毕业设计(论文)-ESU7160型乘用车变速器总体设计.doc
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1、上海工程技术大学毕业设计(论文) ESU7160型乘用车变速器总体设计各专业完整优秀毕业论文设计图纸摘 要本设计通过对对现有的各类型的变速器进行研究与分析,设计了一款横置两轴式五档手动变速器。首先制定了变速器的总体方案,计算选择中心距的大小,齿轮的模数等,确定倒档的布置形式,确定齿轮的压力角,螺旋角,齿宽,齿形系数等,然后计算变速器的各档传动比,各齿轮的参数,通过变位系数图查找计算变位系数,然后对各档齿轮进行变位,并对齿轮进行校核。计算了轴各段的长度和轴颈大小,并对轴和轴承进行校核计算,再对壳体进行计算,确保设计出来的产品能够达到国家标准和行业标准。对于本次设计的变速器来说,其特点是:扭矩变化
2、范围大可以满足不同的工况要求,从而达到其经济性和动力性的要求。采用了两轴式结构,工作可靠,结构简单,而且采用同步器挂档,可以使变速器挂档平稳,噪声降低。所有传动齿轮为斜齿轮,使用寿命长,工作时噪声低,没有直齿轮的啮合冲击现象,运行比较平稳。本次设计达到任务书的规定。关键字:两轴式;五档;手动变速器;机械齿轮变速器;同步器换挡ESU7160 Overall Design of Transmission-type Passenger CarsABSTRACTThe design of a system for the passenger-depth study of transmission. T
3、hrough various types of existing transmission and analysis of learning and the knowledge acquired with their own, designed a two-axis transverse five-speed manual transmission. First, the research literature through the transmission of the overall program developed to calculate the size of the cente
4、r distance chosen, the modulus and other gear to determine the reverse of the layout, determine the gear pressure angle, helix angle, tooth width, tooth coefficient, then calculate the transmission of the file transmission ratio, the parameters of the gear, look through the modification coefficient
5、diagram modification coefficient calculated, then the deflection of the Gear, and the gears were checked. Calculate the length of the axis of each segment and the journal size, and the shaft and bearing checking calculations, and then check the shell is calculated to ensure that the products designe
6、d to meet national standards and industry standards.The transmission of this design, its features are: large torque range to meet different working conditions, a simple structure, easy production, use and maintenance, low cost, and the use of hanging file synchronizer can be linked to transmission f
7、ile a smooth, noise reduction, teeth easily damaged. In the design of a 5 +1 speed manual transmission, the transmission gear ratio by a larger range to meet the vehicle requirements in different conditions, so as to achieve its economic and dynamic requirements. After nearly six months of study and
