完整版汽车变速箱设计开题报告.docx

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完整版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：

学号:

专业：

设计（论文）题目：

指导教师：

2014年12月17日

1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写

2000字左右的文献综述

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文献综述

一、课题的研究背景及意义

货车作为一种常用的商用车，已在现代的社会中占有举足轻重的地位。

人们的衣食住行的便利，都有货车运输方面的功劳。

社会经济的发展，人们生活水平的提高更需要货车的运输，货车已成为一个国家乃至整个世界不可缺少的一样运输工具。

中国汽车变速器市场正处于高速发展期。

2007年中国汽车销售879.15万辆，2008

年汽车产销量将突破900万，2010年汽车销售规模将达到1263万辆。

在汽车行业市场规模高速增长的情况下，中国变速器行业面临着重大机遇。

2006年我国汽车变速器市场规模达300亿元人民币，并且以每年超过20%勺速度增长，预计2010年有望达到600亿元。

依靠科技进步和自主创新，已形成年产销汽车变速器100万台、齿轮5000万只

和汽车锻件10万吨的综合生产能力。

汽车变速器产品在4档~16档市场领域实现了全方位覆盖，广泛匹配于输入扭矩300—3000牛米、载重量2吨~60吨之间的重型车、大客车、中轻型卡车、工程用车和低速货车等各种车型，被国内50多家主机厂的上千种车

型选为定点配套产品。

法士特变速器在国内8吨以上重型汽车配套市场占有率78%15吨以上配套市场占有率超过90%重型变速器产销量世界第一。

随着我国汽车行业的迅猛发展，人们对汽车的需求也越来越高。

人们在购车时大多只注重的是发动机的性能，而且这似乎已成为了衡量汽车品质优劣的一个标准，因为它是动力的缔造者。

但是，却不能忽略掌控速度快慢的变速器。

变速器作为汽车传动系统的重要组成部分，其技术的发展，是衡量汽车技术水平的一项重要依据。

由于变速器在汽车结构中具有着重要的作用，因此变速器结构的改进对汽车行业的发展与进步具有着深远的意义。

二、国内外研究现状

来自中国汽车工业协会的统计数据显示，在国产自动挡乘用车中，80流右搭载的

是进口自动变速器，而剩下的20%也主要来自外资控股的合资企业，凭借对中国市场的垄断，跨国公司从中国获取了惊人的超额利润，他们的自动变速器产品在中国的售价是其本国售价的三倍，近几年的进口数字显示，每年仅自动变速器的进口额就高达100亿元以上。

更为严重的是，跨国公司还对中资企业自动变速器进口实行严格的配额限制，以此来保持本国汽车产业的整体竞争优势，使得中国一些整车企业不得不因此放弃自动挡汽车的生产。

同时也导致我国很多自主车型在自动变速器匹配上缺乏合作伙伴，汽车自动变速器已经成为制约我国汽车工业发展的瓶颈。

面对时下的情况，我们也并不是没做出努力，全球知名咨询公司HIS环球透视公司

数据显示，截至2009年，我国自主品牌整车自动变速器的配装率仍保持在10流右，相

比前几年没有明显提升。

但HIS预测，从2010年开始，自主品牌整车自动变速器配装率将逐年提升，到2015年达到30流右。

同时，中国乘用车市场自动变速器的份额将增加至47%

可是面对巨大的市场空间，外资也虎视眈眈，外资自动变速器企业纷纷开始在华布局，包括日本加特可、本田、意大利马瑞利等国际知名企业，都先后在中国成立合资或独资公司，实现自动变速器的本土化生产。

2010年5月，大众DSG双离合器变速器）也在大连工厂正式投产。

专家认为，外资变速器企业加快在华本土化生产的脚步，并不能改变未来几年，我国变速器进口值增长或保持在高位的现状，市场发展很快，本土生产的自动变速器和进口自动变速器的比重会发生变化，但变速器进口额还会增加。

“自动变速器开发难度大，已经成为我国汽车在动力总成系统开发中的一块顽固的阵地，外资企业对国内企业的技术封锁很严厉，进口自动变速器价格高，以成本优势参与市场竞争的自主品牌整车企业难以负担，因此很多自主品牌车型仍以手动挡为主，核

心技术的缺失使我国自主自动变速器生产基本处于一片空白，对进口自动变速器形不成

任何竞争压力，这使外资企业在产业布局时有更大的选择空间，他们可以放缓本土化生产的步伐，在保护核心技术的同时，保持高额利润。

”中国汽车工业协会原常务副理事长兼秘书长、中国汽车技术研究中心主任顾问张书林说。

纵览国外各大汽车市场，据权威统计表明，日本和北美市场自动变速器的普及率较高；在欧洲自动变速器的普及率相对低些，北美市场由于AT自动变速器的技术实力较

强，生产能力较大，随着多档位AT变速器的开发，其性能完全可以与CVT变速器抗衡，同时其传递扭矩的能力还要好于CVT变速器。

因此，在北美的汽车厂家，为了利用现有AT自动变速器的生产资源，其仍在大力发展AT变速器（现已开发8AT变速器），而在CVT变速器的开发投入工作较少，在AMTS速器的投入就更少了。

日本自动变速器市场仍然是传统的AT自动变速器占主导地位。

但是，受燃油供给的限制，其加大了开发CVT自动变速器的力度，已经开发出能够传递350N.m的CVT变速器；同时日产公司还开发出滚轮转盘式CVTCVT变速器由于存在自身结构的缺点，所以传递的扭炬容量受到限制，进而制约了CVT变速器的应用。

