輕型貨車(chē)變速器設(shè)計(jì)(4+1檔)【19張CAD圖紙+PDF圖】
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商要變速器用于轉(zhuǎn)變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速,以適應(yīng)汽車(chē)在起步、加速、行駛以及克服各種道路障礙等不同條件下對(duì)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪牽引力及車(chē)速的不同要求的需要。變速器在汽車(chē)中起著重要的作用,它能使汽車(chē)以非常低且穩(wěn)定的車(chē)速行駛,而這種低的車(chē)速只靠?jī)?nèi)燃機(jī)的最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速是難以達(dá)到的。隨著汽車(chē)工業(yè)的不斷壯大,以及汽車(chē)行業(yè)持續(xù)快速的發(fā)展,如何設(shè)計(jì)出更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,工作可靠,性能優(yōu)良,且符合中國(guó)國(guó)情的汽車(chē)已經(jīng)是當(dāng)前汽車(chē)設(shè)計(jì)者的緊迫問(wèn)題,也是我們作為汽車(chē)工程本科畢業(yè)生,必須肩負(fù)的重任。在面臨著前所未有的機(jī)遇的同時(shí),我們要努力為我們的汽車(chē)工業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。經(jīng)過(guò)四年的刻苦學(xué)習(xí),我掌握了四十多門(mén)基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí),閱讀了大量的專(zhuān)業(yè)書(shū)籍,為從事汽車(chē)行業(yè)的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在大學(xué)畢業(yè),即將走向工作崗位之際,按國(guó)家教委的要求,進(jìn)行了這次設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)知識(shí)的一次檢閱,充分體現(xiàn)了一個(gè)設(shè)計(jì)者的知識(shí)掌握程度和創(chuàng)新思想。畢業(yè)設(shè)計(jì)總體質(zhì)量的好壞也直接體現(xiàn)了畢業(yè)生的獨(dú)立創(chuàng)造設(shè)計(jì)能力。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)具有特殊的重要意義,在兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間里我們到單位實(shí)習(xí),并閱讀了大量的汽車(chē)資料,虛心向老師請(qǐng)教,且在老師的指導(dǎo)下,將老師傳授的設(shè)計(jì)方法運(yùn)用到自己的設(shè)計(jì)中,使本次畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成。 目錄商要 .1第一章 變速器的功用和要求.3 1.1.1 變速器的功用.3 1.1.2 設(shè)計(jì)變速器必須滿(mǎn)足的基本要求.3第二章 變速器的方案論證.4 2.1.1 結(jié)構(gòu)工藝性.4 2.1.2 變速器的經(jīng)向尺寸.4 2.1.3 變速器齒輪的壽命.4 2.1.4 變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)效率.4 2.2.1 變速器轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析.4 2.2.2 換擋結(jié)構(gòu)形式的選擇 .4 (1) 滑動(dòng)齒輪換擋.4 (2) 齒合套換擋.4 (3) 同步器換擋.4 2.2.3 倒檔的形式及布置方案.5 2.2.3 變速器操縱機(jī)構(gòu)方案分析.7 (1) 變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用.7 (2) 設(shè)計(jì)變速器操縱機(jī)構(gòu)基本要求.7 (3) 換擋位置.7 2.2.4 變速器傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì).7(1) 整車(chē)總布置.7(2) 駕駛員的使用習(xí)慣.7(3) 提高平均傳動(dòng)效率.8(4) 變速器的傳動(dòng)效率.8第三章 變速器設(shè)計(jì)計(jì)算.10 3.3.1 變速器主要參數(shù)的選擇.10 3.3.2 抽的直徑.10 3.3.3 傳動(dòng)比的選擇.10 3.3.4 中心距A.11 3.3.5 齒輪參數(shù)選擇.11 (1)模數(shù)的選擇.11 (2)壓力角的選擇.12 (3)螺旋角.12 (4)齒寬.12 3.3.6 各檔數(shù).13 (1)一檔齒輪齒數(shù).13 (2)確定二檔齒輪齒數(shù).13 (3) 確定三檔齒輪齒數(shù).14 (4) 確定倒檔傳動(dòng)比.15 3.3.7 齒輪精度的選擇.15 3.3.8 螺旋方向.16 3 3 9 齒輪變位系數(shù)的選擇及計(jì)算.16 3.3.10 材料選擇.18 (1) 輪齒拆斷.19 (2) 齒面點(diǎn)濁.19 (3) 齒面膠夸.19 3.4.1 變速器軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.21 3.4.2 軸的功用及設(shè)計(jì)要求.21 3.4.3 軸尺寸初選.22 3.4.4 軸的受力分析.23 (1)齒輪的受力分析.23 (2)方向.23 (3)各力的作用點(diǎn).24 3.4.5 軸的強(qiáng)度計(jì)算及校核.24 3.4.6 軸的剛度計(jì)算和校核.28 3.4.7 軸上花建的設(shè)計(jì)計(jì)算.29 3.5.1 變速器軸承的選擇.30 3.5.2 幾種 軸承的特點(diǎn).30 (1) 圓柱滾子軸承.30 (2)深溝球軸承. .30 (3)交接觸軸承.30 (4)滾針軸承.30 3.5.3 類(lèi)型的選擇.30 (1) 軸承的載荷.30 (2 )軸承的轉(zhuǎn)速.30 (3)軸承的周心性能.31 (4)軸承的安裝和拆卸.31 3.5.4 軸承的計(jì)算.31 (1)計(jì)算軸承在各檔位時(shí)的反力.32 (2)中間軸受力分析.33 (3)一軸受力分析.34 (4)計(jì)算掛入X檔.35 3.5.5 計(jì)算各齒輪所受切向力軸向力 經(jīng)向力.36 3.5.6 計(jì)算各軸承的總當(dāng)量動(dòng)載荷.36 (1) 計(jì)算各軸承在各檔位時(shí)的徑向載荷.36 (2)計(jì)算軸承在各檔位總動(dòng)量載荷.36 (3) 計(jì)算軸承的總當(dāng)量動(dòng)載荷.36 (4)計(jì)算二軸后軸軸承的總當(dāng)量動(dòng)載荷.36 3.5.7 校核軸承壽命.36 (1) 計(jì)算各軸承1到3檔時(shí)壽命.36 (2) 計(jì)算各軸承在1.2.3檔時(shí)所需要的壽命.36 3.6.1 同步器的設(shè)計(jì).38 3.6.2 慣性式同步器.38 3.6.3 同步器工作原理.38 (1) 摩擦因數(shù).38 (2) 同步器主要尺寸的確定.38 第四章 變速器總成的拆裝順序.42 4.4.1 變速器的裝配順序.42 (1) 領(lǐng)料.42 (2) 零件清洗.42 (3) 部件總成裝.42. 4.4.2 變速器的拆卸.42 4.4.3 變速器總成裝配應(yīng)注意的問(wèn)題.43致謝.44參考文.45一、 第一章 變速器的功用和要求 現(xiàn)代汽車(chē)采用的活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩變化范圍較小,不能適應(yīng)汽車(chē)在各種條件下阻力變化的要求,因此在汽車(chē)傳動(dòng)系中,采用了可以改變轉(zhuǎn)速比和傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩比的裝置,即變速器。變速器不但可以擴(kuò)大發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍,以適應(yīng)汽車(chē)在各種條件下行駛的需要,而且能在保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變的情況下,實(shí)現(xiàn)倒車(chē),還能利用空擋暫時(shí)地切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞,使發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。1.1.1 變速器的功用:(1)改變傳動(dòng)比,擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍,以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件,如起步、加速、上坡等,同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作。(2)在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下,使汽車(chē)能倒退行駛。(3)利用空擋,中斷動(dòng)力傳遞,以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速,并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。因此變速器通常還設(shè)有倒檔,在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下汽車(chē)能倒退行駛;設(shè)有空擋,在滑行或停車(chē)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系能保持分離。變速器還應(yīng)能進(jìn)行動(dòng)力輸出。1.1.2 為保證變速器具有良好的工作性能,設(shè)計(jì)變速器必須滿(mǎn)足以下的使用條件和基本要求:(1)應(yīng)該合理地選擇變速器的檔數(shù)和傳動(dòng)比,使汽車(chē)具有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。(2)工作可靠,在使用過(guò)程中不應(yīng)該有自動(dòng)跳檔、脫檔和換檔沖擊現(xiàn)象發(fā)生;此外,還不允許出現(xiàn)誤掛倒檔的現(xiàn)象。(3)操縱輕便,以減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。(4)傳動(dòng)效力高、噪音小。為了減少齒輪的嚙合損失,應(yīng)設(shè)有直接檔。此外合理地齒輪形式以及結(jié)構(gòu)參數(shù),提高其制造和安裝精度,都是提高效率和減小噪聲的有效措施。 (5)結(jié)構(gòu)緊湊,盡量做到質(zhì)量輕、體積小、制造成本底。(6)制造容易、成本低廉、維修方便、使用壽命長(zhǎng)。(7)貫徹零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化及總成系列化等設(shè)計(jì)要求,遵守有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 (8)需要時(shí)應(yīng)設(shè)置動(dòng)力輸出裝置。 第二章 變速器的方案論證2.1.1 變速器類(lèi)型選擇及傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)變速器的種類(lèi)很多,按其傳動(dòng)比的改變方式可以分為有級(jí)、無(wú)級(jí)和綜合式的。有級(jí)變速器根據(jù)前進(jìn)檔檔數(shù)的不同,可以分為三、四、五檔和多檔變速器;而按其軸中心線(xiàn)的位置又分為固定軸線(xiàn)式、螺旋軸線(xiàn)(行星齒輪)式和綜合式的。其中,固定式變速器應(yīng)用較廣泛,又可分為兩軸式,三軸式和多軸式變速器?,F(xiàn)代汽車(chē)大多都采用三軸式變速器。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的轎車(chē),如變速器傳動(dòng)比小,則常采用兩軸式變速器。以下是兩軸式和三軸式變速器的傳動(dòng)方案。要采用哪一種方案,除了汽車(chē)總布置的要求外,主要考慮以下四個(gè)方面:2.1.2 結(jié)構(gòu)工藝性?xún)奢S式變速器輸出軸與主減速器主動(dòng)齒輪做成一體,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí),主減速器可用螺旋圓錐齒輪或雙曲面齒輪,而發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)用圓柱齒輪,因而簡(jiǎn)化了制造工藝。