桑塔納2000轎車二軸式五檔變速器的設(shè)計含5張CAD圖,桑塔納,2000,轎車,二軸式,五檔,變速器,設(shè)計,CAD 摘要 隨著我國能源的日益短缺和我國環(huán)境污染的日益加重，改革傳統(tǒng)的內(nèi)燃機，尋找新的代替能源，研究開發(fā)排放低、節(jié)能的汽車，己成為許多國家的共同奮斗目標，與此同時車輛變速器作為汽車核心部件之一也受到了很大的關(guān)注，它在很大的程度上影響著車輛的經(jīng)濟性，動力性，舒適性。 本文以桑塔納2000二軸式變速器為研究對象，通過分析國內(nèi)外變速器的發(fā)展狀況，綜合所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)知識，擬定該車型的變速器設(shè)計方案，完成變速器齒輪、軸的參數(shù)，包括變速器齒輪的接觸應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、軸的輸出扭轉(zhuǎn)力，計算以及強度校核。并且根據(jù)我國變速器的現(xiàn)狀提出了一些問題，同時也對變速器的發(fā)展提出了一些建議。 關(guān)鍵詞：節(jié)能、桑塔納2000二軸式變速器、變速器設(shè)計 Abstrat With the increasing shortage of energy in China and the increasing environmental pollution in china, reform the traditional internal combustion engine, find new alternative energy, research and development of low-emission, energy-saving vehicles, has become a common goal of many countries, at the same time, vehicle transmission as one of the core components of the car has also received great attention, it greatly affects the economy, power and comfort of vehicles. In this paper, Santana 2000 two-axis transmission as the research object, analysis of the development of transmissions at home and abroad, comprehensive basic theoretical knowledge and expertise, the transmission design of the model, complete the transmission gear, shaft parameters, including transmission gear contact force, bending stress, shaft output torsion force, calculation and strength proof. And according to the current situation of transmission in China put forward some problems, but also put forward some suggestions for the development of transmission. Keywords: Energy Saving, Santana 2000 Two-Axis Transmission, Transmission Design 第1章 緒論 1.1課題的研究背景及意義 汽車自誕生以來到現(xiàn)在己經(jīng)有了一個多世紀，隨著社會的快速發(fā)展，汽車的購買量和使用量已經(jīng)越來越多了，已經(jīng)成為了人民生活的必需品。在過去的幾十年里，車輛正在面臨著由監(jiān)管和市場對性能、排放和燃油經(jīng)濟性的越來越高標準的要求，汽車行業(yè)的創(chuàng)新和改革的工作刻不容緩。根據(jù)現(xiàn)在我國對新興發(fā)展戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)以及為了加強節(jié)能減排工作戰(zhàn)略的決策部署，為緩解能源和環(huán)境污染的壓力，節(jié)能汽車、新能源汽車的轉(zhuǎn)型是我國現(xiàn)在汽車行業(yè)發(fā)展改革的重點，推動汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。這種戰(zhàn)略舉措不僅能夠加快我國汽車行業(yè)的發(fā)展，還能夠培育新的經(jīng)濟增長點，激發(fā)我國的創(chuàng)造活力，提升我國在汽車行業(yè)領(lǐng)域在國際的競爭優(yōu)勢。決策中所述的新能源汽車是采用新型動力系統(tǒng)和新能源驅(qū)動的新型汽車。新能源驅(qū)動汽車的創(chuàng)新和發(fā)展開始成為我國汽車行業(yè)的戰(zhàn)略目標。