汽車變速器性能試驗臺的設(shè)計【7張CAD圖紙+PDF圖】

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畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 設(shè)計（論文）題目:汽車變速器性能試驗臺的設(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07-7班 學(xué) 生 姓 名: 袁 搏 導(dǎo) 師 姓 名: 紀(jì)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 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué)生姓名 袁 搏 系部 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)、班級 車輛工程07-7班 指導(dǎo)教師姓名 紀(jì)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 汽車變速器性能試驗臺的設(shè)計 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、課題研究現(xiàn)狀 （1）國外的研究現(xiàn)狀 目前，國外變速器臺架測試技術(shù)已經(jīng)比較成熟，可以對變速器的一些特性進(jìn)行檢測，如空載或有負(fù)荷情況下的加速及減速換擋特性，1、2、3、4前進(jìn)擋、倒擋的滑差測定，各種工況下的各種油壓等。這些設(shè)備技術(shù)含量高、測試精度高，但購置費用較高，只有一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的個別大型維修部門從國外廠家購買了試驗臺，但僅僅幾臺試驗臺遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了我國各地眾多轎車維修單位的需要。 目前我國北京四惠汽車修理公司、廣東花都汽車修理公司及廣西南寧富緣汽車修理有限公司引進(jìn)了英國公司開發(fā)的用于汽車維修行業(yè)使用的自動變速器試驗臺，該試驗臺能對自動變速器進(jìn)行動態(tài)模擬測試，檢測的技術(shù)指標(biāo)包括在不同負(fù)荷的控制油壓、輸入、輸出轉(zhuǎn)速、冷卻流量、離合器、制動器是否打滑等指標(biāo)。該機(jī)的作用主要在兩個方面：其一在自動變速器維修前對自動變速器進(jìn)行診斷、分析，對以后的維修提供數(shù)據(jù)；其二為維修后出廠的自動變速器作性能檢測，以保證維修后的出廠質(zhì)量。其結(jié)構(gòu)可分為自動變速器試驗臺臺架、模擬加載裝置、動力供應(yīng)部分、連接附件、控制臺等五個部分組成。ATP—UK-300型動力裝置為73kw的調(diào)頻電機(jī)作為動力輸入，ATP-CN-200型采用一個排量為4L的發(fā)動機(jī)作為動力輸入裝置，采用儀表顯示，獨立控制，其連接設(shè)計了快速連接機(jī)構(gòu)，能對數(shù)十種自動變速器進(jìn)行快速連接其模擬負(fù)載裝置采用了風(fēng)冷的電渦流測功機(jī)。此設(shè)備設(shè)計較先進(jìn)，可以試驗多種型號的自動變速器，應(yīng)用范圍較廣，特別是快速連接機(jī)構(gòu)值得借鑒，但是設(shè)備價格較昂貴，只有在較大的修理企業(yè)且在北京、廣東等自動變速器維修量較大的地方才能考慮購買，一般汽車修理企業(yè)在產(chǎn)品的價格上較難接受。 （2）國內(nèi)的研究現(xiàn)狀 目前，汽車變速器檢測已獲得很大發(fā)展，但在許多汽車變速器制造和檢修企業(yè)，尤其是一些小型企業(yè)仍采用傳統(tǒng)測試方法。在國內(nèi)的機(jī)車檢修設(shè)備使用單位中，大多數(shù)的汽車變速器試驗臺仍屬于觸點控制的非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，采用手工調(diào)節(jié)，人工讀表，人工數(shù)據(jù)處理等。這種傳統(tǒng)方法工作效率低、勞動強(qiáng)度大，而且要求測試人員工作時精力高度集中并具有豐富的試驗經(jīng)驗，即使這樣，測試精度也往往難以保證。由于其數(shù)字化程度低、試驗操作繁瑣、安全系數(shù)低、故障率高，報表可信度低，且難以建立完備的機(jī)車檢修數(shù)據(jù)信息庫，所以成為制約檢修生產(chǎn)信息化和數(shù)字化的瓶頸。 部分國內(nèi)廠家已經(jīng)開始了該試驗臺的研制并取得了一些成績，但由于技術(shù)力量不足，所開發(fā)的試驗臺技術(shù)含量、自動化程度較低，有些項目的測試只能用手動操作，誰確率較低，而且檢測項目較少，與國外的產(chǎn)品相比缺乏競爭力，無法替代進(jìn)口產(chǎn)品。 研制的設(shè)備要具有集成化、數(shù)字化和智能化的特點，保證測試精度高、重復(fù)性好，同時要求簡單可靠、成本低。目前，能夠滿足上述要求，同時具有手動和自動控制方式，汽車變速器測試的設(shè)備并不多見。 隨著我國汽車保有量的迅速增長，促進(jìn)了汽車檢測維修設(shè)備企業(yè)的發(fā)展，并開始開發(fā)研制具有一定水平的檢測維修設(shè)備。但是由于裝備自動變速器的汽車是近幾年才大量進(jìn)入我國，自動變速器檢修設(shè)備一直處于較低水平，目前國內(nèi)市場上僅有山西省汽車保修機(jī)具供應(yīng)站生產(chǎn)一種稱作“中國首臺自動變速器維修專用試驗臺"的一型自動變速器試驗臺，該試驗臺在實驗時不裝液力變矩器，即不能試驗液力變矩器的性能，由于不試驗液力變矩器所以該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，成本低，售價相對較低該設(shè)備采用液壓馬達(dá)進(jìn)行動力輸入，輸入額定轉(zhuǎn)矩為200N·m，輸入轉(zhuǎn)矩較小，不能滿足大排量汽車自動變速器對自動變速器的檢修試驗的要求，由于在實驗時不裝液力變矩器，所以靠試驗臺提供自動變速器系統(tǒng)油壓，這樣不能完全模擬實際使用工況，但是可以拆除油底殼進(jìn)行試驗，當(dāng)閥體漏油時可以一目了然的看到設(shè)計的一型電磁閥測試儀可以對種以上車輛的自動變速器進(jìn)行換擋控制，可以用于試驗臺檢測時使用，也可單獨就車路試，此設(shè)備值得借鑒。 