2.1.3 變速器的徑向尺寸兩軸式變速器的前進(jìn)檔均為一對(duì)齒輪副,而三軸式變速器則有兩對(duì)齒輪副。因此,對(duì)于相同的傳動(dòng)比要求,三軸式變速器的徑向尺寸可以比兩軸式變速器小得多。2.1.4 變速器齒輪的壽命兩軸式變速器的低檔齒輪副大小相差懸殊,小齒輪工作循環(huán)次數(shù)比大齒輪要高得多,因此,小齒輪工作壽命比大齒輪要短。三軸式變速器的各前進(jìn)檔均為常嚙合齒輪傳動(dòng),大小齒輪的徑向尺寸相差較小,因此壽命比較接近。在直接檔時(shí),齒輪只是空轉(zhuǎn),不影響齒輪壽命。2.1.5 變速器的傳動(dòng)效率兩軸式變速器,雖然可以有等于1的傳動(dòng)比,但是仍要有一對(duì)齒輪傳動(dòng),因而有功率損失。而三軸式變速器,可以將輸入軸和輸出軸直接相連,得到直接檔,因而傳動(dòng)效率高,磨損小,噪聲也較小。 轎車(chē),尤其是微型汽車(chē),采用兩軸式變速器比較多,這樣可將變速器和主傳動(dòng)器組成一個(gè)整體,使傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)緊湊,汽車(chē)得到較大的有效空間,便于汽車(chē)的總體布置。因此,近年來(lái)在歐洲的轎車(chē)中采用得比較多。而中、重型載貨汽車(chē)則多采用三軸式變速器。這次設(shè)計(jì)的變速器是輕型貨車(chē)使用,所以采用三軸式變速器。2.2.1 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析根據(jù)第一節(jié)所述,采用中間軸式變速器,在各檔數(shù)相同的條件下,各變速器的差別主要在常嚙合齒輪對(duì)數(shù),換檔方案和倒檔傳動(dòng)方案。2.2.2 換檔結(jié)構(gòu)形式的選擇目前,汽車(chē)上的機(jī)械式變速器的換檔結(jié)構(gòu)形式有直齒滑動(dòng)齒輪、嚙合套和同步器換檔三種。1、滑動(dòng)齒輪換檔通常是采用滑動(dòng)直齒輪換檔,但也有采用滑動(dòng)斜齒輪換檔的。滑動(dòng)直齒輪換檔的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、容易制造。缺點(diǎn)是換檔時(shí)齒端面承受很大的沖擊會(huì)導(dǎo)致齒輪過(guò)早損壞,并且直齒輪工作噪聲大,所以這種換檔方式一般僅用在一檔和倒檔上。2、嚙合套換檔用嚙合套換檔,可以將結(jié)構(gòu)為某傳動(dòng)比的一對(duì)齒輪,制造成常嚙合的斜齒輪。用嚙合套換檔,因同時(shí)承受換檔沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多,而輪齒又不參與換檔,因此它們都不會(huì)過(guò)早損壞,但是不能消除換檔沖擊,所以仍要求駕駛員有熟練的操作技術(shù)。此外,因增設(shè)了嚙合套和常嚙合齒輪,使變速器的軸向尺寸和旋轉(zhuǎn)部分的總慣量增大。因此,這種換檔方法目前只在某些要求不高的檔位及重型貨車(chē)變速器上使用。這是因?yàn)橹匦拓涇?chē)檔位間的公比較小,要求換檔手感強(qiáng),而且在這種車(chē)型上又不宜使用同步器(壽命太短,維修不便)。3、同步器換檔現(xiàn)在大多數(shù)汽車(chē)的變速器都采用同步器換檔。使用同步器能保證迅速、無(wú)沖擊、無(wú)噪聲換檔,與操作技術(shù)熟練程度無(wú)關(guān),從而提高了汽車(chē)的加速性、經(jīng)濟(jì)性和行駛安全性。同上述兩種換檔方法相比,雖然它有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸大、同步環(huán)使用壽命短等缺點(diǎn),但仍然得到廣泛應(yīng)用。近年來(lái),由于同步器廣泛使用,壽命問(wèn)題已得到基本解決。上述三種換檔方案,可同時(shí)用在同一變速器中的不同檔位上,一般倒檔和一檔采用結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的滑動(dòng)直齒輪或嚙合套的形式,對(duì)于常用的高檔位則采用同步器或嚙合套.本次設(shè)計(jì)方案一、二檔和三、四檔采用同步器換檔,倒檔使用倒檔軸上滑動(dòng)直齒輪換檔。2.2.3 倒檔的形式及布置方案倒檔使用率不高,常采用直齒滑動(dòng)齒輪方案換入倒檔。為實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)有些利用在前進(jìn)檔的傳動(dòng)路線(xiàn)中,加入一個(gè)中間傳動(dòng)齒輪的方案,也有利用兩個(gè)聯(lián)體齒輪的方案。圖2.1常見(jiàn)的倒檔結(jié)構(gòu)方案有以下幾種:方案1.(如圖2.1a)所示)在前進(jìn)檔的傳動(dòng)路線(xiàn)中,加入一個(gè)傳動(dòng),使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但齒輪處于正負(fù)交替對(duì)稱(chēng)變化的彎曲應(yīng)力狀態(tài)下工作。此方案廣泛用于轎車(chē)和輕型貨車(chē)的四檔全同步器式變速器中。方案2.(如圖2.1b)所示)此方案的優(yōu)點(diǎn)是可以利用中間軸上一檔齒輪,因而縮短了中間軸的長(zhǎng)度,但換檔時(shí)兩對(duì)齒輪必須同時(shí)嚙合,致使換檔困難。某些輕型貨車(chē)四檔變速器采用此方案。方案3.(如圖2.1c)所示)此方案能獲得較大的倒檔傳動(dòng)比,突出的缺點(diǎn)是換檔程序不合理。方案4.(如圖2.1d)所示)此方案針對(duì)前者的缺點(diǎn)作了修改,因而經(jīng)常在貨車(chē)變速器中使用。方案5.(如圖2.1e)所示)此方案中,將中間軸上一檔和倒檔齒輪做成一體其齒體、寬加大,因而縮短了一些長(zhǎng)度。方案6.(如圖2.1f)所示)此方案中,采用了全部齒輪副均為常嚙合齒輪,換檔方便。方案7.(如圖2.1g)所示)為了充分利用空間,縮短變速器軸向長(zhǎng)度,有些貨車(chē)采用此方案,其缺點(diǎn)是一檔和倒檔得各用一根變速器撥叉軸,使變速器上蓋中的操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜一些,一般3、4、5、6、7五種方案用于五檔變速器。綜合考慮,本次設(shè)計(jì)采用輸出軸上直齒滑動(dòng)換入倒檔換檔方式。其優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,直齒輪加工要求不太高,無(wú)軸向力,成本低。但換檔時(shí)容易發(fā)生沖擊,產(chǎn)生噪聲大壽命短。2.2.4 變速器操縱機(jī)構(gòu)方案分析 1、變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用是保證各檔齒輪、嚙合套或同步器移動(dòng)規(guī)定的距離,以獲得要求的檔位,而且又不允許同時(shí)掛入兩個(gè)檔位。 2、設(shè)計(jì)變速器操縱機(jī)構(gòu)時(shí),應(yīng)該滿(mǎn)足的基本要求 (1)要有鎖止裝置,包括自鎖、互鎖和倒檔鎖。 (2)要使換檔動(dòng)作輕便、省力,以減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度。 (3)應(yīng)使駕駛員得到必要的手感。 3、換檔位置設(shè)計(jì)操縱機(jī)構(gòu)首先要確定換檔位置。換檔位置的確定主要從換檔方便考慮。為此應(yīng)該注意以下三點(diǎn): (1)按換檔次序來(lái)排列 。 (2)將常用檔放在中間位置,其它檔放在兩邊。 (3)為了避免誤掛倒檔,往往將倒檔安排在最靠邊的位置,有時(shí)于1檔組成一排。2.2.5 變速器傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)各齒輪副的相對(duì)安排位置,對(duì)于整個(gè)變速器的結(jié)構(gòu)布置有很大的影響。各檔位置的安排,應(yīng)考慮以下四個(gè)方面的要求: 1、 整車(chē)總布置根據(jù)整車(chē)的總布置,對(duì)變速器輸入軸與輸出軸的相對(duì)位置和變速器的輪廓形狀以及換檔機(jī)構(gòu)提出要求。比如說(shuō)是該車(chē)是采用發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)動(dòng)還是發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)動(dòng)等等,這些問(wèn)題都牽連著變速器的設(shè)計(jì)方案。 2、 駕駛員的使用習(xí)慣人們習(xí)慣于按檔的高低順序,由左到右或由右到左排列來(lái)?yè)Q檔,如下圖b和c。值得注意的是倒檔,雖然它是平常換檔序列之外的一個(gè)特殊檔位,然而卻是決定序列組合方案的重要環(huán)節(jié)。例如在四檔變速器中采用的基本序列組合方案有三種,見(jiàn)圖2.2。其中b和c是倒檔與序列不結(jié)合的方案,即掛檔時(shí),需先換位再掛倒檔。倒檔與序列結(jié)合與不結(jié)合兩者比較,前者在結(jié)構(gòu)上可省去一個(gè)撥叉和一根變速滑桿,后者如布置適當(dāng),則可使變速器的軸向長(zhǎng)度縮短。按習(xí)慣,倒檔最好與序列不結(jié)合。否則,從安全考慮,將倒檔與一檔放在一起較好。 圖 2.2根據(jù)以上的要求,本次設(shè)計(jì)的檔位布置方案如圖2.3所示: 圖 2.33、 提高平均傳動(dòng)效率為提高平均傳動(dòng)效率,在三軸式變速器中,普遍采用具有直接檔的傳動(dòng)方案,并盡可能地將使用時(shí)間最多的檔位實(shí)際成直接檔。4、 改善齒輪受載狀況各檔齒輪在變速器中的位置安排,應(yīng)考慮齒輪的受載狀況。承受載荷大的低檔齒輪,一般安置在離軸承較近的地方,以減小軸的變形,使齒輪的重疊系數(shù)不致下降過(guò)多。變速器齒輪主要是因接觸應(yīng)力過(guò)高而造成表面點(diǎn)蝕損壞,因此將高檔齒輪安排在離兩支承較遠(yuǎn)處較好。該處因軸的變形而引起齒輪的偏轉(zhuǎn)角較小,故齒輪的偏載也小。 本次設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案如圖2.3所示傳動(dòng)路線(xiàn):檔:一軸12中間軸87二軸5、7齒輪間的同步器輸出檔:一軸12中間軸655、7齒輪間的同步器二軸輸出檔:一軸12中間軸431、3齒輪間同步器二軸輸出檔:一軸11、3齒輪間同步器二軸輸出R檔:一軸12中間軸10119二軸輸出 圖2.4 第三章 變速器設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.1 變速器主要參數(shù)的選擇3.3.2軸的直徑第一軸花鍵部分直徑d(mm)初選 d=式中: 經(jīng)驗(yàn)系數(shù),4.04.6,取4.3;發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩(Nm);d=23.34mm ,取d32mm。3.3.3傳動(dòng)比的選擇汽車(chē)在最大爬坡路面上行使時(shí),最大驅(qū)動(dòng)力應(yīng)能克服輪胎與路面間滾動(dòng)阻力及上坡阻力。由于汽車(chē)上坡行使時(shí),車(chē)速不高,故可以忽略空氣阻力,這時(shí): (3.1) 式中:最大驅(qū)動(dòng)力;即 = / Error! No bookmark name given.滾動(dòng)阻力;即 =cos 最大上坡阻力。即 =sin 把以上參數(shù)代入(3-1)得: (3.2) 以上是根據(jù)最大爬坡度確定一檔傳動(dòng)比,式中:發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩,=160 Nm;變速器一檔傳動(dòng)比;主傳動(dòng)器傳動(dòng)比,=4.5;汽車(chē)總質(zhì)量,2200kg;道路滾動(dòng)阻力系數(shù)取0.020;傳動(dòng)系機(jī)械效率,取0.84;重力加速度;取=9.8;驅(qū)動(dòng)輪滾動(dòng)半徑,取0.42 m;汽車(chē)最大爬坡度為30,即=4.3 取=4.8 由 式中,為常數(shù),也就是各檔之間的公比,一般認(rèn)為不宜大于1.71.8。 由中等比性質(zhì);得:檔位數(shù),取=2,3,4,檔數(shù),n=4 ;=4.82/3=2.846=4.81/3=1.687=1.0(直接檔)=1.687=1.687=1.687符合q的要求。=4.8, =2.864, =1.687, =1.00。3.3 4中心矩A對(duì)于中間軸式變速器,是將中間軸與第二軸之間的距離稱(chēng)為變速器中心距A初選中心矩A時(shí),可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算= (3.3) 中心距系數(shù):=9.511.0,取9.8; 變速器一檔傳動(dòng)比; 變速器傳動(dòng)效率:取96; 發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出轉(zhuǎn)矩,單位為(Nm);A=9.8(1604.80.96)1/3取=89mm3.3.5齒輪參數(shù)選擇1、模數(shù)的選擇影響齒輪模數(shù)選取的因素很多,如齒輪強(qiáng)度、質(zhì)量、噪聲、工藝要求等。