2，国内研究现状 我国的汽车及各种车辆的零部件产品在性能和质量上和发达国家存在着一定的差距，其中一个重 要原因就是设计手段落后，发达国家在机械产品设计上早已进入了分析设计阶段，他们利用计算机辅 助设计技术，将现代设计方法，如有限元分析、优化设计、可靠性设计等应用到产品设计中，采用机 械 CAD 系统在计算机上进行建模、分析、仿真、干涉检查，实现三维设计，大大地提高产品设计的 一次成功率，减少了试验费用，缩短了产品更新周期。 随着中国的改革开放,大量国外轿车进入我国市场,其中许多中高档轿车是带有自动变速器 的,而其类别几乎全部是液力自动变速器。这也使一大批汽车修理企业对液力自动变速器的维修 变得十分熟悉。 由于对自动变速器良好性能的逐渐认识,用户的需求量越来越大,使国内汽车企业加快了自 动变速器的发展步伐。1998 年,一汽大众公司生产的“捷达王”已将自动变速器列为选装件。神 龙汽车公司也在其“富康”1.6L 的车型上推出了电控式液力自动变速器。上海通用汽车公司在 所生产的别克“世纪”轿车上装备了目前最为先进的一种液力自动变速器——4T65E 型四档电控 自动变速驱动桥。而广州本田“雅阁”轿车,自动变速器几乎是标准配置。因此,在国产车上选装 液力自动变速器已成为必然之势。 从研究与生产环节来看,CA770 液力自动变速器生产过近 2 000 台,加之工程机械、军用车辆 采用动力换档的行星齿轮变速器已有 10 多年的历史,近几年,国内也为大功率车辆研制成功电控 自动变速器,因此可以说,在液力自动变速器的研究、生产以及修理方面均有一定的基础。但目前 国产轿车所装用的液力自动变速器全部都依靠进口。不过通用汽车公司在上海的合资企业已开始 试生产 4T65E 型四档电控自动变速驱动桥。当然,完全国产化还有一段路要走。 在电子控制机械式自动变速器方面,国内有关部门也正在进行研究。目前已生产出样机。 至于机械式无级变速器,早在十年前,国内就有高校购买过国外样机作分析研究,但苦于经费 问题,无法深入进行。近一两年一些高校才又开始重新起步。根据国外目前 CVT 应用的趋势和所 做的预测,CVT 可能是小功率(发动机排量 2L 以下)液力自动变速器最有威胁的挑战者,国内市场 前景不容忽视。但要想完全依靠国内自己的力量做成实用的 CVT,既不现实,时间上也不允许。走 技术引进的道路是一条捷径。［11］ （二）选题目的和意义 随着世界经济的不断发展，汽车已经不再有钱人的象征。21 世纪，汽车工业成为中国经济发展 的支柱产业之一，汽车企业对各系统部件的设计需求旺盛。随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、 个性化已经成为汽车发展的趋势。而变速器设计是汽车设计中重要的环节之一，变速器在汽车传动系 中扮演着至关重要的角色。它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况 下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。因此它的性能影响 到汽车的动力性和经济性指标。可以说，变速器是伴随着汽车工业出现的必然产物，是汽车上的必需 品。在完成了最基本的传动功能之外，我们对变速器的要求也是越来越高，汽车的性能、使用寿命、 能源消耗、振动噪声等在很大程度上取决于变速器的性能。由此可见，对汽车的变速器进行研究具有 十分重要的意义。 本次设计是通过合理整合已有的设计，阅读大量文献，掌握机械设计的基本步骤和要求，以及传 统机械制图的步骤和规则，掌握制动器总成的相关设计方法，以及进一步扎实汽车设计基本知识，学 会用 CAD 进行基本二维制图，同时提高分析问题和解决问题的能力。
