【正文】 ....................................................... 51 同步時(shí)間 t ....................................................................................................... 51 第 5 章 變速器的操縱機(jī)構(gòu) ........................................................................................... 52 結(jié)論 .................................................................................................................. 53 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................... 54 致 謝 ...................................................................................................................................... 55 . . 附錄 .................................................................................................................. 55 . . 大眾 MQ200手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 摘要 ： 中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)是世界上第一大汽車市場(chǎng)，汽車變得越來(lái)越普遍，但是事實(shí)上中國(guó)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是一個(gè)汽車強(qiáng)國(guó)。對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，在重要汽車零部件技術(shù)方面依然相對(duì)落后，比如發(fā)動(dòng)機(jī)、變 速器等。本文闡述了變速器的發(fā)展歷史、分類以及發(fā)展趨勢(shì)。著重考慮到中國(guó)的現(xiàn)實(shí)狀況重新設(shè)計(jì)了一款變速器。 關(guān)鍵詞 : 變速器；結(jié)構(gòu)；參數(shù)；設(shè)計(jì) . . Structure and parameter of the MQ200 transmission Abstract: China has bee the first carmarket in the world. Cars are more and more universal, but in fact China is not strong enough. In China， technology in the important autoparts are still lagging behind， such as engines， transmissions and so on. The paper selects Sagitar vehicle to start a research and design work in transmission’s structure and parameter. This paper explains transmission’s history, category, and trend in the future, analysis the MQ200 transmission’s existing defects， and proposes optimization methods. The paper designs a transmission, focusing on taking into account on the reality of China. It mainly designs the transmission’s structure and parameters， and discusses principles of the selection in structure and parameters， such as the gear arrangement， each gear transmission ratio and so on， and after the final check determines transmission’s ,structure and parameters. Key words: transmission, structural, parameters, design . . 第 1章 緒論 、 本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 研究的目的和意義 變速器設(shè)計(jì)是一個(gè)很基礎(chǔ)也很重要的汽車技術(shù)，其 技術(shù)的高低關(guān)乎汽車主動(dòng)安全、汽車污染水平、燃油消耗水平等等。本 畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 速騰 轎車的各項(xiàng)參數(shù)設(shè)計(jì)一款新的變速器，并著重解決這些問(wèn)題。轎車手動(dòng)變速器大多為四擋或五擋有級(jí)式齒輪傳動(dòng) 變速器，并且通常帶同步器，換擋方便，噪音小。手動(dòng)變速器是與自動(dòng)變速器相對(duì)而言的，其實(shí)在自動(dòng)變速器出現(xiàn)之前所有的汽車都是采用手動(dòng)變速器。最常見(jiàn)的手動(dòng)變速器多為 6 擋位（ 5個(gè)前進(jìn)擋、 1個(gè)倒擋）。