選取齒輪模數(shù)時(shí)一般遵循的原則是:合理減少模數(shù),增加齒寬會(huì)使噪聲降低;為了減輕變速器的質(zhì)量,應(yīng)增加模數(shù),同時(shí)減小齒寬;從工藝方面考慮,各檔齒輪應(yīng)選用同一種模數(shù),而從齒輪強(qiáng)度方面考慮,各檔齒輪應(yīng)該有不同的模數(shù)。對(duì)貨車(chē),減輕質(zhì)量比減小噪聲更重要,故齒輪應(yīng)選用大些的模數(shù)。 初選模數(shù)時(shí),可參考同類(lèi)型汽車(chē)的齒輪模數(shù)確定;也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定,即: = =2.52 高檔齒輪K=1 = =2.935 一檔齒輪式中: 為斜齒輪法向模數(shù); 為直齒輪模數(shù); 發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩;=160 Nm 變速器一檔傳動(dòng)比; 變速器傳動(dòng)效率:取96;該設(shè)計(jì)選用同一模數(shù)進(jìn)行,故斜齒輪法向模數(shù)取=3;直齒輪模數(shù)取=32、壓力角的選擇壓力角較小時(shí),重合度較大,傳動(dòng)平穩(wěn),噪聲較低;壓力角較大時(shí),可提高輪齒的抗彎強(qiáng)度和表面接觸強(qiáng)度。對(duì)于轎車(chē),為提高重合度以降低噪聲,應(yīng)采用14.5,15,16,16.5等小些的壓力角;對(duì)貨車(chē),為提高齒輪的承載能力,應(yīng)選用22.5或25等大些的壓力。實(shí)際上,因國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為20,所以變速器齒輪普遍采用的壓力角為20。3、螺旋角選取斜齒輪的螺旋角,應(yīng)注意到它對(duì)齒輪工作噪聲,輪齒的強(qiáng)度和軸向力有影響。在齒輪選取大的螺旋角時(shí),齒輪嚙合重合度增加,工作平穩(wěn),噪聲降低。隨著增大,齒的強(qiáng)度也相應(yīng)提高,不過(guò),當(dāng)螺旋角大于30時(shí),抗彎強(qiáng)度急劇下降,會(huì)使軸向力及軸承載荷過(guò)大。貨車(chē)變速器斜齒螺旋角的選擇范圍:1826。初選1,2=25,4、齒寬b齒寬的選擇,應(yīng)注意到齒寬對(duì)變速器的軸向尺寸、齒輪工作平穩(wěn)行、齒強(qiáng)度和齒輪工作時(shí)受力的均勻程度。通常根據(jù)模數(shù)()來(lái)選擇齒寬:直齒:=,為齒寬系數(shù),取4.58.0斜齒:=,取為6.08.5; 小齒輪的齒寬在計(jì)算上認(rèn)為加寬約510,所以有5、直齒 =(4.58.0)3=13.524(mm)=20mm, =22mm, =20mm6、斜齒 =(6.08.0)3=19.525.5(mm) 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中間軸上預(yù)定用寶塔齒輪,所以取:=22mm, =20mm, =22mm, =20mm=18mm, =20mm, =18mm, =20mm3.3.6 各檔齒數(shù)Z齒數(shù)確定原則:各檔齒輪齒數(shù)比應(yīng)盡可能不是整數(shù), 且各檔齒數(shù)無(wú)公約數(shù)。1、一檔齒輪齒數(shù) 斜齒=2 (3.4)選取20,=289cos20/3=55.76 取=56由進(jìn)行大小齒輪齒數(shù)分配,為使的傳動(dòng)比更大些,取=38,=18;=(+)/(2cos) (3.5)=2.5(3818)/(2 cos20)=89.39mm取90mm;/ (3.6)=4.818/38=2.274; 由= (+)/(2cos) (3.7)+290cos25/3=54.38取=17,=37(圓整); 修正=/() (3.8)=3738/(1728)=4.59%=|4.59-4.8|/4.8=4.3%5% (合格); 修正由(+)/(2cos) (3.9)得arccos(+)/(2A)= 25.842同理arccos(+)/(2A)= 21.0392、確定二檔齒輪齒數(shù)(取20)/=/ (3.10)=2.84617/37=1.3076+=2cos/ (3.11) =290cos20/3 = 56.38取=24, =32(圓整);修正/() (3.12)3732/(1724)2.90|2.90-2.846|/2.846100%1.966%5% (合格);修正5.6arccos(+)/(2A)=21.039 (3.13) 從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā),齒數(shù)還必須滿(mǎn)足下列關(guān)系式:tg /tg=/(+)(1+/)tg /tg=1.2571/(+)(1+/)=1.5988|1.5988 -1.2571|=0.34170.5 兩者相差不大,近似認(rèn)為軸向力平衡。3、確定三檔齒輪齒數(shù)(3.420) / (3.14) 1.6817/37 0.775 由(+)/2cos (3.15)取20,得2cos/ =290cos20/3=56.38取24,32(圓整); 修正=/() (3.16)=3724/(1732)=1.632i3%=|1.632-1.687|/1.687100%=3.26%5%(合格) 修正arccos(+)/(2A) (3.17)=21.039;從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā),齒數(shù)還必須滿(mǎn)足下列關(guān)系式:tg/tg=/(+)(1+/)tg/tg=1.257/(+)(1+/)=1.102|1.257-1.102|=0.123=90mm齒輪9和齒輪10的齒頂圓之間的間隙 =90-3(38+17)/2.0-213 =1.50.5 所以齒輪能正常嚙合且不發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉。修正后各檔的傳動(dòng)比為:i1 =4.590, i2 =2.902,i3 =1.632,i4 =1.000, ir =4.8653.3.7 齒輪精度的選擇根據(jù)推薦,提高高檔位齒輪的性能,取Z1Z4為6級(jí),Z5Z11為7級(jí)。3.3.8螺旋方向由于斜齒輪傳遞扭矩時(shí)要產(chǎn)生軸向力,故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)要求中間軸上的軸向力平衡。關(guān)于螺旋角的方向,第一、二軸齒輪采用左旋,這樣可使第一、二軸所受的軸向力直接經(jīng)過(guò)軸承蓋作用在變速器殼體上,而不必經(jīng)過(guò)軸承的彈性檔圈傳遞。中間軸齒輪全部采用右旋,因此同時(shí)嚙合的兩對(duì)齒輪軸向力方向相反,軸向力可互相抵消一部分。3.3.9齒輪變位系數(shù)的選擇及計(jì)算采用變位系數(shù),除了避免齒輪產(chǎn)生干涉、根切和配湊中心距以外,還因?yàn)樽兯倨鞑煌瑱n位的齒輪在彎曲強(qiáng)度、接觸強(qiáng)度、使用平穩(wěn)性、耐磨性及抗膠合能力等方面有不同的要求,采用齒輪變位就能分別予以兼故。齒輪變位是提高齒輪壽命的有效方法。對(duì)實(shí)際中心距等于已知中心距時(shí),采用高度變位,反之采用角度變位。由于角度變位可獲得良好的齒合性能及傳動(dòng)質(zhì)量,故較多被采用.變速器齒輪是斷續(xù)工作的,各檔使用條件不同,齒輪經(jīng)常承受循環(huán)負(fù)荷,有時(shí)還承受沖擊負(fù)荷。使用表明,變速器齒輪大多是因?yàn)辇X面剝落和疲勞斷裂而損壞的,因此,變位系數(shù)只要應(yīng)按提高接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和抗膠合及耐磨損最有利的原則選擇變位系數(shù)。對(duì)于常用的高檔齒輪,其主要損壞形式是齒面疲勞剝落,應(yīng)按保證最大接觸強(qiáng)度和抗膠合及耐磨損最有利的原則選擇變位系數(shù)。為提高接觸強(qiáng)度,應(yīng)使所選用的變位系數(shù)盡可能取大些,這樣兩齒輪的齒廓漸開(kāi)線(xiàn)離基圓較遠(yuǎn),以增大齒廓曲率半徑,減小接觸應(yīng)力。對(duì)于低擋齒輪,由于齒輪的齒根強(qiáng)度較低,加之傳遞的載荷較大,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)小齒輪的彎曲強(qiáng)度,應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)斷面齒厚相等的條件來(lái)選擇大、小齒輪的變位系數(shù),此時(shí)小齒輪的變位系數(shù)大于零。為提高耐磨性及抗膠合能力,應(yīng)使所選用的變位系數(shù)能降低兩齒合齒輪的相對(duì)滑動(dòng)系數(shù),并使兩齒輪齒根外的滑動(dòng)系數(shù)趨于平齊。利用變位系數(shù)封閉圖分配變位系數(shù)是目前較好的一種方法,它比較全面地綜合了各種限制條件和各種傳動(dòng)質(zhì)量指標(biāo)。使用該圖分配變位系數(shù)可不必校核是否干涉,根切,齒頂變尖以及重合系數(shù)過(guò)低等情況。變位系數(shù)的計(jì)算: 已知實(shí)際中心距A,mn,Z 標(biāo)準(zhǔn)中心距A=mn(Z1+Z2)/(2*cos) 端面壓力角t: tgt=tgn/cos 端面齒合角t : invt=invt+2*(Xt1 +Xt2)*tgt /(Z1 +Z2) (invt =tgt t) A =A*cost /cost t =arccos(A*cost /A ) 代入式并整理得: X=Xt1+Xt2 =(invt invt )*(Z1 +Z2 )/2*tgt 根據(jù)以上各式計(jì)算得: X(1,2) = 0.198 X(3,4) =-0.3001 X(5,6) =0.120 X(7,8) =0.120 X(9,11) =0 X(10,11) =0 表 3.1ZiZ1Z2Z3Z4Z5Z6Z7XI0.25-0.250.125-0.125-0.1250.125-0.25Z8Z9Z10Z110.25000表2為計(jì)算所得齒數(shù): 表 3.2 Z1737243232243818381722b222022201820182020222025.84221.03921.03921.03903.333.213.213.2133333320202020203.752.253.3752.252.633.3752.253.7533334.53.3754.54.133.3754.5303.753.753.75d56.67123.3377.14102.85102.8577.14122.1457.86114516664.17127.8383.89108.11108.1183.89126.6465.36120577250.67114.3370.3994.6194.6170.39113.1451.86106.543.558.5 y0.1450.1300.1420.1350.1350.1510.1320.1480.1480.1190.132(1)直齒圓柱齒輪: (2) 斜齒圓柱齒輪:分度圓直徑:d=Zm 端面模數(shù)=cos齒頂高h(yuǎn)a=m(+) 分度圓直徑:d=Zmt齒根高h(yuǎn)f=(ha*c*-Xt)m 齒頂高:ha=ha*mt+Xtmt齒頂圓直徑:da=d+2ha 齒全高:h=(2ha*+C*)mt齒高h(yuǎn)=ha+hf 齒頂圓直徑da=d+2ha齒頂高系數(shù)ha*=1.0齒根高系數(shù)c*=0.253.3.10 材料選擇現(xiàn)代汽車(chē)變速器的齒輪材料大部分采用滲碳合金鋼,其表層的高硬度與心部的高韌性相結(jié)合,能大大提高齒輪的耐磨性及抗彎曲疲勞和接觸疲勞的能力。本次設(shè)計(jì)的齒輪的材料選用40Cr。 齒輪的強(qiáng)度校核1、齒輪的損壞形式變速器齒輪的損壞有以下幾種形式:(1)輪齒折斷齒輪在嚙合過(guò)程中,齒輪表面承受有集中載荷的作用??梢园妖X輪看作是懸臂梁,輪齒根部彎曲應(yīng)力很大,過(guò)渡圓角處又有應(yīng)力集中,故輪齒根部很容易發(fā)生斷裂。輪齒折斷有兩種情況,一種是輪齒受到足夠大的突然載荷的沖擊作用,導(dǎo)致輪齒斷裂。另一種是受到多次重復(fù)載荷的作用,齒根受拉面的最大應(yīng)力區(qū)出現(xiàn)疲勞裂縫,裂縫逐漸擴(kuò)展到一定深度以后,齒輪突然折斷。 為避免齒輪輪齒折斷,需降低輪齒的彎曲應(yīng)力,提高齒輪的彎曲強(qiáng)度。采用下列措施,可提高輪齒的彎曲強(qiáng)度:增大輪齒根部齒厚;加大輪齒根部過(guò)渡圓角半徑;采用長(zhǎng)齒齒輪傳動(dòng);提高重合度;使同時(shí)嚙合的輪齒對(duì)數(shù)增多;使齒面及齒根部過(guò)渡圓角處盡量光滑;提高材料的許用應(yīng)力,如采用優(yōu)質(zhì)鋼材等。(2)齒面點(diǎn)蝕 齒面點(diǎn)蝕是閉式齒輪傳動(dòng)經(jīng)常出現(xiàn)的一種損壞形式。因閉式齒輪在潤(rùn)滑油中工作,齒面長(zhǎng)期受到脈動(dòng)的接觸應(yīng)力作用,會(huì)逐漸產(chǎn)生大量與齒面成尖角的小裂縫。而裂縫中油壓增高,使裂縫繼續(xù)擴(kuò)展,最后導(dǎo)致齒面表層一塊塊剝落,齒面出現(xiàn)大量的扇形小麻點(diǎn),這就是齒面點(diǎn)蝕現(xiàn)象。 