客车机械式变速器的开发与试验

论文摘要

本文从市场的需求及国内变速器市场的竞争状况入手,重点对客车变速器进行了较全面的分析,提出要开发市场急需的客车变速器。论文从以下几方面提出、分析开发客车变速器产品的关键技术。提出变速器的评判指标:从变速器的疲劳寿命与换档性能入手,依据发展趋势及提高加工、设计的原则出发,提出新的“紧凑”评价方法,建立了换挡性能的评价指标。进行了技术实现保障能力的研究。在充分利用现有的资源及可靠数据的基础上,展开技术保证能力的分析,包括换挡及总成疲劳的设计、加工等,判断出新产品能达到市场要求的技术性能。详细对比了各种换档操作机构和同步器结构性能,找出性能较优的操作机构及换档结构。重点研究了对换档性能影响最大的变速器转动惯量的测试理论及试验装备,结合客车变速器的开发过程对变速器设计进行了介绍。详细的提出齿轮修形、修向的理论及有效实现修形、修向的设计方法、检验及验证的手段等。利用对比数据及方法分析找出产品验证的较好方法,提出行业标准的的应该改进之处,把疲劳室内试验同路试相结合起来,并提出换档性能评判的新方法。利用疲劳寿命试验台架开发的实例,提出试验装备开发的原则并开发出全新的试验控制系统。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 汽车变速器研究现状
• 1.2 研发专用变速器的必要性
• 1.3 市场分析
• 1.4 产品开发方法
• 1.5 本论文的主要研究工作
• 2 变速器性能评价指标及设计方案的确定
• 2.1 “紧凑”评价指标的确定
• 2.2 换档性能评价
• 2.3 产品的标准化分析
• 2.4 产品的设计方案的确定
• 2.5 产品试验方案的确立
• 2.6 技术方案实现能力的保证研究
• 2.6.1 传动部分疲劳寿命保证能力的研究
• 2.6.2 换档部分的性能及寿命保证能力的研究
• 2.7 小结
• 3 S6-100变速器的设计
• 3.1 引言
• 3.2 变速器的传动比
• 3.2.1 变速器一档传动比确定
• 3.2.2 最高档传动比的确定
• 3.2.3 档数及其中间传动比的确定
• 3.2.4 对比确定的 S6-100的传动比
• 3.3 变速器换档操作机构的设计
• 3.3.1 旋转轴拉板式换档操作机构
• 3.3.2 滑轨式操作机构
• 3.4 同步器换档机构的设计
• 3.4.1 同步器设计的一般原则
• 3.4.2 转动惯量的测试
• 3.4.3 S6-100变速器同步器及换档机构的性能、寿命指标要求
• 3.5 变速器齿轮设计
• 3.5.1 前言
• 3.5.2 轮设计的一般方法
• 3.5.3 变速器齿轮的修形、修向的方法及验证
• 3.5.4 齿轮啮合的特点及轮齿修形原理
• 3.5.5 齿形的设计
• 3.5.6 齿形、齿向的检测评定
• 3.6 小结
• 4 产品试验方法研究
• 4.1 疲劳寿命试验规范的确定
• 4.1.1 行业标准
• 4.1.2 超载试验
• 4.1.3 疲劳寿命试验的失效判断准则
• 4.2 换档试验规范的确定
• 4.2.1 国内行业标准的规范
• 4.2.2 国外先进的换档试验规范
• 4.3 本章小结
• 5 试验装备的开发
• 5.1 引言
• 5.2 机械式封闭疲劳寿命试验台架的开发
• 5.2.1 总成寿命试验台简介
• 5.2.2 设备主要参数
• 5.2.3 主要部件的设计及选择
• 5.3 其它试验装备的开发
• 5.3.1 换档试验台的开发
• 5.3.2 静扭强度试验台的开发
• 5.3.3 密封试验台的开发
• 5.4 试验控制系统的开发
• 5.4.1 系统的构成
• 5.4.2 系统的设计思想和特点
• 5.4.3 系统设计的几个突出技术
• 5.5 本章小结
• 6 S6-100变速器试验及疲劳分析
• 6.1 试验内容
• 6.1.1 静扭强度试验
• 6.1.2 密封性能
• 6.1.3 油温特性（油温稳定特性）
• 6.1.4 变速器总成同步器换档性能、寿命试验
• 6.1.5 变速器总成疲劳寿命试验
• 6.2 油及油温对疲劳寿命的影响
• 6.3 小结
• 7 结论
• 7.1 结论
• 7.2 后续工作及展望
• 致谢
• 参考文献