...---可修編.本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：基于整車匹配的汽車變速器總體設(shè)計(jì)及整車動(dòng)力性計(jì)算院〔部〕：機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)：車輛工程班級(jí)：XX：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)期限：目錄第1章前言11.1本次設(shè)計(jì)的目的和意義11.2基于整車匹配的變速器的現(xiàn)狀和開展1第2章總述12.1設(shè)計(jì)題目：基于整車匹配的汽車變速器總體設(shè)計(jì)及整車動(dòng)力性計(jì)算12.2設(shè)計(jì)資料12.2.1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)外特性擬合公式：1輕型貨車的有關(guān)數(shù)據(jù)：1課題分析1第3章變速器的設(shè)計(jì)13.1變速器構(gòu)造形式的分析與選擇1變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)前進(jìn)擋布置方案的分析與選擇1變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)倒擋布置方案的分析與選擇1換擋機(jī)構(gòu)形式的選擇1變速器軸承13.2變速器根本參數(shù)確實(shí)定1計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩1計(jì)算最大傳動(dòng)比1計(jì)算最高車速和最小傳動(dòng)比1計(jì)算其他擋位傳動(dòng)比1中心距A確實(shí)定13.2.6外形尺寸確實(shí)定13.3齒輪參數(shù)確實(shí)定1齒輪模數(shù)13.3.2齒形、壓力角與螺旋角13.3.3齒寬13.3.4齒頂高系數(shù)1各擋位齒輪齒數(shù)確實(shí)定13.4變速器總構(gòu)造形式圖及傳動(dòng)路線1第4章采用VB語(yǔ)言進(jìn)展整車動(dòng)力性程序設(shè)計(jì)14.1設(shè)計(jì)基于整車匹配的動(dòng)力性計(jì)算軟件系統(tǒng)流程圖14.2編制程序軟件，繪制汽車動(dòng)力性曲線并分析1編譯VB程序1發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線及分析1驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖及分析1汽車功率平衡圖及分析1功率因數(shù)平衡圖及分析1加速度倒數(shù)曲線及分析1汽車爬坡度曲線及分析1第5章整車的動(dòng)力性計(jì)算15.1計(jì)算最高車速15.2計(jì)算最大爬坡度15.3計(jì)算最大加速度1第6章設(shè)計(jì)小結(jié)1參考文獻(xiàn)1附錄1..第1章前言1.1本次設(shè)計(jì)的目的和意義隨著汽車工業(yè)的迅猛開展,車型的多樣化、個(gè)性化已經(jīng)成為汽車開展的趨勢(shì)。而變速器設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。盡管近年來(lái)，自動(dòng)變速器和無(wú)級(jí)變速器技術(shù)迅猛開展，對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)主導(dǎo)市場(chǎng)地位的手動(dòng)變速器產(chǎn)生很大沖擊，但手動(dòng)變速器已應(yīng)用了很長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期,經(jīng)過(guò)反復(fù)改良,制造技術(shù)趨于成熟化，與其它種類變速器相比擬，具有以下優(yōu)點(diǎn)：手動(dòng)變速器技術(shù)已經(jīng)開展了幾十年，制造技術(shù)更加成熟，長(zhǎng)期處于主導(dǎo)變速器市場(chǎng)的地位，各方面技術(shù)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期市場(chǎng)考驗(yàn)，通過(guò)逐步積累，技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。手動(dòng)變速器傳動(dòng)效率較高，理論上比自動(dòng)變速器更省油。手動(dòng)變速器構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造工藝成熟，市場(chǎng)需求大，能夠產(chǎn)生生產(chǎn)規(guī)模效益，生產(chǎn)本錢低廉。維修方便，維修本錢廉價(jià)?？梢越o汽車駕駛愛(ài)好者帶來(lái)更多的操控快感。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下.特別是當(dāng)前國(guó)家對(duì)汽車變速器產(chǎn)品還拿不出完整規(guī)劃的情況下.尋求引進(jìn)更先進(jìn)的汽車變速器,改良現(xiàn)有的變速器,從市場(chǎng)廣度開發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)樯疃乳_發(fā),使產(chǎn)品系列化,通用化,標(biāo)準(zhǔn)化.組織好精益生產(chǎn),降低本錢,提高產(chǎn)品質(zhì)量,才能逐步縮短同世界先進(jìn)技術(shù)水平的差距。1.2基于整車匹配的變速器的現(xiàn)狀和開展各種車輛的用途不同，對(duì)變速器的要求也各異，所謂變速器與車輛匹配，即是為滿足一定需要和使用性能的車輛配置一臺(tái)水平相當(dāng)、技術(shù)性合理、與車輛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性相適應(yīng)的、安裝和使用既方便又經(jīng)濟(jì)合算的變速器。變速器的高擋和低速擋比、擋位數(shù)和各擋速比是變速器與車輛匹配的主要容。從現(xiàn)代汽車變速器的市場(chǎng)狀況和開展來(lái)看,全世界的各大廠商都對(duì)提高AT的性能及研制無(wú)級(jí)變速器CVT表現(xiàn)積極,汽車業(yè)界非常重視CVT在汽車上的實(shí)用化進(jìn)程。然而,因無(wú)級(jí)變速器技術(shù)難度很大,開展相對(duì)較慢,從而成為世界圍尚未解決的難題之一。目前世界上裝車較多的汽車變速器是手動(dòng)變速器、電控液力自動(dòng)變速器、金屬帶鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器、電控機(jī)械式自動(dòng)變速器、雙離合器變速器及環(huán)形錐盤滾輪牽引式無(wú)級(jí)變速器等數(shù)種,并具有各自優(yōu)勢(shì),但其中金屬帶式無(wú)級(jí)變速器前景看好。ECT變扭器中的自動(dòng)變速器油在高速運(yùn)動(dòng)中,由于油液分子間的摩擦和油液分子與各工作輪葉片外表間的摩擦所消耗的局部能量及泵輪、渦輪窄隙處油液剪切等原因會(huì)產(chǎn)生油液溫度升高造成功率損失,存在傳動(dòng)效率低油耗較大的缺乏,另外還存在構(gòu)造復(fù)雜、本錢高及維修難度大等較明顯缺點(diǎn)。同時(shí)變速器與整車的匹配由于人才技術(shù)的問(wèn)題，很多小廠商無(wú)法做到，生產(chǎn)出的變速器在使用時(shí)無(wú)法做到很好的與汽車動(dòng)力性相匹配，使汽車整體性能降低。只有一些有資金和實(shí)力的大廠商才能設(shè)計(jì)出基于整車匹配的變速器。在這方面還需要我們好好努力才行?？傊?變速器是汽車除發(fā)動(dòng)機(jī)外的主要裝置之一,伴隨著汽車技術(shù)更新?lián)Q代和市場(chǎng)需求，在向?qū)崿F(xiàn)理想變速器開展過(guò)程中將會(huì)取得更加巨大的成就。變速器會(huì)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)要求朝操縱舒適、輕柔、傳動(dòng)效率高、低油耗、環(huán)保與低噪聲方向開展,基于整車匹配的汽車變速器市場(chǎng)的需求量將繼續(xù)持續(xù)增長(zhǎng)。第2章總述2.1設(shè)計(jì)題目：基于整車匹配的汽車變速器總體設(shè)計(jì)及整車動(dòng)力性計(jì)算2.2設(shè)計(jì)資料2.2.1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)外特性擬合公式：〔2-1〕式中，QUOTE為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)最低轉(zhuǎn)速Q(mào)UOTE,最高轉(zhuǎn)速Q(mào)UOTE=4000r/min。