提高接觸強(qiáng)度的措施:一方面是合理選擇齒輪參數(shù),使接觸應(yīng)力降低;另一方面是提高齒面硬度,如采用許用應(yīng)力大的鋼材等。(3)齒面膠合 高速重載齒輪傳動(dòng)、軸線(xiàn)不平行的螺旋齒輪傳動(dòng)及雙曲面齒輪傳動(dòng),由于齒面相對(duì)滑動(dòng)速度大,接觸應(yīng)力大,使齒面間潤(rùn)滑油膜破壞,兩齒面之間金屬材料直接接觸,局部溫度過(guò)高,互相熔焊粘連,齒面沿滑動(dòng)方向形成撕傷痕跡,這種損壞形式叫膠合。 防止膠合的措施有:一方面采用較大或加有耐壓添加劑的潤(rùn)滑油,提高油膜強(qiáng)度,使油膜不破壞,就可以不產(chǎn)生局部溫升;另一方面可提高齒面硬度,或嚙合齒輪采用不同材料等。2、圓柱齒輪強(qiáng) 摘要變速器用于轉(zhuǎn)變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速,以適應(yīng)汽車(chē)在起步、加速、行駛以及克服各種道路障礙等不同條件下對(duì)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪牽引力及車(chē)速的不同要求的需要。變速器的功用 在汽車(chē)傳動(dòng)系中,采用了可以改變轉(zhuǎn)速比和傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩比的裝置,即變速器。變速器不但可以擴(kuò)大發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍,以適應(yīng)汽車(chē)在各種條件下行駛的需要,而且能在保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變的情況下,實(shí)現(xiàn)倒車(chē),還能利用空擋暫時(shí)地切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞,使發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。(1)改變傳動(dòng)比,擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍,以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件,如起步、加速、上坡等,同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作。(2)在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下,使汽車(chē)能倒退行駛。(3)利用空擋,中斷動(dòng)力傳遞,以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速,并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。因此變速器通常還設(shè)有倒檔,在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下汽車(chē)能倒退行駛;設(shè)有空擋,在滑行或停車(chē)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系能保持分離。變速器還應(yīng)能進(jìn)行動(dòng)力輸出。兩軸式變速器輸出軸與主減速器主動(dòng)齒輪做成一體,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí),主減速器可用螺旋圓錐齒輪或雙曲面齒輪,而發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)用圓柱齒輪,因而簡(jiǎn)化了制造工藝。兩軸式變速器,雖然可以有等于1的傳動(dòng)比,但是仍要有一對(duì)齒輪傳動(dòng),因而有功率損失。而三軸式變速器,可以將輸入軸和輸出軸直接相連,得到直接檔,因而傳動(dòng)效率高,磨損小,噪聲也較小。 目前,汽車(chē)上的機(jī)械式變速器的換檔結(jié)構(gòu)形式有直齒滑動(dòng)齒輪、嚙合套和同步器換檔三種。本次設(shè)計(jì)方案一、二檔和三、四檔采用同步器換檔,倒檔使用倒檔軸上滑動(dòng)直齒輪換檔。倒檔的形式及布置方案本次設(shè)計(jì)采用輸出軸上直齒滑動(dòng)換入倒檔換檔方式。其優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,直齒輪加工要求不太高,無(wú)軸向力,成本低。但換檔時(shí)容易發(fā)生沖擊,產(chǎn)生噪聲大壽命短。變速器操縱機(jī)構(gòu)方案分析變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用是保證各檔齒輪、嚙合套或同步器移動(dòng)規(guī)定的距離,以獲得要求的檔位,而且又不允許同時(shí)掛入兩個(gè)檔位。變速器傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)各齒輪副的相對(duì)安排位置,對(duì)于整個(gè)變速器的結(jié)構(gòu)布置有很大的影響。各檔位置的安排,應(yīng)考慮以下四個(gè)方面的要求: 1、 整車(chē)總布置根據(jù)整車(chē)的總布置,對(duì)變速器輸入軸與輸出軸的相對(duì)位置和變速器的輪廓形狀以及換檔機(jī)構(gòu)提出要求。比如說(shuō)是該車(chē)是采用發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)動(dòng)還是發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)動(dòng)等等,這些問(wèn)題都牽連著變速器的設(shè)計(jì)方案。 2、 駕駛員的使用習(xí)慣人們習(xí)慣于按檔的高低順序,由左到右或由右到左排列來(lái)?yè)Q檔,如下圖b和c。值得注意的是倒檔,雖然它是平常換檔序列之外的一個(gè)特殊檔位,然而卻是決定序列組合方案的重要環(huán)節(jié)。例如在四檔變速器中采用的基本序列組合方案有三種,見(jiàn)圖2.2。其中b和c是倒檔與序列不結(jié)合的方案,即掛檔時(shí),需先換位再掛倒檔。倒檔與序列結(jié)合與不結(jié)合兩者比較,前者在結(jié)構(gòu)上可省去一個(gè)撥叉和一根變速滑桿,后者如布置適當(dāng),則可使變速器的軸向長(zhǎng)度縮短。按習(xí)慣,倒檔最好與序列不結(jié)合。否則,從安全考慮,將倒檔與一檔放在一起較好。 圖 2.2根據(jù)以上的要求,本次設(shè)計(jì)的檔位布置方案如圖2.3所示: 圖 2.33、 提高平均傳動(dòng)效率為提高平均傳動(dòng)效率,在三軸式變速器中,普遍采用具有直接檔的傳動(dòng)方案,并盡可能地將使用時(shí)間最多的檔位實(shí)際成直接檔。4、 改善齒輪受載狀況各檔齒輪在變速器中的位置安排,應(yīng)考慮齒輪的受載狀況。承受載荷大的低檔齒輪,一般安置在離軸承較近的地方,以減小軸的變形,使齒輪的重疊系數(shù)不致下降過(guò)多。變速器齒輪主要是因接觸應(yīng)力過(guò)高而造成表面點(diǎn)蝕損壞,因此將高檔齒輪安排在離兩支承較遠(yuǎn)處較好。該處因軸的變形而引起齒輪的偏轉(zhuǎn)角較小,故齒輪的偏載也小。 本次設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案如圖2.3所示傳動(dòng)路線(xiàn):檔:一軸12中間軸87二軸5、7齒輪間的同步器輸出檔:一軸12中間軸655、7齒輪間的同步器二軸輸出檔:一軸12中間軸431、3齒輪間同步器二軸輸出檔:一軸11、3齒輪間同步器二軸輸出R檔:一軸12中間軸10119二軸輸出 圖2.4 齒輪精度的選擇根據(jù)推薦,提高高檔位齒輪的性能,取Z1Z4為6級(jí),Z5Z11為7級(jí)。材料選擇現(xiàn)代汽車(chē)變速器的齒輪材料大部分采用滲碳合金鋼,其表層的高硬度與心部的高韌性相結(jié)合,能大大提高齒輪的耐磨性及抗彎曲疲勞和接觸疲勞的能力。本次設(shè)計(jì)的齒輪的材料選用40Cr。齒輪的損壞形式變速器齒輪的損壞有以下幾種形式:(1)輪齒折斷(2)齒面點(diǎn)蝕 (3)齒面膠合 2、圓柱齒輪強(qiáng)度的簡(jiǎn)化計(jì)算方法(1)接觸強(qiáng)度計(jì)算 用下列公式計(jì)算接觸應(yīng)力 (N/mm2) (3.21)式中:法面內(nèi)基圓周切向力,=;端面內(nèi)分度圓切向力,=;計(jì)算轉(zhuǎn)矩,Nmm;節(jié)圓直徑;節(jié)圓壓力角;螺旋角;輪齒材料的彈性模量;齒輪接觸的實(shí)際寬度;、主、被動(dòng)齒輪節(jié)圓處齒廓曲率半徑;=,=;、主、被動(dòng)齒輪節(jié)圓半徑;計(jì)算轉(zhuǎn)矩=時(shí)的許用應(yīng)力為: 常嚙合齒輪:13001400 MPa 一檔及倒檔齒輪:19002000 MPa這里是發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩。(2)彎曲強(qiáng)度計(jì)算直齒輪用下式計(jì)算彎曲應(yīng)力: = (MPa) (3.22)斜齒輪用下列公式計(jì)算: = (MPa) (3.23)式中:圓周力,=,N; 應(yīng)力集中系數(shù),直齒輪取1.65,斜齒輪取1.5; 摩擦力影響系數(shù),主動(dòng)齒輪取1.1,被動(dòng)齒輪取0.9; b 齒面寬 端面周節(jié),=; 法面周節(jié),=; 齒形系數(shù); 重合度影響系數(shù),=2.0。許用應(yīng)力為400-850 MPa(直齒輪),倒檔齒承受雙向交變載荷作用,取下限;100-250 MPa 參考文獻(xiàn)1陳家瑞.汽車(chē)構(gòu)造(下冊(cè))第2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005年1月2王望予.汽車(chē)設(shè)計(jì) 第4版. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004年8月3龔微寒.汽車(chē)現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造.北京:人民交通出版社,2002年5月4高維山 主編.汽車(chē)設(shè)計(jì)叢書(shū)變速器.北京:人民交通出版社.2001年1月5 濮良貴、 紀(jì)名剛主編 .機(jī)械設(shè)計(jì) 第八版. 北京:高等教育出版社,2006年5月6實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組編.實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) (上冊(cè))第2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994年1月5遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)附錄A1譯文變動(dòng)的曲面造型我們提出了一種新的手段,能使自由行態(tài)的曲面造型相互影響。這種造型方法提供給用戶(hù)們的是一種無(wú)限的,柔順的,沒(méi)有固定控制的曲面,從而取代了那種固定的網(wǎng)狀控制點(diǎn)。用戶(hù)們自由地實(shí)施那些經(jīng)過(guò)處理的適合操作指令的控制點(diǎn)和曲線(xiàn)。這些復(fù)雜的曲面形狀也許會(huì)因?yàn)樵黾痈嗟目刂泣c(diǎn)和曲面而變得沒(méi)有明顯的界限。在利用那些控制的約束,這些曲面的形狀會(huì)在一種或多種的簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)下而變得十分確定,就比如光滑度。我們解決導(dǎo)致強(qiáng)迫變形的最優(yōu)化問(wèn)題的方法停留在一個(gè)允許不一致的B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)曲面細(xì)分曲面描寫(xiě)上。自動(dòng)細(xì)分是用來(lái)確保那些約束是滿(mǎn)足要求,而不去執(zhí)行錯(cuò)誤的領(lǐng)域。高效的數(shù)字化表示會(huì)在公式和描述問(wèn)題上的線(xiàn)性開(kāi)發(fā)中獲得。相互影響的自由形態(tài)曲面設(shè)計(jì)的最基本目標(biāo)是能使用戶(hù)能簡(jiǎn)單的控制曲面的形狀。一般來(lái)說(shuō),這個(gè)目標(biāo)的追尋已經(jīng)由一種尋找“正確”的曲面描述所構(gòu)成,對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō),他們的自由程度是足以控制指揮操作的。處理曲面造型的要素,是用控制操作B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)的嚙合或其他曲面制作的張力,清楚得地反映這種看法。