與此同時，車用變速器是汽車的關(guān)鍵部件之一，它通過協(xié)調(diào)發(fā)動機和車輪兩者之間的速度，使得電動機可以發(fā)揮他的最佳性能。因此對于變速器的技術(shù)創(chuàng)新是我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵之一。目前我國各大汽車廠商和一些科研院校均積極開展了能夠形成我國自主創(chuàng)新設(shè)計并且可以行成自主知識產(chǎn)權(quán)的變速器的基礎(chǔ)創(chuàng)新技術(shù)研究和開發(fā)工作，爭取領(lǐng)先各國掌握變速器創(chuàng)新關(guān)鍵技術(shù)。 1.2變速器概述 在汽車中用來協(xié)調(diào)汽車發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車輪實際運動速度的裝置我們稱之為變速器，轎車變速器可以在轎車行駛過程通過協(xié)調(diào)變速器和車輪兩者之間的速度，使得汽車在行駛過程中達到最佳的工作狀態(tài)。變速器是由傳動機構(gòu)和操縱機構(gòu)組成。傳動機構(gòu)主要負責(zé)的是的轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速等。操縱機構(gòu)的主要作用是負責(zé)控制傳動機構(gòu)實現(xiàn)它的功能。 普通齒輪變速器在轎車變速器中可以分為兩種：二軸式變速器和三軸式變速器。兩軸變速器主要由輸入，輸出軸組成。同時因為兩軸式變速器結(jié)構(gòu)緊湊，因此它常用在前驅(qū)汽車上。三軸變速器主要由輸入，中間，輸出軸組成。 發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)速與扭矩非常高，為了發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能，必須要有變速器。一、它可以改變傳動比。二、它可以在無需改變發(fā)動機轉(zhuǎn)向的情況下使車輛倒退行駛。三、中斷動力傳送，使發(fā)動機可以啟動，怠速。 機械式變速器主要采用的是齒輪傳動的變速原理。汽車變速箱內(nèi)有許多組不同傳動比的齒輪副，而汽車在行使時換檔，是通過操縱機構(gòu)使得不同傳動比的齒輪副工作。比如，在低速時讓傳動比大的齒輪副工作，在高速時讓傳動比小的齒輪副工作。 1.3變速器的發(fā)展及國內(nèi)外現(xiàn)狀 1.3.1國外發(fā)展與研究現(xiàn)狀 無論在哪種車型中，變速器作為傳遞動力和改變車速的主要裝置，國外對其操縱性和檔位等方面方便性的要求越來越高。電子式變速器是九十年代人們關(guān)注的焦點。他是在變速器的基礎(chǔ)上，通過運用電子技術(shù)實現(xiàn)擋位的變換，離合器以及油門的動作。這個裝置是由一個半導(dǎo)體元件和一個集成電路組成，它是變速器的指揮中心，它以模擬控制和數(shù)字控制兩種方式共同作用，通過連續(xù)不斷地把車輛的實際情況與希望實現(xiàn)的狀況進行比較，當兩者狀態(tài)不吻合時，這個控制器就會命令操縱機構(gòu)，通過改換變速器的檔位、離合器的分離與接合以及油門來使兩者狀態(tài)達到吻合。實現(xiàn)自動選擇最佳檔位和最佳換檔時間。電控變速器可以直接改善整車的操縱性，并使車輛在經(jīng)濟性最佳的范圍內(nèi)行駛。而現(xiàn)在，手動變速器正在占據(jù)著大量的市場，同時他也被自動變速器侵占著，豐田公司開發(fā)的ECT變速器，無論是在啟動時，還是在低速高速時加速性能都特別好，而且變速平穩(wěn)，油耗低。日產(chǎn)研制的全新四檔電動自動變速器，體積小，傳動效率高，比同類產(chǎn)品更符合經(jīng)濟性要求。三菱汽車在其最新的電控自動變速系統(tǒng)中，增加了模糊控制的概念，當電子控制器接收到正在行駛車輛的行駛信息之后，通過模糊邏輯進行判斷，會自動選擇最合適的擋位。本田開發(fā)的控制器也應(yīng)用了模糊控制的概念，在其簡便輕松的控制下，檔位的變化使駕駛者也很難察覺。電子控制氣動操縱、電子控制液壓操縱和電子控制馬達操縱是目前國外已知的三種自動控制變速器。歐美國家的轎車自動變速器以AT為主，但是總的來說都是有兩種類型以上的自動變速器供所有的主機廠選擇。雖然印度市場一直被認為是世界汽車工業(yè)的下一站，但是目前印度變速器仍然以4MT作為主流。隨著時代的發(fā)展自動變速器的制造成本正在逐漸降低，而且印度人民的生活水品正在逐步提高，越來越多的人可以購買的起，這使得自動變速器在市場中占的比重越來越大。 1.3.2國內(nèi)發(fā)展與研究現(xiàn)狀 在汽車發(fā)展的歷史中，以及在未來的幾十年內(nèi)，絕對沒有一個時期的變速器技術(shù)發(fā)展能比得上現(xiàn)在。因為在不久之后，現(xiàn)在意義的變速器可能全部消失，因為隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們追求的是方便和性能。無論如何發(fā)展，自動擋汽車都會都會逐漸占領(lǐng)現(xiàn)在的手動擋汽車市場。