輕型貨車的有關(guān)數(shù)據(jù)：裝載質(zhì)量2000kg整車裝備質(zhì)量1800kg總質(zhì)量3800kg車輪半徑0.367m傳動(dòng)系機(jī)械效率QUOTE空氣阻力系數(shù)迎風(fēng)面積=QUOTE滾動(dòng)阻力系數(shù)f=0.013飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量QUOTE兩前輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量QUOTE四后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量QUOTE主減速器傳動(dòng)比QUOTE軸距L=3.2m質(zhì)心至前軸距離〔滿載〕a=1.947m質(zhì)心高0.9m變速器的擋位為五擋課題分析汽車變速器作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵總成，其主要的功能是改變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)汽車在起步、加速、行駛以及克制各種道路障礙時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪牽引力及車速的不同需要。變速器的構(gòu)造對(duì)汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、操縱的可靠性與輕便性、傳動(dòng)的平穩(wěn)性與效率等都有直接的影響，為保證變速器具有良好的工作性能，對(duì)變速器應(yīng)提出如下設(shè)計(jì)要求：1.保證汽車有必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。2.設(shè)置空擋，用來(lái)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力向驅(qū)動(dòng)輪的傳輸。3.設(shè)置倒擋，使汽車能倒退行駛。4.設(shè)置動(dòng)力輸出裝置，需要時(shí)能進(jìn)展功率輸出。5.換擋迅速、省力、方便。6.工作可靠。汽車行駛過(guò)程中，變速器不得有跳擋、亂擋及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生。7.變速器應(yīng)當(dāng)有高的工作效率。8.變速器的工作噪聲低。本次變速器的設(shè)計(jì)，通過(guò)變速器設(shè)計(jì)的總體要求，設(shè)計(jì)變速器的整體構(gòu)造形式以及其總體尺寸，確定變速器擋位以及各擋傳動(dòng)比各項(xiàng)參數(shù)，最后，確定各擋位齒輪的齒數(shù)、變位系數(shù)以及螺旋角等相關(guān)參數(shù)。并針對(duì)整車匹配計(jì)算車輛的動(dòng)力性參數(shù)——汽車的最高車速、汽車的最大爬坡度和汽車的最大加速度。通過(guò)考慮最大爬坡度、地面附著條件確定變速器的最大傳動(dòng)比。同時(shí)，輕型貨車需要有較高的動(dòng)力性能，故需設(shè)置直接擋以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大動(dòng)力。由此，確定變速器的傳動(dòng)比。再通過(guò)ＶＢ編寫程序仿真以實(shí)現(xiàn)基于整車匹配性的動(dòng)力性計(jì)算，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否符合汽車的動(dòng)力性要求。同時(shí)通過(guò)變速器的設(shè)計(jì)要求，以及車輛本身的特殊使用條件，選用適宜的變速器的構(gòu)造形式。第3章變速器的設(shè)計(jì)3.1變速器構(gòu)造形式的分析與選擇變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)前進(jìn)擋布置方案的分析與選擇基于本次課題車輛形式的限制，變速器只能選用有級(jí)變速器。由于機(jī)械式變速器具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高、制造本錢低和工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，所以采用機(jī)械式變速器。機(jī)械式變速器中常用的為固定軸式變速器，而在固定軸式變速器中，兩軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的汽車上，中間軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的汽車上，旋轉(zhuǎn)軸式主要用于液力機(jī)械式變速器。兩軸式變速器：由于軸和軸承數(shù)少，所以有構(gòu)造簡(jiǎn)單、輪廓尺寸小和容易布置等優(yōu)點(diǎn)，此外，各中間擋位因只經(jīng)一對(duì)齒輪傳遞動(dòng)力，故傳動(dòng)效率高同時(shí)噪聲也低。但是，兩軸式變速器不能設(shè)置直接擋，所以在高擋工作時(shí)齒輪和軸承均承載，不僅工作噪聲增大，且易損壞。而且受構(gòu)造限制，兩軸式變速器的一擋速比不可能設(shè)計(jì)得很大。對(duì)于前進(jìn)擋，兩軸式變速器輸入軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反；而中間軸式變速器的第一軸與輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一樣。中間軸式變速器：其可設(shè)置直接擋，使用直接擋，變速器的齒輪和軸承及中間軸均不承載，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)變速器的第一軸和第二軸直接輸出，此時(shí)變速器的傳動(dòng)效率高，可到達(dá)90%以上，噪聲低、齒輪和軸承的磨損減少，提高了變速器的使用壽命。但是，中間軸式變速器在除直接擋以外的其他擋位工作時(shí)，傳動(dòng)效率略有降低。因?yàn)樵撥嚍檩p型貨車，需要承載較大的載荷，需采用發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的布置方案且需要較高的傳動(dòng)效率并且經(jīng)濟(jì)性要好，所以通過(guò)以上兩種變速器的比擬與設(shè)計(jì)車輛的種類分析，中間軸式變速器適用于該車。本次設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)形式是：發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)的位置是：前置、橫置。變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)前進(jìn)擋構(gòu)造形式：中間軸式變速器。變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)倒擋布置方案的分析與選擇圖3-1倒擋布置方案圖3-1為常見的倒擋布置方案圖。圖3-1b所示方案的優(yōu)點(diǎn)是換倒擋時(shí)利用了中間軸上的一擋齒輪，因而縮短了中間軸的長(zhǎng)度。但換擋時(shí)有兩對(duì)齒輪同時(shí)進(jìn)入嚙合，使換擋困難。圖3-1c所示方案能獲得較大的倒擋傳動(dòng)比，缺點(diǎn)是換擋程序不合理。圖3-1d所示方案針對(duì)前者的缺點(diǎn)做了修改，因而取代了圖3-1c所示方案。圖3-1e所示方案是將中間軸上的一、倒擋齒輪做成一體，將其齒寬加長(zhǎng)。圖3-1f所示方案適用于全部齒輪副均為常嚙合齒輪，換擋更為輕便。為了充分利用空間，縮短變速器軸向長(zhǎng)度，有的貨車倒擋傳動(dòng)采用圖3-1g所示方案；其缺點(diǎn)是一、倒擋須各用一根變速器撥叉軸，致使變速器上蓋中的操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜一些。與前進(jìn)擋比擬，倒擋使用率不高，而且都是在停車狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)換倒擋，通過(guò)圖3-1中各倒擋布置方案的比擬及考慮本設(shè)計(jì)全部采用斜齒輪，而3-1f方案適用于全部齒輪副均為常嚙合齒輪，換擋更為輕便，能夠防止斜齒輪滑動(dòng)換擋打齒的現(xiàn)象，故本課程設(shè)計(jì)采用此方案。因?yàn)樽兯倨髟谝粨鹾偷箵豕ぷ鲿r(shí)有較大的力，所以無(wú)論是兩軸式變速器還是中間軸式變速器的低擋與倒擋，都應(yīng)當(dāng)布置在靠近軸的支承處，以減少軸的變形，保證齒輪重合度下降不多，然后按照從低擋到高擋順序布置各擋齒輪，這樣做既能使軸有足夠大的剛性，又能保證容易裝配。倒擋的傳動(dòng)比雖然與一擋的傳動(dòng)比接近，但因?yàn)槭褂玫箵醯臅r(shí)間非常短，從這點(diǎn)出發(fā)有些方案將一擋布置在靠近軸的支承處，然后再布置倒擋。換擋機(jī)構(gòu)形式的選擇變速器換擋機(jī)構(gòu)有直齒滑動(dòng)齒輪、嚙合套和同步器換擋三種形式。采用軸向滑動(dòng)直齒齒輪換擋，會(huì)在輪齒端面產(chǎn)生沖擊，齒輪端部磨損加劇并過(guò)早損壞，并伴隨著噪聲，除一擋、倒擋外已很少使用。