這種控制嚙合處理出現(xiàn)在大型的測(cè)量上,因?yàn)榍婵刂泣c(diǎn)轉(zhuǎn)移的響應(yīng)是直觀的:拉或推一個(gè)控制點(diǎn)會(huì)造成那些本來(lái)能輕易地通過(guò)良好的相互影響位置的確定來(lái)控制的形狀,發(fā)生一個(gè)局部撞擊或凹陷。不幸的是,那些局部撞擊或凹陷不會(huì)只對(duì)想創(chuàng)作的人起重要作用。舉例來(lái)說(shuō),盡管幾乎任何用控制嚙合面方法的人都有試著去做一個(gè)概念化的簡(jiǎn)單變化的失敗經(jīng)驗(yàn),但是最后他們強(qiáng)迫去精確地復(fù)位許多甚至是全部圖形,通過(guò)控制點(diǎn)去實(shí)現(xiàn)所希望的外形。這種問(wèn)題的性質(zhì)是有限制的。在沒(méi)有設(shè)置固定的控制就有希望達(dá)到用戶(hù)要求的預(yù)期之前,提升任何時(shí)候這種為用戶(hù)準(zhǔn)備的控制是與自由度描述精密結(jié)合的能力是有限制的。這種我們將在紙上描述的工作表明了一個(gè)通過(guò)切斷控制與描述之間聯(lián)系來(lái)避開(kāi)不可彎曲性的能力。我們想象著提供給用戶(hù)的造型是一塊無(wú)限的柔性片狀光滑曲面它本身沒(méi)有固定的控制或構(gòu)造,按它的復(fù)雜性和能力性決定細(xì)節(jié)方面也沒(méi)有前端限制。對(duì)這塊曲面來(lái)說(shuō),用戶(hù)也許能很自由地附加一種特征變化,就像那些為了處理知道相互影響的曲面操作而年切斷的點(diǎn)和彎曲曲線(xiàn)。約束在這些控制的利用下,曲面形態(tài)不是被那些描述的奇特行為所左右,而是被一種或多種簡(jiǎn)單直接的標(biāo)準(zhǔn)所決定,就不如說(shuō)曲面應(yīng)該越光滑越好,與原型形狀越一致越緊密越好,如此等等。我們這種陳述的選擇是被為了提供給用戶(hù)一種簡(jiǎn)單的獨(dú)立描述的外觀所激發(fā)的;但是,維持這種外觀確實(shí)非常困難的。正式地說(shuō),我們的方法是使曲面的詳述承擔(dān)對(duì)約束的變化性和最優(yōu)化問(wèn)題的解釋?zhuān)瑩Q言之,是在極端完整的條件下進(jìn)行約束的曲面。為了認(rèn)識(shí)到我們不僅要盡快形成和解決滿(mǎn)足相互影響的目的,也要足夠精確地準(zhǔn)備有用的曲面造型,我們必須要做到以下關(guān)鍵問(wèn)題:我們需要的一個(gè)曲面是簡(jiǎn)明的,是有能力在對(duì)曲面復(fù)雜性沒(méi)有固有限制的情況下決定詳細(xì)程度的改變;是有能力描述的曲面(在練習(xí)中,我們經(jīng)常滿(mǎn)足連續(xù))和提供我們所希望的有效率的約束最優(yōu)化問(wèn)題的解決方法。從另外的方面來(lái)說(shuō),在描述被向用戶(hù)隱藏之前,我們不需要曲面負(fù)責(zé)一種直觀的或自然的方法去控制點(diǎn)的操作。我們必須能夠精確的,高效的利用和維持約束在曲面上的變化,包括那些需要曲面包含一條曲線(xiàn),或者需要兩個(gè)曲面用一條被詳細(xì)說(shuō)明的整齊的曲線(xiàn)所連接。這樣的約束產(chǎn)生了特殊的問(wèn)題,因?yàn)檫@種約束平均含有一個(gè)必須極端化的整體。依照這種約束下,我們必須能夠極端化任何一種曲面整體的變化,去產(chǎn)生清楚的曲面,使與詳細(xì)的安置形狀之間的偏差最小化,如此等等。產(chǎn)生沒(méi)有制定描述顯示完全界限而能反映變化的解決方法的曲面,曲面描述的決定必須被自動(dòng)化控制。理想地來(lái)說(shuō),細(xì)分應(yīng)該被一種應(yīng)歸于曲面近似值錯(cuò)誤的測(cè)量驅(qū)動(dòng)的。隨著約束的增加,額外的自由度必須被準(zhǔn)備去容許所有約束在沒(méi)有錯(cuò)誤的調(diào)節(jié)下同時(shí)被滿(mǎn)足。不像點(diǎn)約束那樣需要被精確的滿(mǎn)足,整體的約束需要對(duì)帶給它們有詳細(xì)公差在內(nèi)的近似值誤差。額外的細(xì)分部分應(yīng)該被誤差的估計(jì)所驅(qū)動(dòng)的,而這些誤差是那種約束變化最小化是被近似的誤差。在這篇文章中,我們報(bào)道了我們?cè)谧粉櫮切┬枰敿?xì)說(shuō)明的實(shí)質(zhì)研究事項(xiàng)上的進(jìn)步。根據(jù)工作的背景和聯(lián)系的討論,我們將在每個(gè)產(chǎn)生的外形上標(biāo)明地址。首先,簡(jiǎn)潔的描述能任意詳述曲面的要求使我們?nèi)ニ伎季植烤?xì)描述的方案。經(jīng)管很多方面已經(jīng)得到發(fā)展,但是不能滿(mǎn)足我們描述的所有要求。我們描述一個(gè)曲面是基于B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)在不同的詳述水平上的制造張量的總計(jì)上。其次,我們考慮約束本身的最優(yōu)化問(wèn)題。我們給出一些客觀的方程式函數(shù),討論為了控制在曲面上的任意點(diǎn)和曲線(xiàn)而做的線(xiàn)性約束。然后我們就把問(wèn)題轉(zhuǎn)到自動(dòng)化曲面磨光基于兩種近似值誤差上:客觀函數(shù)誤差和約束誤差。最后,我們描繪初步的實(shí)施方法和提供結(jié)果??刂葡嗷プ饔玫木W(wǎng)孔局限性的操作在以前就已經(jīng)很著名了。對(duì)它們的解說(shuō),F(xiàn)owler和Bartel提出允許用戶(hù)熟練操作任意線(xiàn)性曲線(xiàn)和曲面上的點(diǎn)的方法:曲線(xiàn)/表面被強(qiáng)迫竄改被抓取的點(diǎn)。當(dāng)點(diǎn)被相互作用地移動(dòng),控制點(diǎn)的修改是使限制的修改服從最小化。參數(shù)的導(dǎo)數(shù)也為直接的處理被呈現(xiàn)給使用者,用點(diǎn)去控制曲面的方位和曲率。通過(guò)超越點(diǎn)的約束,Celnike和Welch提出了一種凍結(jié)內(nèi)含式曲線(xiàn)形狀的技術(shù)。盡管有關(guān)曲面沿著一條沿著控制曲線(xiàn)移動(dòng)的論點(diǎn)還沒(méi)有被提出來(lái)。我們的一項(xiàng)主要需求是在能被決定的細(xì)節(jié)上沒(méi)用先驗(yàn)的限制表現(xiàn)平滑的表面能力。雖然一些不均勻細(xì)化方案已經(jīng)被發(fā)展了,但是還沒(méi)有一種現(xiàn)有的符合我們的全部需要的方案。它們中的大多數(shù)不能提供我們所需要的連續(xù)性。在計(jì)算機(jī)圖形方面,貝塞爾曲線(xiàn)片已經(jīng)廣泛地用來(lái)做不均勻細(xì)化。但是一般來(lái)說(shuō),如果在細(xì)分之后被操作,貝塞爾曲線(xiàn)碎片之間的高次序連續(xù)性是不被保護(hù)的,雖然用連續(xù)性闡明貝塞爾曲線(xiàn)碎片的細(xì)化。雖然支持拓?fù)錈o(wú)規(guī)律網(wǎng)孔的三角形片被廣泛地應(yīng)用于有限元分析,但是已經(jīng)被限制在第一次序的連續(xù)性上。最經(jīng)發(fā)展的指向三角形B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)碎片作為一種構(gòu)造一個(gè)橫跨三角形網(wǎng)孔的高次序連續(xù)性曲面的方法,盡管對(duì)于一個(gè)如此表現(xiàn)還沒(méi)有出現(xiàn)一個(gè)有效率計(jì)算細(xì)分的方案。Forsey提出一種用一種矩形層的B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)覆蓋來(lái)創(chuàng)建曲面精確方案。覆蓋能手動(dòng)對(duì)曲面增加細(xì)節(jié),已經(jīng)大規(guī)模和小規(guī)模改變曲面形狀能通過(guò)操作不同高度控制點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。雖然分層抵消也許能適當(dāng)指導(dǎo)使用者控制點(diǎn)的操作,但是這并不能滿(mǎn)足我們對(duì)于一種用于約束變化最優(yōu)化的精制基礎(chǔ)的要求。一種常規(guī)張量積曲面的基本優(yōu)勢(shì)是線(xiàn)性的:曲面的點(diǎn)和派生物是控制點(diǎn)的一次函數(shù)。因?yàn)閱挝环ň€(xiàn)用于計(jì)算抵消,所以在Forsey的線(xiàn)性公式形成下被丟失。我們?cè)谳^后的區(qū)域倚重線(xiàn)性;主要抵消表示法的使用有可能對(duì)性能有破壞性的影響。約束變化最優(yōu)化對(duì)所謂的自然樣條的闡述起著非常重要的作用,把篡改控制點(diǎn)的立方的平面曲線(xiàn)分段。自然樣條把第二派生的正方形的整體最小化的試驗(yàn)使之遭遇頻繁地添加約束作為一個(gè)變化的微積分示范問(wèn)題。首要是變化為基礎(chǔ)的曲面造型已經(jīng)廣泛的用于計(jì)算機(jī)現(xiàn)象去解決曲面重建問(wèn)題,在一個(gè)曲面上適合立體地測(cè)量,日期的嘈雜定位,表面定方向,投影等等。類(lèi)似的闡述已經(jīng)被物理地基于可變表面的造型的計(jì)算機(jī)圖像所使用。這些全部以有規(guī)則的,有限的,有規(guī)則的確定解釋的格子為基礎(chǔ)。基于第二派生物規(guī)則的約束最優(yōu)化已經(jīng)被用于平的B行活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)的曲面。當(dāng)在尋找彎的或直的橫截面線(xiàn)時(shí),Moreton把發(fā)生在表面是曲線(xiàn)網(wǎng)格的曲面上的曲率變化最小化。雖然這樣的方法會(huì)造成非常失敗的曲面,但是他們的平順性的非線(xiàn)性阻止它們被用于交互式曲面設(shè)計(jì)。Celniker提議一種為了交互式自由形態(tài)的曲面設(shè)計(jì),以身體為基礎(chǔ)的造型,那種表面用一種三角形片的網(wǎng)孔,而且位置和常態(tài)可能沿著片邊界被控制。相互影響是可能的,因?yàn)榍嫫秸麊?wèn)題被闡述成一個(gè)二次函數(shù)最小化服從線(xiàn)性約束。我們的方法是近似地講述這方面的相互關(guān)系。我們需要一種平滑可變曲面的表示方法,使之在可以決定的細(xì)節(jié)上沒(méi)有先前的限制。更進(jìn)一步,我們需要這樣一個(gè)曲面上的點(diǎn)是形狀控制參數(shù)的線(xiàn)性函數(shù),屈從一個(gè)更容易的控制問(wèn)題。B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)的張量積方便地表示分段多項(xiàng)式曲面作為控制點(diǎn)集合非線(xiàn)性形狀功能的總數(shù),而且他們形成我們表示方案的基礎(chǔ)。不幸的是,標(biāo)準(zhǔn)的張緊積結(jié)構(gòu)不允許細(xì)節(jié)通過(guò)局部改進(jìn)被不均勻地添加添加在曲面上。我們替換如局部改進(jìn)的區(qū)域作為曲面的總和,更加細(xì)微化地參數(shù)化曲面。不同水平的表面片被評(píng)價(jià)和總計(jì)去計(jì)算曲面值的不均勻。雖然這是涉及到對(duì)B型活動(dòng)曲線(xiàn)規(guī)的Forsey的覆蓋方案,但是因?yàn)闉楦采w沒(méi)有分層抵銷(xiāo)的觀念,形成非常簡(jiǎn)單。不均勻表面是簡(jiǎn)單的稀疏的,統(tǒng)一的分層堆積總和,可能以任意方式重疊。更近一步來(lái)說(shuō),產(chǎn)生的曲面形狀保持著一個(gè)控制點(diǎn)的一次函數(shù),引導(dǎo)一個(gè)易于控制的曲面控制問(wèn)題。附錄A2譯文汽車(chē)服務(wù)的設(shè)備TranX2000rM 是為為自動(dòng)傳輸服務(wù)的一個(gè)有效和靈活的工具。單位是便攜式的,并且汽車(chē)使用在車(chē)和在長(zhǎng)凳。 TranX用微處理器設(shè)計(jì)了,給它能力舉行信息驅(qū)動(dòng)并且分析所有傳輸類(lèi)型。 當(dāng)新的傳輸來(lái)模子市場(chǎng)tranX設(shè)計(jì)允許簡(jiǎn)單的周期性升級(jí)與唯一接通設(shè)備。這個(gè)設(shè)備回來(lái)容易接近的Al TranX2000的 控制器,并且可以迅速被替換。請(qǐng)登記您的TranX2000,因此生產(chǎn)商能通知您,當(dāng)更新變得可利用。TranX2000有二個(gè)主要成份、thy控制器和接口箱子。 所有電子開(kāi)關(guān)、螺線(xiàn)管司機(jī)和測(cè)量,電子位于接口箱子。 這做了,因此他們控制TranX的所有電子元件是離電子螺線(xiàn)管較近。 您能塞住您的電源線(xiàn)入控制器或接口箱子提供力量給TranX。 每當(dāng)可能,生產(chǎn)商推薦使用接口箱子,與電池適配器 cahle一起在您的成套工具,供給TranX動(dòng)力。 請(qǐng)務(wù)必跑黑夾子到電池被研和紅色夾子到電池12伏特。每TranX2000致力了鞔具集合包括二纜繩。 你連接到車(chē)傳輸和其他到車(chē)具。 這兩臺(tái)適配器附上到接口箱子。如果您在長(zhǎng)凳,工作你只需要使用傳輸邊適配器。 防止用戶(hù)錯(cuò)誤,所有FXU (鞔具) 旁邊纜繩有男性別針,纜繩有女性別針的所有傳輸邊。熱忱的鞔具集合是列出的在傳輸試驗(yàn)用紙樣,與連接器圖畫(huà)和導(dǎo)線(xiàn)圖一起。 