汽车环簧式同步器的优化设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

国内外研究现状:

随着对变速器研究的逐渐深入,作为手动变速器重要组成部分的同步器也受到国内外众多汽车工程师的关注,对同步器性能的研究逐渐增多。特别是从计算机技术在工程中广泛应用以来,工程师将计算机仿真技术引入到同步器研究中,结合传统的设计计算方法,对同步器的性能进行仿真优化设计。

日本日产柴油机公司的hiroaki hoshino等人通过研究一款用于重型货车的变速器同步器,将该同步器的工作过程分解为六个步骤：接合套开始运动、接合套滑过定位销、花键毅靠滑块带动锁环、花键毅和接合齿圈同步旋转、接合套与锁环接合以及接合套与接合齿圈接合。他们依据该同步器的工作步骤运用虚拟样机分析软件adams建立动力学模型,分析同步器在不同换档速度和摩擦系数时同步器接合套所受到的反力,而这很难通过实验的方法得到。

2. 研究的基本内容与方案

研究（设计）的基本内容：

主要针对锁环式同步器的结构参数进行优化，使其在工作时更加稳定与高效，使用的寿命更长。首先对锁环式同步器的工作原理与结构进行分析，进行同步器的性能计算，确定出基本参数。然后根据其结构运用catia等三维建模软件进行建模，再利用adams等仿真软件进行仿真分析，之后运用所学知识对结果进行分析和优化，求解其最优解，从而实现结构参数的优化，最终得出参数最优化的同步器模型。

然后根据最优化的参数进行相应的同步器性能测试实验，观察并记录实验现象和结果，然后对于所观察到的实验现象和结果运用专业的知识进行分析，看其是否与理想的结果相吻合。如果实验得到的结果与优化后理论上的结果在实验误差允许的范围内吻合，那么证明优化成功；如果实验得到的结果与优化后理论上的结果存在较大的误差，应当分析其原因，带着失败的经验来对参数进行进一步优化和实验，这样反复进行，从而获得最优化的同步器参数。

3. 研究计划与安排

第3-4周，文献资料再收集，进行外文翻译；

第5-7周，完成同步器未知参数求解，利用catia完成同步器三维模型的建立和二维图纸的绘制；

第8-10周，模型的仿真分析，并进行通过实验对结果进行验证，完成同步器结构参数的优化，开始编写设计计算说明书；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘惟信.汽车设计[m].北京：清华大学出版社,2001.

[2]蒋春明.汽车机械式变速器变速传动机构可靠性优化设计[d].南京:南京航空航天大学,2007.

[3]周同磊.汽车变速器同步器[j].现代零部件,2009.3:92-94.