据统计,截至 1996 年底,装备金属带式 CVT 的轿车就已达 120 多万辆。最近,日本本田汽车公 司和荷兰的 VDT(Van Doorne' s Transmissie B.V.)变速器公司共同研制的新型无级变速器已装 备在了本田 1996Civic HX 型轿车上。日产汽车公司原定在 21 世纪进入 CVT 的实用化阶段,但因 该公司近几年经营情况不理想,为有利于抢占市场,现已明显加快了 CVT 实用化步伐,电子控制的 哈依帕 CVT 已装在蓝鸟等排量 2L 的轿车上。据统计,目前装有 CVT 的轿车约 120 万辆,发动机排
量大多在 0.6~3.3L。预计随时间增加,无级变速器的装车率,日本将达到 15%,而美国将达到 38%。 这主要集中在中小排量的轿车上,用于大功率传递时仍有一些问题需要解决。另外,美国一些高校 的研究机构以及装备液力自动变速器量最大的通用汽车公司也正在加紧 CVT 的研制和试装车。由 此可看出国外汽车企业对 CVT 的态度已由举棋不定转向了加速发展。［4］
愈来愈高。目前，4 档特别是 5 档变速器的用量有日渐增多的趋势。同时，6 档变速器的装车率 也在上升。电子控制式自动变速器是 90 年代人们关注的焦点。它是在机械变速器的基础上，通 过运用电子技术实现自动换档、自动控制离合器及油门动作的种先进的变速装置。在该装置中， 有一个由半导体元件和集成电路组成的电子控制器，它是变速器的“指挥中心”，以模拟控制与 数字控制两种方式作用，能连续不断地把车辆的实际行驶状况与希望实现的状况进行比较，如果 两者不吻合，该控制器就会命令操纵机构，改换变速器的档位、离合器的分离与接合以及油门的 开度。通过实现自动选择最佳档位和最佳换档时间，电控变速器可直接改善整车的操纵性，并使 车辆在经济性最佳的范围内行驶。据悉，丰田电控变速器可节油 5%左右。尽管电控自动变速器 从开始研制至今仅 20 余年，但由于它既有机械变速器传动效率高和使用可靠等优点，又有液力 机械自动变速器动力性好、油耗低和操作简单的好处，所以国外各大公司都很重视该产品的研制 应用。丰田公司开发的 ECT 电控自动变速器，起动时和低、中速时的加速性都很好，而且变速平 稳、油耗低。日产研制的全新通档电控自动变速器，体积小.传递效率高，比同类产品更能满足 经济性要求，它在车速超过 50km/h 时.无论在 3 档或 4 档都具有转矩锁定功能。三菱在其最新的 电控自动变速系统中，增加了“模糊控制”的新概念。当电子控制器根据所收到的车辆行驶状况 信息，通过模糊逻辑进行判断之后，会白动选择最适当的换档方式，从而可以防止车辆上坡时或 转弯时自动换人高档，也可防止车辆下坡时自动由高档换到低档。本田开发的电控变速器也应用 了模糊控制概念，使变速控制非常简便、轻松，驾驶者简直难以觉察到档位的变换。目前国外轿 车的电控自动变速器，主要有三种操纵方式，即电子控制气动操纵、电子控制液压操纵和电子控 制马达操纵。［1］
毕业设计（论文）开题报告
学生姓名
系部
汽车工程系
专业、班级
指导教师姓名
职称
高级实 验师
从事 专业
车辆工程 是否外聘 □是□√ 否
题目名称
五菱宏光手动变速器设计
一、课题研究现状、选题目的和意义 （一）研究现状 1,国外研究现状 变速器作为传递动力和改变车速的主要装置，国外对其操纵的方便性和档位数等方面的要求
进入 80 年代,五十铃、伊顿、ZF 等公司研制电子控制机械自动变速器并装车成功后,福特公 司、大众公司、菲亚特公司、雷诺公司和丰田公司等也相继开展 AMT 的研究和开发。1995 年本 田的部分 Civic 轿车装用了 AMT。1996 年宝马 M3 轿车所采用的“M 序列式变速器”就是在原来 的 M3 型 6 档手动机械变速器基础上作了大幅度的改进,以全新的电液控制系统代替了传统的机械 式变速器的操纵系统,并可选择自动变速和手动变速两种模式。ZF 公司也推出了其电控机械自动 变速器新产品——ASTRONIC 系列。由于机械式自动变速器是采用现代电子技术改造传统手动变 速器而得到的,其研究时的一个初衷就是考虑机械变速器部分可以借用原有的结构,因而新增生 产设备较少。但这也限制了为改善自动变速器性能所要求的一些结构上的变化。