使用原始設(shè)備連接器,每當(dāng)經(jīng)常提供可能和新的鞔具集合。如果您需要連接器設(shè)置生產(chǎn)商不此時(shí)提供,他們將是高興架線(xiàn)您必須使用與您的TranX2000為小費(fèi)的所有連接器。 請(qǐng)叫他們獲得更多信息。您的成套工具也包含一個(gè)小袋子用1紅色測(cè)試點(diǎn)主角、1 黑測(cè)試點(diǎn)主角和一根10安培保險(xiǎn)絲。 確定您的TranX2000將持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間,使用測(cè)試點(diǎn)主角,每當(dāng)您使用一個(gè)多用電表(或其他商店設(shè)備)與您的TranX。他們?cè)谀腡ranX被設(shè)計(jì)對(duì)容易地適合入測(cè)試點(diǎn)插口。10安培保險(xiǎn)絲在那個(gè)在您的電源線(xiàn)吹的模子事件提供。簡(jiǎn)單地松開(kāi)更輕的插座的末端并且替換保險(xiǎn)絲。 用3杯貼水快速的吹動(dòng)總替換保險(xiǎn)絲10安培保險(xiǎn)絲.TranX2000 控制板TranX2000 控制板包含5個(gè)部分。圖4-1,這些部分在以下解釋。第1部分: 選擇代碼每傳輸有一個(gè)3個(gè)數(shù)字代碼,在瓦片試驗(yàn)用紙樣的右上角清楚地被標(biāo)記。 可以提供所有測(cè)試編碼索引。 按代碼入鍵盤(pán)(數(shù)字將氣餒) 并且按ENTER/C1.EAR按鈕,如果您犯鍵入代碼的一個(gè)錯(cuò)誤,持續(xù)鍵入代碼,直到正確數(shù)字被顯示,然后推擠進(jìn)入。 TranX2000 現(xiàn)在被編程正確地駕駛模子螺線(xiàn)管為您測(cè)試的傳輸。第2部分: 選擇測(cè)試TranX20001M 可此時(shí)執(zhí)行3 (特別測(cè)試為未來(lái)傳輸是后備的)。 按SEI.KCT測(cè)試 hutton選擇您想要將執(zhí)行的試飛。 這個(gè)指南的操作部分促進(jìn)細(xì)節(jié)如何進(jìn)行測(cè)試。螺線(xiàn)管測(cè)試允許您隔絕每條螺線(xiàn)管,并且快檢查開(kāi)始并且短缺。 總進(jìn)行uiis測(cè)試用引擎。 Ynu 可能進(jìn)行這個(gè)測(cè)試對(duì)長(zhǎng)凳或在車(chē)。轉(zhuǎn)移測(cè)試提供模子能力駕駛繞過(guò)車(chē)計(jì)算機(jī) (ECU)的車(chē)。 當(dāng)您鍵入了傳輸代碼,所有轉(zhuǎn)移的信息被編程了。 通過(guò)分離傳輸從ECU,您將迅速確定問(wèn)題是否在傳輸或在 ECU。 您能也進(jìn)行對(duì)長(zhǎng)凳的這個(gè)測(cè)試。聘用顯示器計(jì)算機(jī)測(cè)試, TranX被動(dòng)地監(jiān)測(cè)信號(hào)由ECU送到傳輸。 這些信號(hào)被解碼,并且齒輪在vehiele與所有特別funetions (鎖住、傳動(dòng)器, 等,)。第3部分: 傳感器模塊A傳感器測(cè)試是簡(jiǎn)單的與TranX2000TM。 傳感器渠道1 至4使用監(jiān)測(cè)壓力開(kāi)關(guān)象那些在模子4I/J0E。 列伊) 征兆有3個(gè)狀態(tài): 紅色表明正面電壓,綠色不表明地面和表明電壓。傳感器渠道5-8為小孩傳感器,或者您希望檢查的其他傳感器使用。 塞住您的歐姆niKtpr入插口,使用試鉛包括有您的成套工具,測(cè)量讀書(shū)從傳感器。 使用傳感器夾子集合附有通過(guò)案件連接器沒(méi)連接的傳感器。這個(gè)單位介紹Bosch MOT 240, 250和251 Motortesters 與數(shù)字式燃燒被堆積的和多示波器。 Fig.4-2是Bosch MOT 250.MOT 240的圖片 與液晶顯示,扼要(poweredby車(chē)電池)的便攜式和獨(dú)立。 testerfeaturing一項(xiàng)數(shù)字式記憶示波器formobile服務(wù)的理想的引擎。MOT 240 -用扼要適配器,設(shè)備臺(tái)車(chē), DIN A4打印機(jī)和尾氣單光束貝克曼氣體分析儀- Motortester為廢氣分析 (AU)駐地也設(shè)計(jì)。MOT 250 -方便,流動(dòng)Motortester用纜繩景氣、可鎖定的工具柜和寬敞內(nèi)閣。MOT 251 緊湊Motortester 完全與節(jié)省空間設(shè)備臺(tái)車(chē)和旋轉(zhuǎn)的顯示器。MOT 240, MOT 250, MOT251,清楚地通知了關(guān)于品牌、類(lèi)型和系統(tǒng)。所有MOTs是與排氣分析兼容由于RS 232 接口。Motortesters 240, 250和251與數(shù)字式示波器加上測(cè)量的單位與連接的纜繩和傳感器。 示波器有圖片記憶以能力召回32張顯示圖片。 因此Motortesters 是普遍測(cè)量設(shè)備為所有必要的測(cè)量在引擎和電子系統(tǒng)期間測(cè)試。 這使能有選擇性的麻煩- 射擊,即。 在各種各樣的燃燒和燃料管理系統(tǒng)。這些Motortesters可以是被升級(jí)和網(wǎng)絡(luò)與其他Bosch 測(cè)試者(PDR記錄打印機(jī), ETT 008.21/* 8.42排氣測(cè)試器,輸入鍵盤(pán)為排氣分析)。通過(guò)3個(gè)連續(xù)(RS 232)接口。 使用一個(gè)附加接口開(kāi)關(guān),連接RTT 100/110排氣煙米也是可能的。當(dāng)與適當(dāng)?shù)呐艢夥治鰞x或煙米結(jié)合,這些時(shí)MOTs可能為排氣分析也使用 在 火花點(diǎn)火和柴油引擎。所有測(cè)量作用在特別測(cè)試程序適當(dāng)?shù)乇痪幗M為使用實(shí)踐上: 引擎,唯恐 燃燒 多測(cè)試 被堆積的示波器 排氣(包括排氣分析) 多示波器 射入測(cè)試測(cè)量值和示波器樣式在數(shù)字式屏幕顯示。 多達(dá)3個(gè)測(cè)量值顯示與一個(gè)小示波器樣式或示波圖的大表示法顯示以發(fā)動(dòng)機(jī)速度。所有測(cè)量值和示波器樣式能他打印了。 以清楚,顧客友好的形式在DIN A4大小用PDR 200記錄打印機(jī)。傳感器和連接的纜繩在測(cè)量的單位的框架在托架和插入式插口清楚地被安排。力量是從扼要和自動(dòng)地適應(yīng)所有電壓從100到240 V在50/60赫茲。 MOT 240可能從車(chē)電池也供給動(dòng)力。 引擎測(cè)試管理與7 hardkeys (鑰匙與固定,作用)和6 softkeys (鑰匙以一個(gè)易變的作用)。hardkeys有以下作用: 永久短路(燃燒鎮(zhèn)壓),測(cè)量值、操作報(bào)告打印機(jī),信息關(guān)鍵干旱的回車(chē)鍵為分支從現(xiàn)行程序和轉(zhuǎn)換存貯和讀出在操作為示波器和測(cè)量之間起作用。 根據(jù)選擇的節(jié)目,每一個(gè)模子6功能鍵有由標(biāo)志在屏幕表示的一個(gè)不同的作用。信息鑰匙“我”可以由操作員使用到通入信息和指示為各自測(cè)量或操作,即。 關(guān)于與車(chē)的連接或測(cè)量的作用的范圍。所有經(jīng)營(yíng)和系統(tǒng)軟件在是容易接近的從外面的程序模塊被存放。 萬(wàn)一要求變動(dòng)測(cè)試新的車(chē)和內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置,這意味著高靈活性。 測(cè)試 引擎用12個(gè)圓筒以柱面數(shù)和內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置的自動(dòng)識(shí)別。 范圍從聯(lián)絡(luò)受控燃燒的內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置與一兩經(jīng)銷(xiāo)商對(duì)充分地電子內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置與唯一引起點(diǎn)火線(xiàn)圈(EFS)或雙重引起點(diǎn)火線(xiàn)圈控制。 3個(gè)測(cè)量值同時(shí)顯示與一張小示波圖一起。 示波圖的大表示法與發(fā)動(dòng)機(jī)速度一起。 測(cè)量的作用 發(fā)動(dòng)機(jī)速度通過(guò)TDC傳感器,沒(méi)有。 1個(gè)圓筒或信號(hào)從終端1。 燃點(diǎn)用TDC傳感器(以自動(dòng)識(shí)別)或頻率觀側(cè)器。 居住角度 % 或程度經(jīng)銷(xiāo)商軸和關(guān)閉時(shí)間在女士。 射入時(shí)間或其他次,被測(cè)量在閥門(mén)或適當(dāng)?shù)臏y(cè)量點(diǎn)。 自動(dòng); 圓筒比較,絕對(duì)或者相對(duì)下落在發(fā)動(dòng)機(jī)速度。 動(dòng)態(tài)壓縮測(cè)量據(jù)庫(kù))在起始者潮流。 電壓與地面關(guān)連或lambda傳感器 漂浮,電壓和在終端1,動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)。 1000 A潮流或20 A與當(dāng)前測(cè)量的搭便車(chē), 500 mA與當(dāng)前測(cè)量的分流器(bodi - 特別輔助部件)。 抵抗從milliohni到兆歐水平。 溫度通過(guò)油溫傳感器, 主要和次要燃燒,顯示作為游行、光柵或者各自的顯示,在內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置與或沒(méi)有經(jīng)銷(xiāo)商。 信號(hào)從車(chē)電子和電子系統(tǒng)作為電壓和潮流曲線(xiàn)。 這把您的MOTs變成富于特色的實(shí)驗(yàn)室示波器。 記憶方式以圖片記憶(32顯示) 為審查的不規(guī)則性在detad (分散瑕疵)。下列是在12實(shí)際上顯示的有些測(cè)試 屏幕(MOT 240 : 10 屏幕)和代表MOTs的廣泛的能力的一種小選擇; 唯恐測(cè)量值示波器顯示支持的節(jié)目。 引擎測(cè)試 電池電壓或點(diǎn)火線(xiàn)圈的電源電壓的測(cè)量 電流的測(cè)量,即。 起始者力量或者溫度 發(fā)動(dòng)機(jī)速度 交流發(fā)電機(jī)波紋內(nèi)容在示波器或示波器: 主要旁邊燃燒主要邊 聯(lián)絡(luò)電壓的測(cè)量或在終端 1 (-)點(diǎn)火線(xiàn)圈 居住角度的測(cè)量在程度經(jīng)銷(xiāo)商軸(_ DS)或 % 關(guān)閉時(shí)間在女士 發(fā)動(dòng)機(jī)速度 示波器; 主要邊測(cè)量形成弧光每條燃燒電路執(zhí)行在內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置以二經(jīng)銷(xiāo)商或直接燒。燃點(diǎn)的測(cè)量 絕對(duì)燃燒前進(jìn) 親戚或三角洲燃燒前進(jìn) 發(fā)動(dòng)機(jī)速度 示波器; 次要旁邊圓筒比較 溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)速度的測(cè)量 開(kāi)關(guān) 示波器: 次要旁邊測(cè)量; 加速在RPM和%有和沒(méi)有三角洲HC 動(dòng)態(tài): 壓縮測(cè)量根據(jù)起始者潮流的依據(jù)測(cè)量每條燃燒電路進(jìn)行在內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置以二經(jīng)銷(xiāo)商或直接燒。 Multitest 與電壓相關(guān)的測(cè)量(相對(duì)引擎地球) ele的測(cè)量ctric潮流 無(wú)潛力電壓測(cè)量的纜繩和電流測(cè)量 電阻的測(cè)量 溫度的測(cè)量 零的定標(biāo) 電壓或潮流的測(cè)量使用示波器射入測(cè)試 溫度的測(cè)量 Lambda傳感器電壓 射入的期間 脈沖義務(wù) 因素 電壓的排氣分析的測(cè)量使用示波器排氣測(cè)試或過(guò)程 排氣組成部分顯示在依照 與 使用的分析儀 引擎具體數(shù)據(jù)的油溫和發(fā)動(dòng)機(jī)速度調(diào)整的測(cè)量 引擎的圓筒的類(lèi)型或數(shù)字 各種各樣的內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置 各種各樣的TDC傳感器系統(tǒng)以標(biāo)記的位置 自動(dòng)識(shí)別 引擎 類(lèi)型 記憶為標(biāo)準(zhǔn)引擎類(lèi)型基本的調(diào)整調(diào)遣 車(chē)間地址輸入 測(cè)量單位轉(zhuǎn)換 選擇打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閳?bào)告司機(jī)和語(yǔ)言 報(bào)告頭輸入為車(chē)間地址 排氣分析檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)輸入 打印輸出的選擇(測(cè)試紀(jì)錄或屏幕內(nèi)容) 車(chē)間地址輸入對(duì)于PDR 200報(bào)告打印機(jī)信息 信息為每次測(cè)量數(shù)字式燃燒示波器以游行, 被堆積的和單獨(dú)顯示和多示波器,其中每一臺(tái)以圖片記憶(32 顯示)和曲線(xiàn)測(cè)量為精確信號(hào)分析。 