8、 work, this design can be more satisfactory completion of the final, required to achieve the mission statement of the learning content, successfully devised a two-axis transverse five-speed manual transmission. Duy bn c shj de binsq li shu, q tdin sh: Ni ju binhu fnwi d ky mnz btng de gng kung yoqi,
9、 jigu jindn, yy shngchn, shyng h wixi, jig dlin, rqi ciyng tngb q gu dng, ky sh binsq gu Dng pngwn, zoshng jingd, ln ch by snhui. Zi shj zhng ciyng le 5 +1 dng shudng binsq, tnggu jio d de binsq chundng b binhu fnwi, ky mnz qch zi btng de gng kung xi de yoqi, cngr ddo q jngj xng H dngl xng de yoqi.J
10、nggu jn bnnin de xux y gngzu, bn c shj zuzhng dy jiowi yunmn de wnchng, ddo rnw sh su gudng de xux nirng, chnggng d shj ch le y kun hng zh ling zhu sh w dng shudng binsq.字典朗读显示对应的拉丁字符的拼音字典Keywords: Two-axis; five-speed; manual transmission; mechanical gear transmission; synchronizer shiftESU7160型乘用车
11、变速器总体设计 甘宏靖 0611072281 绪 论1.1 题目背景21世纪,中国的经济持续高速发展,各个行业中,汽车工业的发展尤为迅猛,中国汽车产销分别为1826.47万辆和1806.19万辆,同比分别增长32.44%和32.37%,汽车工业已成为中国经济发展的支柱产业之一。汽车工业的发达程度已经成为衡量一个国家实力的一个重要标志,很难想象一个发达的国家会有一个落后的汽车产业。而对于普通百姓而言,汽车作为非常普遍的交通工具,早已成为日常生活的一部分,其优异的便捷性使它成为许多人出行的首选交通工具,此外,汽车的载货性能也较为出色,通过四通八达的交通网络,汽车能以较低的运输成本完成较大量的运输任
12、务。虽然我国近年来汽车产业发展迅猛,但是对汽车的自主研发能力依然薄弱,大量引进和模仿国外成熟车型使得国内企业缺少了自主品牌以及相关专利技术,在同国外企业的抗衡中常常处于下风。想要自主研发,必须从汽车的关键部件着手,而变速器作为一辆汽车的核心部件,其重要性日益明显,变速器性能的优劣直接决定了一部车的动力输出效率,同时对汽车的操纵性有着最直接的影响。因此,对变速器进行设计是非常有意义的。汽车变速器的基本功能是通过改变传动比,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(如起步、加速、上坡等),同时使发动机在有利(功率较高而油耗较低)的工况下工作;在发动机旋转方向不变情况下,使汽车能倒退
13、行驶;利用空档,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1。面对不同的工作环境以及用途出现了各种各样不同类型的变速器,例如手动变速器,自动变速器,CVT无级变速器,DSG双离合器变速器,AMT等。要设计出一款优秀的变速器,相关的国家标准和行业标准是必不可少的,以下为关于变速器的国家标准和行业标准。GB/T 13051-91汽车机械式变速器动力输出孔链接尺寸QC/T 568-1999汽车机械式变速器台架试验方法QC/T 29110-93汽车变速器分动器总成及其齿轮产品质量分等QC/T 29063-93 汽车机械式变速器总成技术条件QC/T 580-1999 汽车变速器
14、安装尺寸JB/T 6135-1992 混合少齿差星轮变速器JB/T 8548-1997 工程机械动力换档变速器技术条件JB/T 8528.3-2001 农用运输车机械式变速器JB/T 9720-2001 工程机械变速器性能试验方法JB/T 51138-1997 工程机械动力换档变速器产品质量分等1.2变速器的类型分析变速器主要分为手动变速器(MT)、自动手动变速器(AMT)、电子控制液力自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)等。普通齿轮式变速器也称轴线固定式变速器,它按照变速器传动齿轮轴的数目,可分为两轴式变速器和三轴式变速器(也称中间轴式变速器)2。想要设计出一款优秀的变速器,首先必须了解