常嚙合齒輪可用移動(dòng)嚙合套換擋。因承受換擋沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多，嚙合套不會(huì)過(guò)早被損壞，但不能消除換擋沖擊。目前只在某些要求不高的擋位及重型貨車變速器上應(yīng)用。使用同步器能保證換擋迅速、無(wú)沖擊、無(wú)噪聲，得到廣泛應(yīng)用，但構(gòu)造復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸。利用同步器或嚙合套換擋，其換擋行程要比滑動(dòng)齒輪換擋行程小。綜合優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)中選用同步器或嚙合套換擋。變速器軸承變速器軸承常采用圓柱滾子軸承、球軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承、滑動(dòng)軸套等。第一軸常嚙合齒輪的腔尺寸足夠時(shí)，可布置圓柱滾子軸承，假設(shè)空間缺乏那么采用滾針軸承。變速器第一軸、第二軸的后部軸承以及中間軸前、后軸承，按直徑系列一般選用中系列球軸承或圓柱滾子軸承。滾針軸承、滑動(dòng)軸承套主要用在齒輪與軸不是固定連接，并要求兩者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的地方。變速器中采用圓錐滾子軸承雖然有直徑較小、寬度較寬因而容量大、可承受高負(fù)荷等優(yōu)點(diǎn)，但也有需要調(diào)整預(yù)緊、裝配麻煩、磨損后軸易歪斜而影響齒輪正確嚙合的缺點(diǎn)。從而選擇圓柱滾子軸承。3.2變速器根本參數(shù)確實(shí)定計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩由式發(fā)動(dòng)機(jī)最低轉(zhuǎn)速Q(mào)UOTE,最高轉(zhuǎn)速Q(mào)UOTE=4000r/min計(jì)算可知在n=2041r/min處Ttq取得最大值，即〔3-1〕計(jì)算最大傳動(dòng)比汽車爬大坡時(shí)車速很低，可忽略空氣阻力和加速阻力，所以汽車的最大驅(qū)動(dòng)力應(yīng)為〔3-2〕即一擋傳動(dòng)比〔3-3〕一般貨車的最大爬坡度約為30%，即，代入數(shù)據(jù)，取QUOTE。計(jì)算最高車速和最小傳動(dòng)比汽車行駛的阻力主要由四局部組成即滾動(dòng)阻力、空氣阻力、坡度阻力、加速阻力，那么有如下方程式來(lái)描述汽車在行駛中遇到的阻力：〔3-4〕假設(shè)汽車在水平路面并以最高車速行駛那么可以忽略坡度阻力與加速阻力，公式變?yōu)?〔3-5〕即又知〔3-6〕所以帶入數(shù)據(jù)可解得QUOTE計(jì)算其他擋位傳動(dòng)比變速器I擋傳動(dòng)比根據(jù)據(jù)上述條件已確定好。考慮到此次設(shè)計(jì)擋位數(shù)為五擋，因此設(shè)五擋為超速擋，設(shè)定變速器的四擋為直接擋，其余中間擋的傳動(dòng)比大致按等比級(jí)數(shù)排列，然后根據(jù)各擋的使用頻率調(diào)節(jié)傳動(dòng)比，如此便于換擋操作，那么等比級(jí)數(shù)為：〔3-7〕由此確定中間各擋傳動(dòng)分別為QUOTE中心距A確實(shí)定初選中心距A時(shí)，根據(jù)下述經(jīng)歷公式計(jì)算〔3-8〕其中變速器中心距QUOTE中心距系數(shù)，貨車取QUOTEQUOTE發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩QUOTE變速器一擋傳動(dòng)比QUOTE變速器傳動(dòng)效率在該設(shè)計(jì)中QUOTE為變速器的傳動(dòng)效率，取96%，QUOTE取9，代入公式計(jì)算可得：A=83.36mm。圓整為：A=84mm。3.2.6外形尺寸確實(shí)定變速器的橫向外形尺寸，可根據(jù)齒輪直徑以及倒擋中間〔過(guò)渡〕齒輪和換擋機(jī)構(gòu)的布置進(jìn)展確定。貨車變速器殼體的軸向尺寸可參考以下數(shù)據(jù)選用：四擋〔〕A五擋〔〕A六擋〔〕A該車為五擋貨車，系數(shù)選用3，故該車變速器的軸向尺寸3.3齒輪參數(shù)確實(shí)定齒輪模數(shù)齒輪模數(shù)選取的一般原那么：〔1〕為了減少噪聲應(yīng)合理減小模數(shù)，同時(shí)增加齒寬；〔2〕為使質(zhì)量小些，應(yīng)該增加模數(shù)，同時(shí)減少齒寬；〔3〕從工藝方面考慮，各擋齒輪應(yīng)該選用一種模數(shù)；〔4〕從強(qiáng)度方面考慮，各擋齒輪應(yīng)有不同的模數(shù)。對(duì)于轎車，減少工作噪聲較為重要，因此模數(shù)應(yīng)選得小些。對(duì)于貨車，減小質(zhì)量比減小噪聲更重要，因此模數(shù)應(yīng)選得大些。所選模數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。變速器齒輪模數(shù)圍大致表3-1。表3-1汽車變速器齒輪的法向模數(shù)mn車型乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)排量V/L貨車的最大總質(zhì)量ma/t模數(shù)mn/mm所選模數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1357-1987的規(guī)定，見表3-2.選用時(shí)應(yīng)先選用第一系列，括號(hào)的模數(shù)盡可能不用。表3-2汽車變速器常用的齒輪模數(shù)〔GB/T1357-1987〕〔mm〕第一系列1.01.251.5-2.0-2.5-3.04.0-5.0-6.0第二系列1.75-2.25-2.75-(3.25)3.5(3.75)-4.5-5.5-嚙合套和同步器的結(jié)合齒多采用漸開線齒形。由于工藝上的原因，同一變速器結(jié)合齒模數(shù)一樣。其取用圍是：乘用車和總質(zhì)量QUOTE在1.8QUOTE14.0t的貨車為2.0QUOTE3.5mm;總質(zhì)量QUOTE大于14.0t的貨車為3.5QUOTE5.0mm。對(duì)貨車，減小質(zhì)量比噪聲更重要，故齒輪應(yīng)選大些的模數(shù)，而選取較小的模數(shù)值可使齒數(shù)增多，有利換擋。所以考慮到兩者的影響折中一下從磨損均勻與傳動(dòng)平穩(wěn)以及降低噪聲的角度初步取變速器一軸與倒擋軸斜齒輪的法向模數(shù)QUOTE=3.5mm；為減輕齒輪質(zhì)量，二擋、三擋、變速器一軸與中間軸常嚙合斜齒輪的法向模數(shù)QUOTE=3mm；為提高傳動(dòng)平穩(wěn)性，降低高速時(shí)的噪聲五擋斜齒輪的法向模數(shù)QUOTE=2.5mm。3.3.2齒形、壓力角與螺旋角汽車變速器齒輪的齒形、壓力角及螺旋角按表3-3選取，但有些輕、中型貨車的高擋齒輪也采用小壓力角。表3-3汽車變速器齒輪的齒形、壓力角及螺旋角工程車型齒形壓力角α螺旋角β轎車高持并修行的齒形14.5°，15°，16°，16.5°25°-45°一般貨車GB1356-78規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)齒形20°20°-30°重型車同上低擋、倒擋齒輪22.5°、25°小螺旋角汽車變速器及分動(dòng)器齒輪都采用漸開線齒廓。為改善嚙合、降低噪聲和提高強(qiáng)度，現(xiàn)代汽車變速器齒輪多采用高齒且修形的齒形。加大齒根圓角半徑和采用齒根全圓角過(guò)渡等能顯著提高齒輪的承載能力及疲勞壽命。齒輪壓力角較小時(shí)，重合度較大并降低了輪齒剛度，為此能減少進(jìn)入嚙合和退出嚙合時(shí)的動(dòng)載荷，使傳動(dòng)平穩(wěn)，有利于降低噪聲；壓力角較大時(shí)，可提高輪齒的抗彎強(qiáng)度和外表接觸強(qiáng)度。試驗(yàn)證明：對(duì)于直齒輪，壓力角為QUOTE時(shí)強(qiáng)度最高，超過(guò)QUOTE強(qiáng)度增加不多；對(duì)于斜齒輪，壓力角為QUOTE時(shí)強(qiáng)度最高。故取QUOTE。斜齒輪螺旋角的選取與齒輪的噪聲、輪齒的強(qiáng)度及軸向力有關(guān)。隨螺旋角的增大，齒輪嚙合的重合度增加，工作平穩(wěn)，噪聲降低。輪齒的強(qiáng)度增大，但當(dāng)螺旋角大于QUOTE時(shí)，彎曲強(qiáng)度驟然下降，接觸強(qiáng)度繼續(xù)上升。并且在傳遞扭矩時(shí)，對(duì)軸承產(chǎn)生很大的軸向力。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使中間軸上的軸向力相互平衡，減小軸承負(fù)荷，提高軸承壽命，斜齒輪螺旋角可在以下提供的圍選用：乘用車變速器：兩軸式變速器QUOTE中間軸式變速器貨車變速器從而在該設(shè)計(jì)中初選一擋常嚙合齒輪的螺旋角為QUOTE。3.3.3齒寬齒寬的選擇既要考慮變速器的質(zhì)量小，軸向尺寸緊湊，又要保證輪齒的強(qiáng)度及工作平穩(wěn)性的要求。通常根據(jù)齒輪模數(shù)m的大小來(lái)選定齒寬：直齒QUOTE，QUOTE為齒寬系數(shù)，取為4.5QUOTE8.0；斜齒QUOTE，QUOTE取為6.0QUOTE8.5。