gòu)設(shè)計和各零件材料的選擇。變速器結(jié)構(gòu)型式和材料的選擇一方面關(guān)系到整車應(yīng)用的可靠性,另一方面也關(guān)系到是否由于過設(shè)計而成為造成車輛超載的隱患。因此,合理進行變速器設(shè)計對整車使用性能起著關(guān)鍵的作用。汽車變速器用來改變發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)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(nèi)工作。設(shè)計一款好的變速器對汽車的性能,安全性以及經(jīng)濟型有著重要作用。CA5-38采用手動變速器是因為手動變速器可以完全遵從駕駛者的意志,且結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、故障率比較低、物美價廉因為在市場占有一席之地。通過CA5-38變速器的設(shè)計,讓我充分了解變速器的構(gòu)造和設(shè)計過程,鍛煉我的動手能力、獨立思考能力和繪圖能力,使其變速器性能優(yōu)化具有一定的實際意義。
汽車變速器的設(shè)計是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。其設(shè)計的成功與否決定著車輛的平順性、動力性和燃油經(jīng)濟性等多方面的設(shè)計要求。這就對變速器設(shè)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(shù)進行優(yōu)化設(shè)計,能夠大大提高設(shè)計的效率和質(zhì)量。
二、設(shè)計(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
1、基本內(nèi)容
(1)研究目的意義、技術(shù)現(xiàn)狀、存在問題及發(fā)展趨勢。
(2)CA5-38變速器主要參數(shù)確定。
(3)傳動機構(gòu)設(shè)計。
(4)操縱機構(gòu)選擇。
2、擬解決的主要問題
(1)CA5-38變速器總體設(shè)計。
(2)CA5-38變速器軸的設(shè)計。
(3)CA5-38變速器齒輪設(shè)計。
(4)CA5-38變速器同步器和軸承的選擇。
三、技術(shù)路線(研究方法)
整體方案的確定
操縱結(jié)構(gòu)
的選擇
傳動機構(gòu)
的設(shè)計
對主要參數(shù)進行校核
利用AUTOCAD繪圖
撰寫設(shè)計說明書
完成畢業(yè)設(shè)計
四、進度安排
(1)調(diào)研、查閱相關(guān)資料、完成開題報告; 第1~2周 (2月28日~3月11日) (2)確定變速器傳動機構(gòu)、操縱機構(gòu)的總體方案 第3周 (3月14日~3月18日) (3)變速器傳動機構(gòu)進行設(shè)計與校核; 第4~6周 (3月21日~4月8日) (4)靜力學(xué)分析及優(yōu)化設(shè)計; 第7~8周 (4月11日~4月22日) (5)對變速器換擋操縱部分進行設(shè)計與校核; 第9~10周 (4月25日~5月6 日)
(6) 繪制變速器的總裝圖與零件圖; 第11~13周 (5月9 日~5月27日)
(7)撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書; 第14周 (5月30日~6月3 日)
(8)設(shè)計審核、修改設(shè)計說明書; 第15~16周 (6月6 日~6月17日)
(9)畢業(yè)設(shè)計答辯; 第17周 (6月20日~6月24日)
五、參考資料
[1] 陳家瑞. 汽車構(gòu)造[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002:40-70.
[2] 王紅巖. 變速傳動系統(tǒng)動態(tài)特性的理論與試驗分析[J].湖北:湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2000.
[3] Ercole G.Mattiazzo G.Mauro Co-operating clutch and engine control for servo actuated shifting through fuzzy supervisor[J].SAE Transactions,1999.
[4] 朝峰. 汽車變速器技術(shù)的發(fā)展與展望[J]. 汽車研究與開發(fā),2005.
[5] 宋燕. 無級變速控制技術(shù)[J]. 黑龍江交通科技出版社,2009.
[6] 張松林. 最新軸承手冊[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007:374-378.
[7] 劉惟信. 汽車設(shè)計[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001:
[8] 馬秋生. 機械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003:150-221.
[9] 周松鶴. 工程力學(xué)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005:209-222.
[10] 李俊明. 汽車變速操縱液壓系統(tǒng)的神經(jīng)模糊與數(shù)字控制方法研究[J].重慶:重慶工學(xué)院學(xué)報,2006.
[11] 劉應(yīng)誠. 汽車液力自動變速器的應(yīng)用與發(fā)展[J]. MC現(xiàn)代零部件,2004.
[12] 彭明濤. 汽車帶式變速器的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 重慶工商大學(xué)學(xué)報,2003.
[13] Lee H.Kim H.Improvement of fuel economy by shift speed control for metal belt continuously variable transmission[J],ImechE,2002.
[14] Sebulke A.The Two-Mass Flywheel-A Torsional Vibration Damper for the Power Train of Passenger Cars-State of the Art and Further Technical Development[J],SAE Transactions,1987.
[15] Ashloy e.Is CVT the transmission of the future[J],Mechanical Engineering,1994.
六、備注
指導(dǎo)教師意見:
簽字: 年 月 日