燃燒示波器主要和次要燃燒電壓,顯示作為游行,堆積或個(gè)體顯示在內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置有或沒(méi)有經(jīng)銷(xiāo)商。 多示波器信號(hào)錄音從電和電子車(chē)系統(tǒng)被顯示作為電壓曲線(xiàn)或當(dāng)前,射入信號(hào)用紅色多夾子測(cè)量了TZ-I內(nèi)燃機(jī)發(fā)火裝置的主要潮流測(cè)量了與a鉗位在搭便車(chē)交流發(fā)電機(jī)波紋通過(guò)正面(紅色)電池終端( B+)測(cè)量了 記憶信號(hào)曲線(xiàn)的方式和測(cè)量 記憶方式、信號(hào)曲線(xiàn)的測(cè)量和調(diào)整菜單是可利用的在燃燒示波器和多示波器。記憶方式以向前和回歸圖片記憶(32顯示) 為審查的范圍顯示詳細(xì),即。 為評(píng)估的瑕疵。信號(hào)曲線(xiàn)的測(cè)量在記憶方式期間。 這里,即。燃燒期間和燃燒電壓的測(cè)量在次要oseillogram。 調(diào)整菜單變動(dòng)X和零位線(xiàn)的Y偏差和位移為信號(hào)的更加準(zhǔn)確的研究。顯示開(kāi)始轉(zhuǎn)移排列信號(hào)曲線(xiàn)的,即。 在屏幕的中心。確定當(dāng)?shù)母鞣N各樣的觸發(fā)器設(shè)施的選擇測(cè)量是開(kāi)始時(shí)( 信號(hào)大小,上升或者下落的傾斜等等。 ).附錄B1外文文獻(xiàn)Variational Surface modelingWe present a new approach to interactive modeling of free-from surfaces. Instead of a fixed mesh of control points, the model presented to the user is that of an infinitely malleable surface, with no fixed controls. The user is free to apply control points and curves which are then available as handles for direct manipulation. The complexity of the surfaces shape may be increased by adding more control points and curves, without apparent limit. Within the constraints imposed by the controls, the shape of the surface is fully determined by one or more simple criteria, such as smoothness. Our method for solving the resulting constrained variational optimization problem rests on surface representation scheme allowing nonuniform subdivision of B-spline surfaces. Automatic subdivision is used to ensure that constraints are met, and to enforce error bounds. Efficient numerical solutions are obtained by exploiting linearities in the problem formulation and the representation. The most basic goal for interactive free-form surface design is to make it easy for the user to control the shape of the surface. Traditionally, the pursuit of this goal has taken the form of a search for the “right” surface representation, one whose degrees of freedom suffice as controls for direct manipulation by the user. The dominant approach to surface modeling, using a control mesh to manipulate a B-spline or other tensor product surface, clearly reflects this outlook.The control mesh approach is appealing in large measure because the surfaces response to control point displacements is intuitive: pulling or pushing a control point makes a local bump or dent whose shape is quite easily controlled by fine interactive positioning. Unfortunately, local bumps and dents are not the only features one wants to create. For example, almost anyone who has used a control mesh interface has had the frustrating experience of trying to make a conceptually simple change, but being forced in the end to precisely reposition manyeven allthe control points to achieve the desired effect.This sort of problem is bound to arise whenever the controls provided to the user are closely tied to the representations degrees of freedom, since no fixed set of controls can be expected to anticipate all of the users needs.The work we will describe in this paper represents an effort to escape this kind of inflexibility by severing the tie between the controls and the representation. The model we envision presenting to the user is that of an infinitely malleable piecewise smooth surface, with no fixed controls or structure of its own, and with no prior limit on its complexity or ability to resolve detail. To this surface, the user may freely attach a variety of features, such as points and flexible curves, which then serve as handles for direct interactive manipulation of the surface.Within the constrains imposed by these controls, surface behavior is governed not by the vagaries of the representation, but by one or more simply expressed criteriathat the surface should be as smooth as possible, should conform as closely as possible to a prototype shape, etc.Our choice of this formulation is motivated by the desire to present a simple representation-independent faade to the user, however, maintaining the faade is anything but simple. Formally, our approach entails the specification of surface as solutions to constrained variational optimization problems, i.e. surfaces that extremize integrals subject to constraints. To realize our goal of forming and solving these problems quickly enough to achieve interactivity, yet accurately enough to provide useful surface models, we must address these key issues:We require a surface representation that is concise, yet capable of resolving varying degrees of detail with no inherent limit to surface complexity; that is capable of representing surfaces (in practice we are usually content with continuity) and that supports efficient solution of the constrained optimization problems we wish to solve. On the other hand, since the representation is to be hidden from the user, we do not require the surface to respond in an intuitive or natural way to direct control-point manipulation.We must be able to accurately and efficiently impose and maintain a variety of constraints on the surface, including those requiring the surface to contain a curve, or requiring two surfaces to join along a specified trim curve. Such constrains raise special problems because the constraint equation involves an integral which must be extremized. Subject to the constraints, we must be able to extremize any of a variety of surface integralsto create fair surfaces, minimize deviation from a specified rest shape, etc.To create surfaces that reflect the variational solution, without letting the limitations of the representation show through, the resolution of the surface representation must be automatically controlled. Ideally, subdivision should be driven by a measure of the error due to the surface approximation. As constraints are added, additional degrees of freedom must be provided to allow all constraints to be satisfied simultaneously without ill conditioning. Unlike point constraints, which can be met exactly, integral