但是，随着其技术的不断完善和发展，其前景是非常乐观的。

在开发CVT变速器的同时，日本各公司也在研究多档位AT变速器（如7AT）,以延续现有的AT变速器生产线的寿命。

AMT变速器在日本发展较缓慢，没有投入太多的研发力量具体比例见表一

表一国外自动变速器普及率统计

自动变速器中的比例

北美市场

日本市场

欧洲市场

AT自动变速器普及率

87%

78%

20%

CVT自动变速器普及率

2.5%

9%

1.25%

AMT自动变速器普及率

0.8%

0.1%

1.5%

欧洲自动变速器市场受驾乘习惯与汽车燃油供给的影响，手动机械式变速器仍占据变速器的主导地位。

据最新调查，欧洲AMT变速器发展较快，但是受AMT变速器性能的限制（换档时动力中断），其正在加紧开发双离合器自动变速器（DCT），并且已经应用到批产车型中，如奥迪、宝马7等车型。

三、应用软件介绍

Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司（PTC）旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。

Pro/Engineer软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位。

Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广，是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别

是在国内产品设计领域占据重要位置。

Pro/E第一个提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。

另外，它采用模块化方式，用户可以根据自身的需要进行选择，而不必安装所有模块。

Pro/E的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到一起，实现并行工程设计。

它不但可以应用于工作站，而且也可以应用到单机上。

Pro/E采用了模块方式，可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、加工处理等，保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。

1•参数化设计

相对于产品而言，我们可以把它看成几何模型，而无论多么复杂的几何模型，都可以分解成有限数量的构成特征，而每一种构成特征，都可以用有限的参数完全约束，这就是参数化的基本概念。

2.基于特征建模

Pro/E是基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。

这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。

3.单一数据库（全相关）

Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不像一些传统的CAD/CAh系统建立在多个数据库上。

所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。

换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。

例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。

这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合，使得一件产品的设计结合起来。

这一优点，使得设计更优化，成品质量更高。

三、课题的主要内容

1、综述各类汽车变速器及其用途

2、确定变速器的传动机构布置方案

3、变速器主要参数的确定与设计计算

4、同步器的设计计算

5、主要零部件的设计：

变速器壳体与操纵机构

6主要零件的机械制造工艺分析：

变速器主轴

7、装配工艺分析

8、利用计算机PRO/E软件进行对变速箱设计，进行装配，干涉检查，最后进行动画演示、出工程图等。

参考文献

［1］余志生.汽车理论［M］（第三版）,北京：

机械工业出版社，2000.10

［2］过学迅.汽车自动变速器一结构、原理［M］,北京：

机械工业出版社，1999.3

［3］尹万建.轿车自动变速器结构原理与检修［M］,人民交通出版社,2001.9

［4］黄安华、杨世轶.浅谈现代汽车的自动变速箱［J］，驾驶园，2009.7.07期

［5］王望予.汽车设计［M］（第四版），北京：

机械工业出版社，2004.8

⑹葛安林.自动变速器

（一）一一自动变速器综述［J］，汽车技术，（2001）5,1-2

［7］葛安林.车辆自动变速器理论与设计［M］，北京：

机械工业出版社，1993.

［8］葛安林.自动变速器

（二）一一液力变矩器［J］，汽车技术，2001,6.

［9］葛安林.自动变速器（四）一一液力自动变速器（AT）的典型结构及发展趋势

（上）［J］，汽车技术，2001,8.

［10］葛安林.自动变速器（五）――液力自动变速器（AT）的典型结构及发展趋势

（下）［J］，汽车技术，2001,9.

［11］葛安林.自动变速器（七）――无级变速器CVT上）［J］，汽车技术，2001,11.

［12］葛安林.自动变速器（八）一一无级变速器CVT（下）［J］，汽车技术，2001,12.

［13］贺萍.汽车传动技术［M］,北京：

机械工业出版社,2009.4

［14］张凤山、庄洪涛.新型轿车自动变速器构造与维修［M］,北京：

人民邮电出版社,

2005.6

［15］MikellP.Groover.AutomationProductionSystemandComputer-Int

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［16］Hounshell,D.A.FromtheAmericanSystemtoMassProduction［J］.

TheJohnsHopkinsUniversityPress,Baltimore,Maryland，1984

2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）

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一、要解决的问题

本课题主要针对载货汽车的机械式变速箱的结构及其工作原理，研究其换挡原理，在此基础上，按照要求计算总传动比，并合理安排到格挡。

再利用计算出的结果，运用PRO/E软件，建立合理的三维模型，进行运动仿真、碰撞检测，以检测设计的合理性。

最后，画出总体以及零件的工程图。

二、解决方法

1、在图书馆和电子阅览室查阅参考文献和其他资料，以对这一课题的研究目的与任务有更深入的了解；

2、运用PRO/E软件建立变速箱的模型并进行仿真分析；

3、运用大学所学的基本课程为理论基础，以互联网为媒介和载体，基于干涉检查和动画演示分析设计的是否合理。

4、在老师的指导下，根据分析结果，对照国家标准，对变速箱设计进行探讨。

指导教师意见：

1.对“文献综述”的评语:

2.对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预

测：

指导教师：

年月日

所在专业审查意见：

负责人：

年月日

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