自動(dòng)變 速器種類很多，主要有液力自動(dòng)變速器 (AT)、電控機(jī)械式自動(dòng)變速器 (AMT)、無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器 (CVT)。但不論是哪一種，基本都是由液力變矩器、行星齒輪變速器和液壓操縱機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)組成 (如圖 12 所示 )。 AT 的換擋方式較簡(jiǎn)單、直接，電信號(hào)轉(zhuǎn)換為 液壓信號(hào)后直接控制結(jié)合元件換擋，換擋過(guò)程平穩(wěn)。液力變矩器的傳動(dòng)效率比機(jī)械傳動(dòng)低，燃油消耗比機(jī)械變速器高，但如果液力自動(dòng)變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配較好，或采用液力變速器閉鎖等措施，也可以使燃料消耗與機(jī)械變速器持平，甚至減少。 電控機(jī)械式自動(dòng)變 速器可根據(jù)當(dāng)前汽車運(yùn)行狀態(tài)、路面狀況及駕駛員意圖等進(jìn)行自動(dòng)換擋控制。 AMT 實(shí)現(xiàn)了變速器換擋的自動(dòng)控制，選換擋操縱桿的動(dòng)作和離合器的結(jié)合與分離由氣動(dòng)、液動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成，使選換擋操作方便，減輕了駕車者的勞動(dòng)強(qiáng)度。因此，AMT 可使汽車的動(dòng)力性和平順性等有所提高。 AMT 在齒輪變速器基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了換擋操作自動(dòng)化，具有生產(chǎn)繼承性好、投入費(fèi)用低、效率高、制造簡(jiǎn)單、操縱方便等優(yōu)點(diǎn)，已成為自動(dòng)變速器研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。 無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器 (CVT) CVT 是理想的傳動(dòng)方式之一，在汽車上已實(shí)用化的 CVT 分為傳動(dòng)帶型與牽引驅(qū)動(dòng)型兩種，它們都是應(yīng)用摩擦力傳遞動(dòng)力。其中，金屬帶式 CVT 開(kāi)發(fā)最早，應(yīng)用最廣。大量實(shí)踐表明，裝有金屬帶式無(wú)級(jí)變速器汽車的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性及排 放比裝有液力自動(dòng)變速器和手動(dòng)機(jī)械變速器的汽車更佳。 CVT 系統(tǒng)主要包括主動(dòng)輪組、從動(dòng)輪組、傳動(dòng)帶和液壓泵等基本部件。它可以說(shuō)是目前世界上最先進(jìn)的、具有革命性的變速器系統(tǒng)，大眾汽車在 2020 年于德國(guó)沃爾夫斯堡首次向世界展示了這一技術(shù)創(chuàng)新。 DSG. . 在帶來(lái)低油耗的同時(shí)，在車輛性能方面卻沒(méi)有任何損失，同樣具有出色的加速性和最高時(shí)速，并且與傳統(tǒng)自動(dòng)變速器一樣可以實(shí)現(xiàn)順暢換擋 而不影響牽引力。 、 汽車變速器的發(fā)展趨勢(shì) 近年來(lái)，隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子控制自動(dòng)變速器的問(wèn)世，給汽車帶來(lái)了更理想的傳動(dòng)系統(tǒng)。自動(dòng)變速器裝置出現(xiàn)了電子化趨勢(shì)，特別是大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，使由微機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器 換擋成為可能。同時(shí)具有自診斷系統(tǒng)，可將汽車運(yùn)行中的故障記錄下來(lái)，便于維護(hù)?，F(xiàn)代電子控制自動(dòng)變速器的主要特點(diǎn)是一機(jī) (微機(jī) )多參數(shù)、多規(guī)律性的控制。自動(dòng)變速器多擋化雖能擴(kuò)大自動(dòng)變速的范圍，但它并不安全、迅速，只在有級(jí)變速與無(wú)級(jí)變速之間，而理想的無(wú)級(jí)變速器是在整個(gè)傳動(dòng)范圍內(nèi)能連續(xù)、無(wú)擋比地切換變速比，使變速器始終按最佳換擋規(guī)律自動(dòng)變速。但是無(wú)級(jí)變速器存在體積大、笨重和傳動(dòng)效率低的問(wèn)題，而且缺少解決耐久性問(wèn)題的相應(yīng)措施。目前，日本富士重工公司、荷蘭 VDT 公司等正著手研制開(kāi)發(fā)并在微型轎車上采用此類變速器。不久的將來(lái)，電子控制無(wú)級(jí)變速器可望得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。目前，德國(guó) ZF 公司和日本 AISIN AW 公司都已成功推出 8前速自動(dòng)變速器，但其齒輪部分仍然在使用行星齒輪機(jī)構(gòu)，由此我們會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)論. . 是傳統(tǒng)的辛普森、串聯(lián)、拉維那，還是今天的萊佩萊捷式行星齒輪，都是由 “ 單排單級(jí)齒輪 ” 和 “ 單排雙級(jí)齒輪 ” 兩種形式的行星齒輪組組成。 自動(dòng)變速器向多檔位發(fā)展 隨著自動(dòng)變速器汽車保有量的上升，自動(dòng)變 速器技術(shù)的演變也由過(guò)去傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單 4前速電子控制 (3 個(gè)電磁閥 )發(fā)展到今天的 8前速 (多電磁閥控制 ) 的模糊邏輯控制加網(wǎng)絡(luò)控制。