在電驅(qū)時代完全來臨之前，為了充分發(fā)揮傳統(tǒng)手動變速器的優(yōu)勢性能極限，或許在未來的幾十年內(nèi)我們能看到最精彩的變速器大戰(zhàn)。 在汽車的發(fā)展歷史中，發(fā)動機都是通過燃燒燃料來進行驅(qū)動的，為了滿足汽車和發(fā)動機在不同的速度情況下都能很好的配合，變速器被設(shè)計成了多個檔位以供使用。由于早期發(fā)動機的傳動能力不足，因此變速器能起到的作用都是減速增扭，傳動比大于1，但隨著發(fā)動機的功率越來越強勁，現(xiàn)在轎車都有傳動比小于1的擋位。 當然，變速器還提供一個很重要的功能——倒車，因為在發(fā)動機發(fā)動之后只能朝著一個方向轉(zhuǎn)，所以發(fā)動要提供一個反向旋轉(zhuǎn)的擋位——倒擋。 在手動變速領(lǐng)域，我國汽車品牌已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，為了適應(yīng)現(xiàn)在汽車節(jié)能，減排，環(huán)保，舒適的要求。更好的傳動效率，更舒適的駕車感覺，更環(huán)保的能源使用，應(yīng)當成為現(xiàn)在變速器要追求的技術(shù)目標。 國內(nèi)目前推崇的有AMT,DCT變速器，日本是CVT變速器，歐洲是DCT變速器。從國內(nèi)目前汽車市場來看DCT和CVT在國內(nèi)汽車變速器新型市場將會二分天下，AMT將會更多用于商務(wù)車上，不會出現(xiàn)CVT,DCT或AMT一枝獨秀的場景。 1.4論文的研究目的及意義 隨著當今世界經(jīng)濟以及科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型已經(jīng)是勢在必得了。因為人們的生活水平的提高，越來越方便快捷的生活出行方式成為人們的追求。通過此次研究，可以知曉我國現(xiàn)在變速器產(chǎn)業(yè)以及市場的情況，同時為我國汽車產(chǎn)業(yè)的改革以及發(fā)展做出一份貢獻。更重要的是，我國變速器之所以與西方發(fā)達國家有很大的差異，很重要的原因是我國設(shè)計很落后。根據(jù)我國汽車變速器產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有的研發(fā)條件和國內(nèi)變速器市場情況，手動變速器在短期內(nèi)仍然會是我國的主流，但自動變速器市場有著不斷壯大的趨勢。在未來，可以預(yù)見的是帶自動功能變速器的汽車產(chǎn)品是市場的主流發(fā)展和掌握變速的制造技術(shù)是追趕世界潮流的關(guān)鍵，變速器也將會成為未來汽車行業(yè)競爭的重點，會影響甚至改變未來汽車產(chǎn)業(yè)的格局，對變速器的研究可以使我國在未來幾十年內(nèi)在汽車改革這個階段搶占先機。 參考文獻 [1]《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2013-2020）》 [2]馬力.印昌元 國外轎車變速器技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]（世界汽車）1999 [3]李向聰.李戎 自動變速器技術(shù)發(fā)展與市場分析[J]（汽車與配件）2011 [4]劉子波.國內(nèi)汽車變速器的發(fā)展[J]（農(nóng)機使用與維修）2010 [5]吳修義.國內(nèi)組合式機械變速器的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]（重型汽車）2003 [6]王望予.汽車設(shè)計[M]第四版 北京：機械工業(yè)出版社 2004 [7]陳家瑞.汽車構(gòu)造[M].北京.機械工業(yè)出版社.2013.1 [8]王望予.汽車設(shè)計[M].北京.機械工業(yè)出版社.2000.5 [9]王霄鋒.汽車底盤設(shè)計[M].北京.清華大學(xué)出版社.2018.11 [10].劉惟信.汽車設(shè)計[M].北京.清華大學(xué)出版社.2001.7 [11]余志生主編.汽車理論（第六版）.機械工業(yè)出版社.2018.9 [12] 陳芳 . 基于可靠性的汽車機械式變速器變速傳動機構(gòu)設(shè)計 [J]. 微型電腦應(yīng)用，2020 [13] 李淑廷，李英，許春平，鄭希江 . 汽車機械式變速器多目標可靠性設(shè)計分析 [J]. 現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2019 [14] 劉娟，盧彥峰 . 汽車機械式變速器可靠性設(shè)計與優(yōu)化分析 [J]. 自動化與儀器儀表，2018 [15]濮良貴,紀名剛主編．機械設(shè)計（第七版）[M]．高等教育出版社．2018 [16]駱素君、朱詩順主編．機械課程設(shè)計簡明手冊[M]．化學(xué)工業(yè)出版社. 2018 [17]徐學(xué)林主編．互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M]．湖南大學(xué)出版社. 2018 [18]曹桂軍,葛安林,鄭磊等.電控機械式自動變速器換擋過程中離 合器的接合控制[J].機械工程學(xué)報 ,2005