其中，第一軸常嚙合齒輪齒寬系數(shù)QUOTE可略大，取QUOTE，中間軸長(zhǎng)嚙合齒輪齒寬系數(shù)QUOTE，一擋中間軸斜齒輪的齒寬系數(shù)為QUOTE，一擋二軸斜齒輪的齒寬系數(shù)QUOTE；二擋中間軸斜齒輪齒寬系數(shù)的QUOTE，二擋二軸斜齒輪的齒寬系數(shù)為QUOTE；三擋中間軸斜齒輪齒寬系數(shù)QUOTE，三擋二軸斜齒輪的齒寬系數(shù)為QUOTE；五擋中間軸斜齒輪的齒寬系數(shù)為QUOTE，五擋二軸斜齒輪的齒寬系數(shù)QUOTE；倒擋中間軸斜齒輪的齒寬系數(shù)為QUOTE，倒擋二軸斜齒輪的齒寬系數(shù)QUOTE，倒擋軸斜齒輪的齒寬系數(shù)為QUOTE。聯(lián)合以上已確定的各齒輪副模數(shù)一并代入公式得到各齒輪的寬度如表3-4表3-4各擋齒輪齒寬擋位位置齒寬(mm)一擋第二軸22.75中間軸24.5二擋第二軸21中間軸19.5三擋第二軸21中間軸19.5常嚙合齒輪第一軸24中間軸21五擋第二軸17.5中間軸16.25倒擋第二軸22.75中間軸24.5倒擋軸24.53.3.4齒頂高系數(shù)一般齒輪的齒頂高系數(shù)QUOTE，為一般汽車變速器車齒輪所采用。故該設(shè)計(jì)中，變速器齒輪齒頂高系數(shù)采用QUOTE。各擋位齒輪齒數(shù)確實(shí)定在初選中心距、齒輪模數(shù)和螺旋角并繪出變速器的構(gòu)造簡(jiǎn)圖后，可根據(jù)變速器的擋數(shù)、傳動(dòng)比和傳動(dòng)方案來(lái)分配各擋齒輪的齒數(shù)。首先應(yīng)確定變速器的軸徑。第一軸花鍵局部直徑根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩初選：中間軸式變速器的第二軸與中間軸的最大直徑d根據(jù)中心距A初選，確定為：確定一擋齒輪的齒數(shù)貨車中間軸上一擋齒輪的齒數(shù)可在12QUOTE17之間選取，大齒輪齒數(shù)用QUOTE=QUOTE計(jì)算求得。根據(jù)齒數(shù)分配原那么,以及防止齒輪根切、第二軸的軸徑和貨車中間軸上一擋齒輪齒數(shù)的選取圍，取一擋小齒輪齒數(shù)QUOTE，初選QUOTE。取整得QUOTE，QUOTE=QUOTE。修正中心距由于QUOTE為整數(shù)，故A確定為A=84mm，由此中心距A=84mm那么是各擋齒輪齒數(shù)分配的依據(jù)。對(duì)齒輪進(jìn)展變位，根據(jù)相嚙合齒輪強(qiáng)度均衡的原那么〔3-9〕所以QUOTE，QUOTE〔2〕確定常嚙合齒輪的齒數(shù)初選QUOTE，由代入數(shù)據(jù)可得常嚙合齒輪齒數(shù)QUOTE,取整得QUOTE回代可得QUOTE?！?〕確定二擋齒輪的齒數(shù)二擋齒輪是斜齒輪，螺旋角QUOTE與常嚙合齒輪的不同，由(3-10)聯(lián)立帶入數(shù)據(jù)，采用試湊法可先選定螺旋角QUOTE，將其代入可得對(duì)齒輪進(jìn)展變位，根據(jù)相嚙合齒輪強(qiáng)度均衡的原那么所以QUOTE，QUOTE。〔4〕確定三擋齒輪的齒數(shù)三擋齒輪是斜齒輪，螺旋角QUOTE與常嚙合齒輪的不同，由聯(lián)立帶入數(shù)據(jù)，采用試湊法可先選定螺旋角QUOTE，將其代入可得對(duì)齒輪進(jìn)展變位，根據(jù)相嚙合齒輪強(qiáng)度均衡的原那么所以QUOTE，QUOTE?！?〕確定五擋齒輪的齒數(shù)五擋齒輪是斜齒輪，螺旋角QUOTE與常嚙合齒輪的不同，由聯(lián)立帶入數(shù)據(jù)，采用試湊法可先選定螺旋角QUOTE，將其代入可得對(duì)齒輪進(jìn)展變位，根據(jù)相嚙合齒輪強(qiáng)度均衡的原那么所以QUOTE，QUOTE?！?〕確定倒擋齒輪的齒數(shù)倒擋齒輪采用斜齒輪，初選螺旋角為QUOTE，選用的模數(shù)同一擋齒輪，為3.5mm，傳動(dòng)比與一擋傳動(dòng)比接近，取為4.689，為保證倒擋齒輪的嚙合和不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干預(yù)，齒輪11和齒輪12的齒頂圓之間應(yīng)保持有0.5mm以上的間隙。由(3-11)代入數(shù)據(jù)得QUOTE取整得QUOTE。倒擋齒輪的齒數(shù)一般在21QUOTE23之間，本設(shè)計(jì)選用QUOTE。計(jì)算中間軸與倒擋軸的中心距代入數(shù)據(jù)得QUOTE，取整得QUOTE。對(duì)齒輪進(jìn)展變位，根據(jù)相嚙合齒輪強(qiáng)度均衡的原那么所以QUOTE，QUOTE。計(jì)算第二軸與倒擋軸的中心距代入數(shù)據(jù)得QUOTE，取整得QUOTE。對(duì)齒輪進(jìn)展變位，根據(jù)相嚙合齒輪強(qiáng)度均衡的原那么所以QUOTE，QUOTE?！?〕各擋齒輪齒數(shù)傳動(dòng)比列表如下：表3-5各擋齒輪齒數(shù)、傳動(dòng)比擋數(shù)所在位置齒數(shù)傳動(dòng)比一擋第二軸314.689中間軸14二擋第二軸312.85中間軸23三擋第二軸241.69中間軸30常嚙合齒輪第一軸171中間軸36五擋第二軸190.914中間軸44倒擋第二軸284.94中間軸12倒擋軸213.4變速器總構(gòu)造形式圖及傳動(dòng)路線圖3-2變速器總構(gòu)造形式圖第4章采用VB語(yǔ)言進(jìn)展整車動(dòng)力性程序設(shè)計(jì)4.1設(shè)計(jì)基于整車匹配的動(dòng)力性計(jì)算軟件系統(tǒng)流程圖確定圖幅X圍，繪制各坐標(biāo)軸確定圖幅X圍，繪制各坐標(biāo)軸設(shè)定擋位循環(huán)，擋數(shù)依次增大，五擋變速器設(shè)定畫線步長(zhǎng)，step0.01利用公式：在此處鍵入公式。通過(guò)PSet畫出曲線利用For循環(huán)算出最值，畫線標(biāo)出4.2編制程序軟件，繪制汽車動(dòng)力性曲線并分析編譯VB程序根據(jù)汽車動(dòng)力性方程編寫VB程序，通過(guò)編寫的程序畫出汽車發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線、汽車驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖、汽車功率平衡圖、功率因數(shù)平衡圖、加速度倒數(shù)曲線、汽車爬坡度曲線?！簿唧wVB程序見附錄〕發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線利用公式經(jīng)VB程序編譯生成，各公式中汽車總質(zhì)量、車輪半徑、傳動(dòng)系機(jī)械效率、空氣阻力系數(shù)、迎風(fēng)面積、主減速器傳動(dòng)比等參數(shù)均為任務(wù)書中已給的固定參數(shù)，故在界面中沒(méi)有顯示，而傳動(dòng)比為屢次計(jì)算并在程序編譯過(guò)程中屢次檢驗(yàn)后所得出的較為適宜的傳動(dòng)比，為了能夠比擬直觀的表示出來(lái)，故在界面中以標(biāo)簽的形式顯示。發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線及分析圖4-1發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線圖的橫坐標(biāo)為發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，縱坐標(biāo)為發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩。圖中曲線為發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下功率和轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值變化的軌跡。該圖由公式(4-1)(4-2)經(jīng)VB編譯程序得到。功率曲線比擬陡峭這表示發(fā)動(dòng)機(jī)功率隨著轉(zhuǎn)速的提高而急劇上升，其峰頂對(duì)應(yīng)的功率數(shù)值即為發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)中標(biāo)注的"最大功率〞。最大功率越大汽車可能到達(dá)的最高車速也越高，由圖可知，該汽車在轉(zhuǎn)速為3862r/min時(shí)有最大功率為61.73kw。轉(zhuǎn)矩曲線的兩端比擬低中間突起并比擬平緩。實(shí)際上，中間突起局部越高越平緩表示發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性越好，這種發(fā)動(dòng)機(jī)的操縱性越好汽車越好駕馭。如果在低速時(shí)便擁有較大的轉(zhuǎn)矩說(shuō)明汽車的起步性能要好；如果在中高速時(shí)才擁有較大轉(zhuǎn)矩，那它可能是一臺(tái)高速性能的發(fā)動(dòng)機(jī)，在高速行駛時(shí)特性較佳。由圖可知該發(fā)動(dòng)機(jī)中間突起較高，兩端較低，所以轉(zhuǎn)矩特性較好，該車操縱性較好，在轉(zhuǎn)速為2041r/min時(shí)到達(dá)最大轉(zhuǎn)矩174.97nQUOTEm。驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖及分析圖4-2驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖只要汽車行駛，汽車行駛阻力中的滾動(dòng)阻力Ff和空氣阻力Fw就存在。在良好典型路面上，汽車驅(qū)動(dòng)力與這兩個(gè)阻力之差可用于克制坡道阻力Fi或是克制加速阻力Fj。為了形象地說(shuō)明汽車行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力的關(guān)系，通常將汽車驅(qū)動(dòng)力Ft以及始終存在的兩個(gè)行駛阻力Ff和Fw繪制成力和車速的關(guān)系曲線圖，稱為汽車驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖，如圖4-2。該圖由公式(4-3)(4-4)經(jīng)VB程序編譯得出，清楚地描述了不同擋位、不同車速條件下驅(qū)動(dòng)力和常見行駛阻力的關(guān)系。利用該圖可以方便地確定汽車的最高車速，即圖中五擋驅(qū)動(dòng)力曲線和阻力曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的車速，由圖可知，最高車速為102.05km/h。當(dāng)車速低于最高車速時(shí)，驅(qū)動(dòng)力Ft大于常見行駛阻力，它們之差即剩余動(dòng)力可以用于爬坡或加速。如果此時(shí)仍希望汽車等速行駛，那么駕駛員必須減小加速踏板踏下的行程，讓發(fā)動(dòng)機(jī)在局部負(fù)荷特性工況下工作，這樣使汽車驅(qū)動(dòng)力和常見行駛阻力仍處于平衡狀態(tài)?？紤]到需要為發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)留一定的后備功率，所以設(shè)定最高車速要小于該最高車速。汽車功率平衡圖及分析圖4-3汽車功率平衡圖汽車在行駛時(shí)，不但驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡，而且發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率也與行駛阻力功率相平衡。該圖由公式(4-5)(4-6)經(jīng)VB程序編譯得到。那么由圖可知，不同擋位時(shí)，功率發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，但是各擋功率曲線對(duì)應(yīng)的速度圍不同。低擋時(shí)速度低且變化圍??；高擋時(shí)速度高且變化圍大。低速行駛時(shí)，Pf近似為斜線，高速行駛時(shí)由于滾動(dòng)阻力系數(shù)是速度的線性方程甚至二次方程，所以滾動(dòng)阻力功率是車速的二次或三次函數(shù)，滾動(dòng)阻力隨車速提高而增加很快。Pw是車速的三次函數(shù)。所以，常見阻力功率曲線是斜率隨車速急劇增加的曲線，而且速度越高越明顯。實(shí)際上，汽車速度超過(guò)100km/h時(shí)，滾動(dòng)阻力功率遠(yuǎn)小于空氣阻力〔Pf<<Pw〕，可以忽略前者的作用。而在低速時(shí)，那么相反。利用功率平衡圖可求汽車良好平直路面上的最高車速，由圖可知最高車速為102.05km/h。也可知最大功率為61.73kw。在最高車速點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率與常見阻力功率相等，發(fā)動(dòng)機(jī)處于100％負(fù)荷率狀態(tài)。另外，通過(guò)功率平衡圖也可容易地分析在不同擋位和不同車速條件下汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用情況。假設(shè)汽車在良好平直的路面上等速行駛，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率克制常見阻力功率后的剩余功率為后備功率。如果駕駛員仍將加速踏板踩到最大行程，那么后備功率就被用于加速或者克制坡道阻力。為了保持汽車仍以原來(lái)速度行駛，必需減少加速踏板行程在局部負(fù)荷下工作。汽車后備功率越大，汽車的動(dòng)力性越好。功率因數(shù)平衡圖及分析圖4-4功率因數(shù)平衡圖汽車在各擋下的動(dòng)力因數(shù)與車速的關(guān)系曲線稱為動(dòng)力特性圖，又叫功率因數(shù)平衡圖。該圖由公式〔4-7〕經(jīng)VB程序編譯得出。由于任務(wù)書書中給出了滾動(dòng)阻力系數(shù)，為常數(shù)0.013，故在圖中f曲線為一條直線，該直線與五擋動(dòng)力特性線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的車速即為最高車速。并且在求最大爬坡度時(shí)，D=f+i,因此D曲線與f線間的距離就表示汽車的上坡能力。由圖可知，汽車在低擋時(shí)動(dòng)力特性較好，爬坡能力較好，高擋時(shí)動(dòng)力特性相對(duì)較差，爬坡能力較弱，在一擋曲線最高點(diǎn)處有最大動(dòng)力因數(shù)，這也是為什么汽車在爬坡時(shí)使用低擋爬坡的原因。加速度倒數(shù)曲線及分析圖4-5加速度倒數(shù)曲線汽車的加速能力可用它在水平良好路面上行駛時(shí)能產(chǎn)生的加速度來(lái)評(píng)價(jià)，但加速度值不易測(cè)量，故實(shí)際中常用加速時(shí)間即加速度倒數(shù)曲線來(lái)說(shuō)明汽車的加速能力。圖示曲線由〔4-8〕經(jīng)VB程序編譯得出。由圖可知高擋時(shí)的加速度要小一些，一擋時(shí)的加速度最大。并且加速過(guò)程中的換擋時(shí)刻可以由該圖來(lái)確定，在相鄰兩擋曲線的交點(diǎn)處換擋可以獲得最短的加速時(shí)間，通過(guò)該曲線我們可以合理的選擇傳動(dòng)系的方案和發(fā)動(dòng)機(jī)排量，由圖可知該車在低速擋時(shí)的加速能力較強(qiáng)，可是在最高擋和次高擋時(shí)的動(dòng)力性有些缺乏，所以可以通過(guò)增大發(fā)動(dòng)機(jī)功率來(lái)提高汽車的動(dòng)力性能。汽車爬坡度曲線及分析圖4-6汽車爬坡度曲線爬坡度曲線可以很好的表示汽車的爬坡能力，該曲線由〔4-9〕〔4-10〕經(jīng)VB編譯程序得到。由該圖可知汽車在低擋時(shí)爬坡能力較好，高擋時(shí)爬坡能力較差，汽車的最大爬坡度為一擋時(shí)的最大爬坡度，在一擋時(shí)有最大爬坡度QUOTE。因?yàn)樵撥嚍檩p型貨車，經(jīng)常以最高擋行駛，所以最高擋的最大爬坡度不能太小，否那么遇到較小的坡度時(shí)經(jīng)常換擋影響行駛的平均車速，由圖可知，該車在最高擋時(shí)的最大爬坡度還可以，能保證其行駛的平均車速。第5章整車的動(dòng)力性計(jì)算5.1計(jì)算最高車速汽車行駛的阻力主要由四局部組成即滾動(dòng)阻力、空氣阻力、坡度阻力、加速阻力，那么有如下方程式來(lái)描述汽車在行駛中遇到的阻力：(5-1)假設(shè)汽車在水平路面并以最高車速行駛那么可以忽略坡度阻力與加速阻力，公式變?yōu)椋?5-2)，即(5-3)又知(5-4)所以帶入數(shù)據(jù)可解得QUOTE?？紤]到需要為發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)留一定的后備功率，所以設(shè)定最高車速要小于該最高車速。5.2計(jì)算最大爬坡度汽車最大爬坡度QUOTE為QUOTE擋時(shí)的最大爬坡度，但最高擋最大爬坡度亦應(yīng)引起注意，特別是貨車、牽引車，因?yàn)樨涇嚱?jīng)常是以最高擋行駛的，如果最高擋的最大爬坡度過(guò)小，迫使貨車在遇到較小的坡度時(shí)經(jīng)常換擋，這樣就影響了行駛的平均車速。此處計(jì)算QUOTE擋時(shí)的最大爬坡度,可略去加速阻力和空氣阻力，所以由(5-5)(5-6)代入數(shù)據(jù)可得QUOTE5.3計(jì)算最大加速度在計(jì)算汽車最大加速度時(shí)，可以忽略坡度阻力。由汽車行駛方程式(5-7)可得(5-8)代入數(shù)據(jù)可得QUOTE。第6章設(shè)計(jì)小結(jié)本次的課程設(shè)計(jì)我完成了輕型貨車變速器的設(shè)計(jì)，在本次設(shè)計(jì)中我首先選定該變速器的方案，方案如下：設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)形式是：發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的位置是：前置、橫置變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)前進(jìn)擋構(gòu)造形式：中間軸式變速器變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)后退擋構(gòu)造形式：倒擋軸齒輪與中間軸齒輪常嚙合。