2、課題研究的目的和意義 隨著社會的發(fā)展，汽車已經(jīng)進(jìn)入了千家萬戶，成為人們出行的很便利的交通工具。使人們的出行不再麻煩，使人們相當(dāng)依賴的交通工具。而變速器作為汽車的一部分，控制著汽車行駛時在各種路況時的車速，可以說變速器的性能直接作為這輛汽車好壞的評價汽車。工業(yè)的百年歷史中，肯定沒有任何一個時代的變速器技術(shù)能比得上今天那么深入民心和豐富多彩，我們也幾乎能斷言，在下一個百年，變速器技術(shù)對人們購車的影響肯定也比不上我們這個時代，因此我們研究汽車變速器性能的試驗是十分必要的。 汽車變速器是汽車傳動系統(tǒng)的重要組成部分，其性能的優(yōu)劣直接影響到傳動系統(tǒng)的性能，關(guān)系到整車的質(zhì)量。因此必須進(jìn)行疲勞壽命試驗用來測試和分析汽車變速器的耐久性、使用壽命、傳動效率等因素的影響，以及驗證變速器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造工藝、材料、負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、潤滑條件等參數(shù)的合理性，為產(chǎn)品設(shè)計與質(zhì)量評價提供可靠的科學(xué)依據(jù)，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期和提高產(chǎn)品質(zhì)量。研制自動控制的汽車變速器試驗臺，實現(xiàn)對各種汽車變速器例行試驗，測試其性能、參數(shù)等，以檢驗變速器是否滿足有關(guān)技術(shù)要求的規(guī)定；自動記錄相應(yīng)的試驗數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析處理，最后將數(shù)據(jù)、特性曲線等試驗結(jié)果通過報表打印輸出。實現(xiàn)汽車變速器測試系統(tǒng)的高精度、速應(yīng)性、實時性和高抗干擾能力。改變傳統(tǒng)的汽車變速器測試方法，大幅度提高工作效率，從而提高汽車變速器檢修的速度和質(zhì)量，降低檢修成本，實現(xiàn)檢修自動化、數(shù)字化、智能化，完成對檢修過程的有效記錄管理，建立汽車變速器的狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫，為汽車變速器檢修由定期維修向狀態(tài)維修提供一定的設(shè)備基礎(chǔ)，提高汽車變速器檢修管理水平，從而實現(xiàn)對汽車變速器狀態(tài)的有效控制，為數(shù)字化檢修的建設(shè)服務(wù)。 二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、設(shè)計內(nèi)容 完成變速器性能閉式試驗臺的傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計。 根本機(jī)械變速器汽車的結(jié)構(gòu)特點和行駛條件，擬定試驗臺的基本技術(shù)參數(shù)，完成變速器性能閉式試驗臺的傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計。設(shè)計的主要內(nèi)容包括總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳動部件設(shè)計和驅(qū)動電機(jī)的選擇等。 2、擬解決的主要問題 （1）進(jìn)行加載器的結(jié)構(gòu)設(shè)計； （2）應(yīng)用工程軟件完成加載器的力學(xué)分析。 三、技術(shù)路線（研究方法） 調(diào)查、研究并查閱資料 確定必要的車輛技術(shù)參數(shù)包括試驗臺滿足的測試范圍變速器的基本性能指標(biāo) 完成變速器試驗臺的總布置設(shè)計 總體方案設(shè)計 電機(jī)、傳感器的選擇 傳動機(jī)構(gòu) 的設(shè)計 加載裝置 的設(shè)計 AutoCAD繪圖 撰寫設(shè)計說明書 完成畢業(yè)設(shè)計 四、進(jìn)度安排 （1）調(diào)研、收集資料、撰寫開題報告書和文獻(xiàn)綜述 第1--2周（2月28日--3月11日） （2）確定設(shè)計參數(shù)，選擇電動機(jī)并確定傳動系參數(shù) 第 3--4周（3月14日--3月25日） （3）確定設(shè)計方案，完成總布置初步設(shè)計 第5--6周（3月28日--4月8日） （4）進(jìn)行齒輪轉(zhuǎn)動箱體設(shè)計 第7周（4月11日--4月15日） （5）繪制總體圖 第8--10周（4月18日--5月6日） （6）繪制零件圖 第11--13周（5月9日--5月27日） （7）撰寫設(shè)計說明書 第14周（5月30日--6月3日） （8）畢業(yè)設(shè)計審核、修改 第15--16周（6月6日--6月17日） （9）畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月20日--6月24日） 五、參考文獻(xiàn) [1] 劉惟信 . 汽車設(shè)計[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001. 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[17]Leitermann.Modern manual transmissions – innovative solutions for a mature technology.VDI – Berichte Nr.1943,2006(Germany). 六、備注 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 年 月 日