擋位數(shù)的增多就意味著總的傳動(dòng)比范圍在加寬，而相鄰兩擋之間的傳動(dòng)比又在拉近，困此換 檔 時(shí)間會(huì)變得提前，同時(shí)又是在發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下完成。如今，全球各大自動(dòng)變速器生產(chǎn)廠商都已推出 5前速以上的多擋自動(dòng)變速器，如 ZF公司的 6HP 系列； AISIN AW 公司的 U151/U250E， TF60SN 和 TR60SN； JATCO 公司生產(chǎn)的型號(hào)為 JF506E 變速器； GM公司的 6T40E， 6L50/80E 等 。 2020 年廣州車展中亮相的最新款捷達(dá)，第六代捷達(dá)（國(guó)內(nèi)稱為速騰），外觀和上一代速騰有著較大的差異，全新速騰的前臉設(shè)計(jì)使用了大眾車系最新的家族式前臉設(shè)計(jì)，更具運(yùn)動(dòng)感。相傳，射手座是智慧、勇武、熱情、自由的武士，它的守護(hù)神是宇宙之王宙斯。 速 代表速度、動(dòng)感； 騰 代表騰飛、激情，象征著駕駛者對(duì)動(dòng)感激情的無(wú)限追求，對(duì)成功的不斷超越。并計(jì)劃于 2020 年推出 發(fā)動(dòng)機(jī)，用以替代 發(fā)動(dòng)機(jī)。它是由 PQ35. . 平臺(tái)上生產(chǎn)的第 2款車型，國(guó)內(nèi)大眾汽車的開(kāi)迪和上海大眾 途安 都是來(lái)自該平臺(tái)。 表 11 速騰 2020時(shí)尚手動(dòng)型 車型名稱 速騰 2020 款 手動(dòng) 時(shí)尚型 生產(chǎn)廠商 一汽 — 大眾 所 屬 速騰 上市時(shí)間 202003 車身結(jié)構(gòu) 三廂轎車 級(jí)別 緊湊型轎車 排量 官方油耗 （ L/100Km） 0100Km加速 最高時(shí)速 （ Km/h） 安全星級(jí) CNCAP 整車質(zhì)保 兩年或 6 萬(wàn)公里 動(dòng)力總成 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) EA111 動(dòng)力類型 汽油 進(jìn)氣形式 自然吸氣 氣缸容積 1598cc 氣缸數(shù) 4 每缸氣門數(shù) 4 氣缸排列形式 直列 特色技術(shù) —— 最大馬力 105 匹 最大功率 77/5600（ Kw/rpm） 最大扭矩 155/3500（ N其以擋位清晰、入擋順滑、響應(yīng)靈敏等諸多優(yōu)點(diǎn)一直被人們傳頌，它們?cè)趪?guó)內(nèi)的眾多車型上都有使用，如高爾夫、寶來(lái)、 POLO、速騰、明銳等。除了我們比較常見(jiàn)的 5 個(gè)前進(jìn)擋的 MQ2005F 外， MQ200 系列還衍生出了四驅(qū)版本和 6 個(gè)前進(jìn)擋的 MQ2006F車型（歐洲版 單增壓車型）。殼體由兩部分組成，帶后蓋變速器殼體和離合器殼體。輸出軸上面的倒擋從動(dòng)齒輪與一、二擋的接合套做成一體，節(jié)省了軸向空間。 其結(jié)構(gòu)如圖 11 所示 ， MQ200 變速器 參數(shù)如表 12所示。 而對(duì)于 MQ200，一檔最低換檔轉(zhuǎn)速是 2500(r/min)，但一檔最高只可以 達(dá) 到 52Km/h，二檔最低換檔轉(zhuǎn)速是 1800(r/min)左右，最高只能達(dá)到 91Km/ h。從以上比較可以看出，相對(duì) MQ250 而言 ， MQ200 一、二檔 動(dòng)力不足 ，當(dāng)然，這與與之相匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)性能有很大關(guān)系。在中國(guó)， 許多 消費(fèi)者 對(duì) 它 們的反映都是起步乏力，一二檔動(dòng)力不足。 我國(guó)城市道路和高速公路都分別限速，但事實(shí)上，城市道路高峰期主要路段嚴(yán)重堵車，不設(shè)限速汽車 速度 也不 高 ；而在高速公路上有坡道或急彎路段不用限速自然大家都減速，而在有長(zhǎng)距離的直線路段，可以高速跑車卻被限速。因此我們可以在這個(gè)規(guī)章之下改變變速器的參數(shù)來(lái)改善汽車的排放和經(jīng)濟(jì)水平。 . . 第 2章 變速器主要參數(shù)設(shè)計(jì) 、變速器各檔傳動(dòng)比的確定 速器的傳動(dòng)比范圍是指變速器最低擋傳動(dòng)比與最高擋傳動(dòng)比的比值。影響最低擋傳動(dòng)比選取的因素有：發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩和最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速所要求的汽車最大爬坡能力、驅(qū)動(dòng)輪與路面間的附著力、主減速比和驅(qū)動(dòng)輪的滾動(dòng)半徑以及所要達(dá)到的最低穩(wěn)定行駛速度等。 （最小傳動(dòng)比） 汽車最高檔傳動(dòng)比，即最小傳動(dòng)比直接影響車輛行駛的最高穩(wěn)定車速，所以最小傳動(dòng)比的選定是很重要的。 即 cogt iiii ? 式中： gi —— 為變速器的傳動(dòng)比； oi —— 為主減速器的傳動(dòng)比； ci —— 為分動(dòng)器或副變速器的傳動(dòng)比。一般來(lái)說(shuō)，主減速比越大，加速性能和爬坡能力較強(qiáng)，而燃料經(jīng)濟(jì)性比較差。 對(duì)于 MQ200 變速器，其主減 速傳動(dòng)比根據(jù)表 12 可得， oi = 所以整車最小傳動(dòng)比的確 定就是確定變速器的最小傳動(dòng)比。 . . MQ200 變速器為五檔變速，所以其最小傳動(dòng)比為 5gi ，設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)汽車最高車速來(lái)初選變速器的最小傳動(dòng)比 5gi 。 所以有 ogrpa ii rnu5m