然后設(shè)計(jì)各項(xiàng)參數(shù)，主要設(shè)計(jì)結(jié)果為變速器外形的各項(xiàng)參數(shù)、變速器各擋齒輪的參數(shù)及各擋傳動(dòng)比，確定變速器軸向尺寸為84mm，齒輪參數(shù)如下表表6-1各擋齒輪齒數(shù)、傳動(dòng)比擋數(shù)所在位置齒數(shù)傳動(dòng)比一擋第二軸314.689中間軸14二擋第二軸312.85中間軸23三擋第二軸241.69中間軸30常嚙合齒輪第一軸171中間軸36五擋第二軸190.914中間軸44倒擋第二軸284.94中間軸12倒擋軸21在確定各項(xiàng)參數(shù)時(shí)，很好的復(fù)習(xí)了機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理，為考研專業(yè)課的考試已提前進(jìn)展了一輪復(fù)習(xí)。在將各項(xiàng)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算得出后進(jìn)展VB編程，畫出各動(dòng)力性曲線并分析，具體見第四章。分析時(shí)幾乎重新學(xué)習(xí)了汽車?yán)碚摵桶l(fā)動(dòng)機(jī)原理這兩本書，考試時(shí)都沒(méi)有吃透的一些知識(shí)現(xiàn)在都弄得清清楚楚，深深的感受到課程設(shè)計(jì)所能激發(fā)出的學(xué)習(xí)能力是巨大的。通過(guò)動(dòng)力性曲線也很好的驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)比是合理的，然后使用CAD繪制出了變速器傳動(dòng)方案的布置圖，最后使用word進(jìn)展了設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫。本次設(shè)計(jì)的綜合性比擬強(qiáng)，不僅要用到汽車設(shè)計(jì)、汽車?yán)碚?、發(fā)動(dòng)機(jī)原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)學(xué)科的知識(shí)，還要能夠掌握VB、CAD、word等軟件的使用。在本次設(shè)計(jì)中遇到過(guò)很多的問(wèn)題，比方最初不知該從哪兒開場(chǎng)著手設(shè)計(jì)，VB程序不會(huì)編譯，各種參數(shù)確定過(guò)程中所需要用到的知識(shí)、圖像分析過(guò)程中所需要用到的知識(shí)都沒(méi)有很好的掌握等等，不過(guò)有問(wèn)題就一定有解決的方法，在教師的指導(dǎo)下有了設(shè)計(jì)思路，在上一屆師哥的講解下重新學(xué)會(huì)了VB編程，通過(guò)查閱課本、資料、和同學(xué)們一起討論很好的掌握了設(shè)計(jì)中所需要的知識(shí)，非常感教師、師哥和同學(xué)們?cè)诒敬卧O(shè)計(jì)中給予我的所有幫助。通過(guò)本次設(shè)計(jì)。我感受到了各學(xué)科之間的聯(lián)系，對(duì)所學(xué)知識(shí)有了更好的掌握，在大學(xué)，就應(yīng)該多有一些像這種需要自己思考、自己設(shè)計(jì)、能夠綜合運(yùn)用各種知識(shí)的課程設(shè)計(jì)。這次課程設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多，也有很多缺乏之處，還請(qǐng)教師批評(píng)指正。參考文獻(xiàn)1、王望予主編．汽車設(shè)計(jì)[M].：機(jī)械工業(yè)，20032、惟信．汽車設(shè)計(jì)[M].：清華大學(xué)，20013、家瑞主編．汽車構(gòu)造[M].：機(jī)械工業(yè)，20004、余志生主編．汽車?yán)碚揫M].：機(jī)械工業(yè)，20005、徐達(dá)，崇賢．專用汽車構(gòu)造與設(shè)計(jì)[M].理工大學(xué)，19996、朝紅，進(jìn)，洪余．中輕型載重汽車動(dòng)力性分析應(yīng)用軟件7、汪超，變速器傳動(dòng)比對(duì)汽車動(dòng)力性的影響第Il卷第4期.師學(xué)院學(xué)報(bào)〔自然科學(xué)版〕8、丁能根，連小珉，耿，顧守豐，孝煜.考慮汽車擋位使用率的傳動(dòng)比優(yōu)化設(shè)計(jì).1997年〔第19卷〕第3期汽車工程9、董炳武.汽車變速器的優(yōu)化設(shè)計(jì).第25卷第5期.大學(xué)學(xué)報(bào)〔自然科學(xué)版〕附錄VB程序1、發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線PrivateSubmand1_Click()Picture1.ClsPicture1.ForeColor=RGB(0,0,0)'坐標(biāo)軸顏色Picture1.DrawWidth=1'坐標(biāo)軸線寬Picture1.Scale(-500,84)-(5500,-12)'定圖幅圍Picture1.Line(0,0)-(5000,0)Picture1.Line(0,0)-(0,75)'坐標(biāo)軸畫線Picture1.Line(5000,0)-(5000,75)Picture1.CurrentX=2400Picture1.CurrentY=-7Picture1.Print"n/〔r/min)"Picture1.CurrentX=-150Picture1.CurrentY=78Picture1.Print"Pe/kW"'標(biāo)坐標(biāo)軸含義Picture1.CurrentX=4800Picture1.CurrentY=78Picture1.Print"Ttq/(N·m)"Fori=0To5000Step500Ifi<>0ThenPicture1.CurrentX=iPicture1.CurrentY=1'畫坐標(biāo)軸的刻度線Picture1.Line(i,1)-(i,0)EndIfNextForj=0To5000Step500Ifj<>0ThenPicture1.CurrentX=j-150Picture1.CurrentY=-2Picture1.PrintjElsePicture1.CurrentX=-100'標(biāo)坐標(biāo)軸的刻度Picture1.CurrentY=-2Picture1.Print0EndIfNextForK=0To70Step10IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=60Picture1.CurrentY=K'畫坐標(biāo)軸的刻度線Picture1.Line(60,K)-(0,K)EndIfNextForK=0To70Step10IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=-200Picture1.CurrentY=K'標(biāo)坐標(biāo)軸的刻度Picture1.PrintKEndIfNextForl=0To30Step5Ifl<>0ThenPicture1.CurrentX=5000Picture1.CurrentY=lPicture1.Line(4940,l)-(5000,l)'畫坐標(biāo)軸的刻度線EndIfNextForl=0To30Step5Ifl<>0ThenPicture1.CurrentX=5000'標(biāo)坐標(biāo)軸的刻度Picture1.CurrentY=lPicture1.Printl*6EndIfNextDimnAsSingle,TtqAsSingle,PeAsSingle,TAsSingle,PemaxAsSingle,n1AsSingle,n2AsSingle,TtqmaxAsSingleForn=600To4000Step1Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12T=Ttq/6Pe=(Ttq*n)/9550Picture1.DrawWidth=2Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(n,T)Picture1.ForeColor=RGB(255,0,0)'畫曲線Picture1.PSet(n,Pe)NextnForn=600To4000Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550IfPe>=PemaxThenPemax=PeElsePemax=PemaxEndIfIfPe=PemaxThenn1=nEndIf'標(biāo)最值IfTtq>=TtqmaxThenTtqmax=TtqElseTtqmax=TtqmaxEndIfIfTtq=TtqmaxThenn2=nEndIfNextnPicture1.DrawWidth=1Picture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.Line(0,Pemax)-(n1,Pemax)Picture1.Line(n1,0)-(n1,Pemax)Picture1.CurrentX=3500Picture1.CurrentY=Pemax+4Picture1.Print"Pemax=";Int((Pemax+0.005)*100)/100Picture1.CurrentX=n1+15Picture1.CurrentY=5Picture1.Print"n1=";n1Picture1.DrawWidth=1Picture