15、各种类型变速器的结构特点以及优缺点,以下选取数款典型变速器进行分析比较。图1.1为捷达轿车02KA型变速器,这是典型的两轴式变速器,其动力传递主要依靠两根互相平行的轴(输入轴和输出轴)完成。此外。还有一根比较短的倒档轴以帮助汽车实现倒退行驶。它多用于发动机前置前轮驱动(FF方案)或发动机后置后轮驱动(RR方案)的普通级和中级轿车。与中间轴式变速器比较,两轴式变速器因轴和轴承数少,所以有结构简单、轮廓尺寸小和容易布置等优点,此外,各中间档位因只经一对齿轮传递动力,故传动效率高同时噪声也低。因两轴式变速器不能设置直接档,所以在高档工作时齿轮和轴承均承载,不仅工作噪声增大,且易损坏。对于前进档,两轴
16、式变速器输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反;而中间轴式变速器的第一轴与输出轴的转动方向相同。发动机前置前轮驱动乘用车上的两轴式变速器传动方案的特点是:变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成一体,发动机纵置时,主 减速器采用弧齿锥齿轮或准双曲面齿轮,发动机横置时则采用斜齿圆柱齿轮;多数方案的倒档传动常用滑动齿轮,其他档均采用常啮合齿轮传动3。 图1.1:捷达轿车02KA型变速器结构输入轴五档齿轮;2、12、14、15、27-轴承;3-输入四档齿轮;4、29-接合套;5-变速器壳体;6-通气器;7-输入轴三档齿轮;8-输入轴二档齿轮;9-输入轴倒档齿轮;10-输入轴一档齿轮;11-离合器壳体;13
17、-输入轴;16-主减速器主动齿轮;17-主减速器从动齿轮;18-输出轴一档齿轮;19-输出轴倒档齿轮;20-输出轴二档齿轮;21-输出轴三档齿轮;22-车速里程表传动齿轮;23-输出轴四档齿轮;24-输出轴;25-输出轴五档齿轮;26-放油塞;28-后壳体图1.2为桑塔纳2000轿车所使用的二轴五档变速器,其特点是前进档从输入轴到输出轴只有一对齿轮啮合传递动力;倒档传递路线中也只有一个中间齿轮,因而机械传动效率高,噪声小。而且二轴式变速器没有直接档,因而最高档的机械效率比直接档略低。前进档都采用常啮合斜齿轮,传动平稳;由同步器换档。它的同步器既可装在输入轴上,也可装在输出轴上,整体结构紧凑。悬
18、臂式输入轴与曲轴无支承关系,变速器少量后移,即可更换离合器从动盘,省去抬下工序。倒档轴上的惰轮移动与第一轴上的倒档齿轮啮合,惰轮与第二轴上接合套外的齿圈啮合,从而实现反向旋转。图1.2:桑塔纳2000两轴五档手动变速器图1.3为大众7速DSG双离合器,目前主要应用于速腾、朗逸、POLO和明锐车型上的1.4TSI。DSG采用双离合器技术,将手动和自动变速箱合二为一,综合了各自的优点, 车辆在换档过程中不会产生动力中断,加速过程更加强劲、平顺,此外,DSG双离合器变速箱在换档过程中微小的液压功耗损失和极短的换档时间,能使整个换档过程达到最高效率,从而降低了能量的损耗,自然就提高了加速性和车辆燃油经
19、济性。与采用液力变矩器的传统自动变速箱相比,在某些车型上,DSG双离合器变速箱可降低燃油消耗高达10%-20%。图1.3: 大众7速DSG双离合器2 变速器总体方案2.1国内变速器市场调查 为了了解变速器产品的市场情况以及确定设计方向,市场调查是明确设计任务确定产品定位的重要环节。对现有的部分畅销车型情况进行了调查,调查数据见表2.1。 表2.1 变速器市场情况调查表生产厂家车型售价(万元)变速器类型 上海汽车荣威350 2010款 350S 1.5AT 10.074档自动荣威350 2010款 350C 1.5MT 10.275档手动 上海通用别克凯越 2011款 1.6LE-AT11.79
20、4档自动凯越 2011款 1.6LE-MT10.795挡手动 广汽本田锋范 2008款 1.8 自动舒适型12.985档手自一体锋范 2008款 1.5 手动舒适型9.685档手动锋范 2008款 1.5 自动精英型11.685档自动北京现代悦动 2010款 1.6 MT 舒适型9.985档手动悦动 2010款 1.6 AT 舒适型10.884档自动悦动 2010款 1.8 MT 豪华型12.185档手动悦动 2010款 1.8 AT 豪华型12.984档自动伊兰特 2011款 1.6AT 舒适型9.884档自动伊兰特 2011款 1.6MT 舒适型8.985档手动一汽丰田花冠 2010款 E
21、X 1.6 AT 经典版10.584档自动花冠 2010款 EX 1.6 MT经典版9.785档手动广汽本田飞度 2008款 1.5 手动 豪华版10.425档手动飞度 2008款 1.5 自动 豪华版11.425档自动飞度 2008款 1.3 手动 舒适版8.985档手动飞度 2008款 1.3 自动 舒适版9.985档自动上海通用雪佛兰乐风 2010款 1.4 AT 风尚版8.994档自动乐风 2010款 1.4 MT 风度版8.195档手动科鲁兹 2009款 1.6 SE MT11.995档手动科鲁兹 2009款 1.6 SE AT13.296档手自一体景程 2010款 1.8 MT S
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