constraints require subdivision to bring their approximation error within a specified tolerance. Additional subdivision should be driven by estimates of the error with which the constrained variational minimum is approximated.In this paper we report on our progress to date in pursuing the substantial research agenda that these requirements define. Following a discussion of background and related work, we will address each of the issues outlined above. First, the need to compactly represent arbitrarily detailed surfaces leads us to consider schemes for locally refinable representations. Although many have been developed, none meets all of our requirements. We describe a surface representation based on sums of tensor-product B-splines at varying levels of detail. Next we consider the constrained optimization problem itself. We give formulations for several quadratic objective functions, and discuss linear constraints for controlling arbitrary points and curves on the surface. We then turn to the problem of automatic surface refinement based on two kinds of approximation error: objective function error, and constraint error. Finally, we describe a preliminary implementation and present results. The limitations of control meshes as interactive handles have been noted before. To address them, Fowler and Bartels present techniques that allow the user to directly manipulate arbitrary points on linear blend curves and surfaces: the curve/surface is constrained to interpolate the grabbed point. As the point is moved interactively, the change to control points is minimized subject to the interpolation constraint. Parametric derivatives are also presented to the user for direct manipulation, to control surface orientation and curvature at a point. Moving beyond point constraints, Celniker and Welch presented a technique for freezing the shape along an embedded curve, although the issues involved in having the surface track a moving control-curve were not addressed.One of our key requirement is the ability to represent smooth surfaces with no a priori limit on the detail that can be resolved. Although a number of nonuniform refinement schemes have been developed, no existing one meets all of our needs. Most of these fail to provide continuity we require. In computer graphics, Bezier patches have been widely used for nonuniform refinement. In general, however, higher-order continuity between Bezier patches is not preserved if they are manipulated after subdivision, though formulates adaptive Bezier patch refinement with continuity. Triangular patch, which support topologically irregular meshes, are widely used in finite element analysis, but have been restricted to first-order continuity. Recent developments point to triangular B-spline patches as a way of constructing a surface with high-order continuity across a triangular mesh, although a computationally efficient refinement scheme for such a representation has not yet been presented.Forsey presents a refinement scheme that uses a hierarchy of rectangular B-spline overlays to produce surfaces. Overlays can be added manually to add detail to the surface, and large- or small-scale changes to the surface shape can be made by manipulating control points at different levels. The hierarchic offset scheme may be well-suited to direct user manipulation of the control points, but it does not meet our need for a refinable substrate for constrained variational optimization. One of the fundamental advantages of conventional tensor product surface is linearity: surface points and derivatives are linear functions of the control points. Under Forseys formulation linearity is lost because unit normals are used to compute offsets. We depend heavily on linearity in later sections; use of the hierarchic offset representation would have a devastating impact on performance.Variational constrained optimization plays a central role in the formulation of so-called natural splines, piecewise cubic plane curves that interpolate their control points. The proof that natural splines minimize the integral of second derivative squared subject to the interpolation constraints frequently appears as a demonstration problem in the calculus of variations.Surface models based on variational principals have been widely used in computer vision to solve surface reconstruction problem, in which a surface is fit to stereo measurements, noisy position date, surface orientations, shading information etc. Similar formulations have been employed in computer graphics for physically based modeling of deformable surfaces. All of these are based on regular finite difference grids of fixed resolution.Constrained optimization based on second-derivative norms has been used in fairing B-spline surfaces. Moreton minimizes variation of curvature to generate surfaces which skin networks of curves while seeking circular or straight-line cross-sections. Such schemes can give rise to very fail surfaces, but the nonlinearity of their fairness metrics prevents them from being used for interactive surface design.Celniker proposed a physically-based model for interactive free-form surface design, in which the surface is modeled using a mesh of triangular patches, and position and normal may be controlled along patch boundaries. Interactivity is possible because the surface fairing problem is formulated as a minimization of a quadratic functional subject to linear constraints. Our approach is closely related in this respect, although we consider more general formulations for both surface functionals and shape control constraints.We require a representation for smoothly deformable surfaces, which has no a priori limit on the detail that can be resolved. Further, we require that points on such a surface be linear functions of its shape control parameters, yielding a more tractable control problem.Tensor-product B-splines conveniently represent piecewise polynomial surfaces as control-point weighted sums of nonlinear shape functions, and they form the basis of our
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