变速器设计文献综述.doc

word文档整理分享 参考资料 变速器设计文献综述 摘 要：车辆的变速器很大程度上影响着车辆行驶的经济性、动力性、驾乘舒适性，是车辆最重要的部件之一。本文分析了国内外变速器产业的发展状况，介绍了国内外先进的变速器设计方法、科学的开发流程等，还根据我国变速器产业的发展现状提出了一些问题，并且对变速器产业的发展提出了一些合理的建议。 关键词：变速器，科学开发流程、先进设计方法 一.变速器研究意义 变速器是伴随汽车出现的产物，是组成一辆汽车的必需品，而变速器设计更是汽车设计中最重要的环节之一。变速器的作用是用来改变传动比，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足不同的行驶要求。在不同的行驶条件下，要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化，而汽车发动机的特性是转速变化范围较小，扭矩变化范围更不可能满足实际路况需要，而变速器能做到在大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。因此,变速器的性能直接影响到汽车行驶性能。随着技术进步,变速器在最基本的传动功能之外，也在实现越来越多的功能，例如实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要; 中断动力传递，在发动机能够怠速运转，汽车换档或需要停车时，中断向驱动轮的动力传递; 实现空档，当离合器接合时，变速箱可以不输出动力。由此可见，研究变速器对汽车产业发展具有十分重大的意义。 二.国内外变速器使用的现状 在欧洲市场上，原本手动变速器占据的绝大部分的市场,在不断被自动变速器侵占。例如在西欧，2005年生产的装配有自动变速器的汽车占汽车总量的23%。而10年前，这个数字仅为13%。可见自动变速器正在成为市场的主流。在中国市场上，配备自动变速器也已经成为车用变速器的重要趋势。然而，在自动变速器方面，由于其新工艺、新技术和设计原理与传统手动变速器有比较大的差异，导致国内厂家在自动变速器的研发上与国际先进水平存在较大差距，即使向国外厂商寻求技术帮助，他们也不约而同地对国内厂家进行了技术封锁，这导致我国的自动变速器相比国外产品性能低下，需要大量依赖进口。据统计，进口产品占我国自动变速器市场的78%。而在手动变速器方面，经过长时间的发展，设计原理和生产工艺等都较为成熟，技术难度也相对较低，因此我国通过引进国外先进技术，消化吸收并自主创新，能做到自主生产，基本满足了本土车辆厂商的生产需要。可以预见的是，未来汽车变速器的市场将以自动变速器为主，发展和掌握高端自动变速器制造技术是追赶世界变速器制造技术的重要途径。而优先开发手自一体变速器在技术上可以延续我国在手动变速箱上积累的经验，更有利于我国变速器产业的发展。 三. 国外变速器先进的设计方法 近10年以来，我国变速器产业特别重视新产品的开发研制，无论是从人力物力的投入，还是资金的投入，都是非常巨大的。但在我国汽车产业刚刚发展起来时，几乎所有新产品的开发流程相比国外先进的开发流程都是不完整的，这是我国汽车产业的通病。而随着我国这些年的高速发展，我国变速器产品的设计开发流程也在不断学习国外的先进方法，逐渐与国外接轨。 一个变速器新产品的设计开发流程首先要收集潜在顾客的信息。其次是调查客户和市场的需求，确定变速器的大致开发方向。第三是根据调查制定相应的制定技术方案。第四是进行可行性分析。做到不断的根据市场的需求来调整设计方案和研究方向，对客户的要求进行科学分析并不断完善设计。利用这种更加科学的设计方法可以有效的缩短研发周期，同时节约研发成本。用最小的代价活的最符合市场需求的产品。 我国的汽车变速器之所以与发达国家的产品存在不小的差距，其中最重要的原因就是我国的设计手段相对落后。发达国家早早利用CAD计算机辅助设计技术例如有限元分析,优化设计等来进行产品设计。通过这些方法对机械设计产品进行分析设计可以大大的提高机械产品的一次设计成功率，既能缩短产品的设计周期，还能节省实验费用，大大提高设计效率。相比之下，我们的设计手段就显得非常落后，我们的设计任然是以经验为主的二维平面设计，一次成功率较低，往往还要根据实际情况进行很大的改动，这大大加长了产品的开发周期，还提高了开发费用。为了改变我国变速器等汽车部件设计周期长，效率低的缺点，缩短新产品的开发周期，提国产变速器高市场竞争力，我认为开发一套适合中国使用的CAD设计软件，或者是对已有的CAD软件进行符合我国的优化是非常有必要而且必须的。 机械制造强国例如美国，它的优势就是建立了一套比较完善的CAD/CAM集成系统，并且他的CAD技术一直在全球处于领先地位。美国是最早将CAD应用于汽车设计行业的国家，例如美国的通用汽车公司和福特汽车公司早早的通过将CAD技术应用于生产，从而建立起优势，进而抢占国际汽车市场。他们利用CAD、CAPP、CAM、CAE等，并加以集成应用，将结