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.Line(5000,Ttqmax/6)-(n2,Ttqmax/6)Picture1.Line(n2,0)-(n2,Ttqmax/6)Picture1.CurrentX=2000Picture1.CurrentY=Ttqmax/6+4Picture1.Print"Ttqmax=";Int((Ttqmax+0.005)*100)/100Picture1.CurrentX=n2+15Picture1.CurrentY=5Picture1.Print"n2=";n2EndSub2、驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖PrivateSubmand2_Click()Picture1.ClsPicture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.DrawWidth=1Picture1.Scale(-10,17)-(135,-3)Picture1.Line(0,0)-(125,0)Picture1.Line(0,0)-(0,15)Picture1.CurrentX=60Picture1.CurrentY=-1.5Picture1.Print"ua/(km/h)";Picture1.CurrentX=-2Picture1.CurrentY=16Picture1.Print"F/kN"Fori=0To120Step20Ifi<>0ThenPicture1.CurrentX=iPicture1.CurrentY=0.3Picture1.Line(i,0.3)-(i,0)EndIfNextForj=0To120Step20Ifj<>0ThenPicture1.CurrentX=j-3Picture1.CurrentY=-0.3Picture1.PrintjElsePicture1.CurrentX=-1Picture1.CurrentY=-0.5Picture1.Print0EndIfNextForK=0To14Step2IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=1.3Picture1.CurrentY=KPicture1.Line(1.3,K)-(0,K)EndIfNextForK=0To14Step2IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=-5Picture1.CurrentY=KPicture1.PrintKEndIfNextDimnAsSingle,FtAsSingle,uaAsSingle,TtqAsSingle,Ft1AsSingle,Ft2AsSingleForua=4To22Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*4.689Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*4.689Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Ft/1000)NextuaForua=6To35Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*2.85Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*2.85Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Ft/1000)NextuaForua=12To57Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*1.69Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*1.69Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Ft/1000)NextuaForua=22To84Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*1Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*1Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Ft/1000)NextuaForua=30To105Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*0.914Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*0.914Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Ft/1000)NextuaForua=0To115Step0.01Ft=3800*9.8*0.013+2.77/21.15*ua^2Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Ft/1000)NextuaForua=30To107Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*0.914Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft1=Ttq*5.83*0.85/0.367*0.914Ft2=3800*9.8*0.013+2.77/21.15*ua^2IfFt1>=Ft2ThenFt2=Ft1uamax=uaElseFt2=Ft2uamax=uamaxEndIfNextuaPicture1.DrawWidth=1Picture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.Line(uamax,0)-(uamax,1.85)Picture1.CurrentX=uamax+1Picture1.CurrentY=1Picture1.Print"uamax=";Int((uamax+0.005)*100)/100Picture1.CurrentX=11Picture1.CurrentY=11.5Picture1.Print"Ⅰ"Picture1.CurrentX=20Picture1.CurrentY=7.3Picture1.Print"Ⅱ"Picture1.CurrentX=37Picture1.CurrentY=4.5Picture1.Print"Ⅲ"Picture1.CurrentX=60Picture1.CurrentY=2.9Picture1.Print"Ⅳ"Picture1.CurrentX=90Picture1.CurrentY=2.5Picture1.Print"Ⅴ"EndSub3、汽車功率平衡圖PrivateSubmand3_Click()Picture1.ClsPicture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.DrawWidth=1Picture1.Scale(-10,84)-(135,-12)Picture1.Line(0,0)-(125,0)Picture1.Line(0,0)-(0,75)Picture1.CurrentX=60Picture1.CurrentY=-7Picture1.Print"ua/(km/h)";Picture1.CurrentX=-2Picture1.CurrentY=78Picture1.Print"Pe/kW"Fori=0To120Step20Ifi<>0ThenPicture1.CurrentX=iPicture1.CurrentY=1.5Picture1.Line(i,1.5)-(i,0)EndIfNextForj=0To120Step20Ifj<>0ThenPicture1.CurrentX=j-3Picture1.CurrentY=-2Picture1.PrintjElsePicture1.CurrentX=-1Picture1.CurrentY=-2Picture1.Print0EndIfNextForK=0To70Step10IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=1.3Picture1.CurrentY=KPicture1.Line(1.3,K)-(0,K)EndIfNextForK=0To70Step10IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=-5Picture1.CurrentY=KPicture1.PrintKEndIfNextDimnAsSingle,PeAsSingle,uaAsSingle,FtAsSingleForua=4To22Step0.001n=ua*5.83/0.367/0.377*4.689Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Pe)NextuaForua=6To38Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*2.85Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Pe)NextuaForua=10To64Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*1.69Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Pe)NextuaForua=17To98Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*1Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Pe)NextuaForua=18To108Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*0.914Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Pe)NextuaForua=0To108Step0.01Ft=3800*9.8*0.013+2.77/21.15*ua^2Pe=Ft*ua/3600/0.85Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,Pe)NextuaForua=18To108Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*0.914Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe=(Ttq*n)/9550IfPe>=PemaxThenPemax=PeElsePemax=PemaxEndIfNextuaPicture1.DrawWidth=1Picture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.Line(0,Pemax)-(110,Pemax)Picture1.CurrentX=50Picture1.CurrentY=Pemax+3Picture1.Print"Pemax=";Int((Pemax+0.005)*100)/100Forua=30To107Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*0.914Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Pe1=(Ttq*n)/9550Ft=3800*9.8*0.013+2.77/21.15*ua^2Pe2=Ft*ua/3600/0.85IfPe1>=Pe2ThenPe2=Pe1uamax=uaElsePe2=Pe2uamax=uamaxEndIfNextuaPicture1.DrawWidth=1Picture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.Line(uamax,0)-(uamax,62)Picture1.CurrentX=uamax+1Picture1.CurrentY=4Picture1.Print"uamax=";Int((uamax+0.005)*100)/100Picture1.CurrentX=13Picture1.CurrentY=45Picture1.Print"Ⅰ"Picture1.CurrentX=22Picture1.CurrentY=45Picture1.Print"Ⅱ"Picture1.CurrentX=36Picture1.CurrentY=45Picture1.Print"Ⅲ"Picture1.CurrentX=52Picture1.CurrentY=45Picture1.Print"Ⅳ"Picture1.CurrentX=67Picture1.CurrentY=45Picture1.Print"Ⅴ"Picture1.CurrentX=72Picture1.CurrentY=25Picture1.Print"(Pf+Pw)/ηT"EndSub4、功率因數(shù)平衡圖PrivateSubmand4_Click()Picture1.ClsPicture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.DrawWidth=1Picture1.Scale(-10,0.4)-(135,-0.05)Picture1.Line(0,0)-(125,0)Picture1.Line(0,0)-(0,0.33)Picture1.CurrentX=60Picture1.CurrentY=-0.03Picture1.Print"ua/(km/h)";Picture1.CurrentX=-2Picture1.CurrentY=0.36Picture1.Print"D"Fori=0To120Step20Ifi<>0ThenPicture1.CurrentX=iPicture1.CurrentY=0.007Picture1.Line(i,0.007)-(i,0)EndIfNextForj=0To120Step20Ifj<>0ThenPicture1.CurrentX=j-3Picture1.CurrentY=-0.01Picture1.PrintjElsePicture1.CurrentX=-1Picture1.CurrentY=-0.01Picture1.Print0EndIfNextForK=0To0.4Step0.1IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=1.3Picture1.CurrentY=KPicture1.Line(1.3,K)-(0,K)EndIfNextForK=0To0.4Step0.1IfK<>0ThenPicture1.CurrentX=-6Picture1.CurrentY=K+0.005Picture1.Print"0";KEndIfNextDimnAsSingle,TtqAsSingle,uaAsSingle,FtAsSingle,DAsSingleForua=5To22Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*4.689Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*4.689D=(Ft-2.77/21.15*ua*ua)/3800/9.8Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,D)NextuaForua=9To37Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*2.85Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*2.85D=(Ft-2.77/21.15*ua*ua)/3800/9.8Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,D)NextuaForua=16To66Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*1.69Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*1.69D=(Ft-2.77/21.15*ua*ua)/3800/9.8Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,D)NextuaForua=22To84Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*1Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*1Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,D)NextuaForua=28To108Step0.01n=ua*5.83/0.367/0.377*0.914Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*n^2/10^6+40.874*n^3/10^9-3.8445*n^4/10^12Ft=Ttq*5.83*0.85/0.367*0.914D=(Ft-2.77/21.15*ua*ua)/3800/9.8Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,D)NextuaForua=0To108Step0.01f=0.013Picture1.DrawWidth=1.5Picture1.ForeColor=RGB(100,100,225)Picture1.PSet(ua,f)NextuaPicture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.CurrentX=10Picture1.CurrentY=0.31Picture1.Print"Ⅰ"Picture1.CurrentX=20Picture1.CurrentY=0.19Picture1.Print"Ⅱ"Picture1.CurrentX=43Picture1.CurrentY=0.11Picture1.Print"Ⅲ"Picture1.CurrentX=50Picture1.CurrentY=0.045Picture1.Print"Ⅳ"Picture1.CurrentX=90Picture1.CurrentY=0.037Picture1.Print"Ⅴ"Picture1.ForeColor=RGB(0,0,0)Picture1.Curren