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附 录附录A 英语科技文献Manual Transmission BasicsIts no secret that cars with manual transmissions are usually more fun to drive than their automatic-equipped counterparts. If you have even a passing interest in the act of driving, then chances are you also appreciate a fine-shifting manual gearbox. But how does a manual trans actually work? With our primer on automatics(or slushboxes, as detractors call them) available for your perusal, we thought it would be a good idea to provide a companion overview on manual trannies, too.A brief history lesson shows that manual transmissions preceded automatics by several decades. In fact, up until General Motors offered an automatic in 1938, all cars were of the shift-it-yourself variety. While its logical for many types of todays vehicles to be equipped with an automatic - such as a full-size sedan, SUV or pickup - the fact remains that nothing is more of a thrill to drive than a tautly suspended sport sedan, sport coupe or two-seater equipped with a precise-shifting five- or six-speed gearbox. Its what makes cars such as a Corvette, Mustang, Miata or any BMW sedan or coupe some of the most fun-to-drive cars available today.We know which types of cars have manual trannies. Now lets take a look at how they work. From the most basic four-speed manual in a car from the 60s to the most high-tech six-speed in a car of today, the principles of a manual gearbox are the same. The driver must shift from gear to gear. Normally, a manual transmission bolts to a clutch housing (or bell housing) that, in turn, bolts to the back of the engine. If the vehicle has front-wheel drive, the transmission still attaches to the engine in a similar fashion but is usually referred to as a transaxle. This is because the transmission, differential and drive axles are one complete unit. In a front-wheel-drive car, the transmission also serves as part of the front axle for the front wheels. In the remaining text, a transmission and transaxle will both be referred to using the term transmission.The function of any transmission is transferring engine power to the driveshaft and rear wheels (or axle halfshafts and front wheels in a front-wheel-drive vehicle). Gears inside the transmission change the vehicles drive-wheel speed and torque in relation to engine speed and torque. Lower (numerically higher) gear ratios serve as torque multipliers and help the engine to develop enough power to accelerate from a standstill.Initially, power and torque from the engine comes into the front of the transmission and rotates the main drive gear (or input shaft), which meshes with the cluster or counter shaft gear - a series of gears forged into one piece that resembles a cluster of gears. The cluster-gear assembly rotates any time the clutch is engaged to a running engine, whether or not the transmission is in gear or in neutral.There are two basic types of manual transmissions. The sliding-gear type and the constant-mesh design. With the basic - and now obsolete - sliding-gear type, nothing is turning inside the transmission case except the main drive gear and cluster gear when the trans is in neutral. In order to mesh the gears and apply engine power to move the vehicle, the driver presses the clutch pedal and moves the shifter handle, which in turn moves the shift linkage and forks to slide a gear along the mainshaft, which is mounted directly above the cluster. Once the gears are meshed, the clutch pedal is released and the engines power is sent to the drive wheels. There can be several gears on the mainshaft of different diameters and tooth counts, and the transmission shift linkage is designed so the driver has to unmesh one gear before being able to mesh another. With these older transmissions, gear clash is a problem because the gears are all rotating at different speeds.All modern transmissions are of the constant-mesh type, which still uses a similar gear arrangement as the sliding-gear type. However, all the mainshaft gears are in constant mesh with the cluster gears. This is possible because the gears on the mainshaft are not splined to the shaft, but are free to rotate on it. With a constant-mesh gearbox, the main drive gear, cluster gear and all the mainshaft gears are always turning, even when the transmission is in neutral.Alongside each gear on the mainshaft is a dog clutch, with a hub thats positively splined to the shaft and an outer ring that can slide over against each gear. Both the mainshaft gear and the ring of the dog clutch have a row of teeth. Moving the shift linkage moves the dog clutch against the adjacent mainshaft gear, causing the teeth to interlock and solidly lock the gear to the mainshaft.To prevent gears from grinding or clashing during engagement, a constant-mesh, fully synchronized manual transmission is equipped with synchronizers. A synchronizer typically consists of an inner-splined hub, an outer sleeve, shifter plates, lock rings (or springs) and blocking rings. The hub is splined onto the mainshaft between a pair of main drive gears. Held in place by the lock rings, the shifter plates position the sleeve over the hub while also holding the floating blocking rings in proper alignment.Thats the basics on the inner workings of a manual transmission. As for advances, they have been extensive over the years, mainly in the area of additional gears. Back in the 60s, four-speeds were common in American and European performance cars. Most of these transmissions had 1:1 final-drive ratios with no overdrives. Today, overdriven five-speeds are standard on practically all passenger cars available with a manual gearbox.Overdrive is an arrangement of gearing that provides more revolutions of the driven shaft (the driveshaft going to the wheels) than the driving shaft (crankshaft of the engine). For example, a transmission with a fourth-gear ratio of 1:1 and a fifth-gear ratio of 0.70:1 will reduce engine rpm by 30 percent, while the vehicle maintains the same road speed. Thus, fuel efficiency will improve and engine wear will be notably reduced. Today, six-speed transmissions are becoming more and more common. One of the first cars sold in America with a six-speed was the 89 Corvette. Designed by Chevrolet and Zahnradfabrik Friedrichshafen (ZF) and built by ZF in Germany, this tough-as-nails six-speed was available in the Corvette up to the conclusion of the 96 model year. Today, the Corvette uses a Tremec T56 six-speed mounted at the back of the car.Many cars are available today with six-speeds, including the Mazda Miata, Porsche Boxster S and 911, Dodge Viper, Mercedes-Benz SLK350, Honda S2000, BMW 3-Series and many others. Some of these gearboxes provide radical 50-percent (0.50:1) sixth-gear overdrives such as in the Viper and Corvette, while others provide tightly spaced gear ratios like in the S2000 and Miata for spirited backroad performance driving. While the bigger cars mentioned above such as the Viper and Vette often have two overdrive ratios (fifth and sixth) the smaller cars like the Celica and S2000 usually have one overdriven gear ratio (sixth) and fifth is 1:1.Clearly a slick-shifting manual transmission is one of the main components in a fun-to-drive car, along with a powerful engine, confidence-inspiring suspension and competent brakes. For more information on a manual transmissions primary partner component, check out our basic primer on clutches and clutch operation.附录B 文献翻译手动变速器基础汽车手动变速器相比于自动变速器的驾驶装备来说，在驾驶方面拥有更多的乐趣，这已不再是什么秘密了。如果你有兴趣超速驾驶，那么，你会赞赏对手动变速器汽车的超速进行罚款。但是，手动挡变速器汽车是如何工作的？我们将原始的自动档变速器（或slushboxex,因为反对者这样称呼他们）提供给您审阅，我们认为将一个概述手册提供给合作伙伴是一个好主意。简明的历史教训表明，自从有了手动变速器，几十年间，事实上，直至1938年通用汽车才开发了自动变速器。所有汽车才有了改变车型的想法。现在多种类型的汽车上配备了自动变速器，虽然这是合乎逻辑的，例如，全尺寸轿车，越野车或皮卡。但事实上，相对于落后的运动轿车，没有比这更刺激的驾驶乐趣了。运动跑车或两个座位的跑车配备了精确地五档或六档变速器，这是为什么使得汽车如克尔维特，野马Miata或任何宝马轿车或跑车强调驾驶乐趣的汽车上市的原因了。我们知道一些类型的汽车手册，现在让我们看看他们如何工作。从六十年代最基本的四档手动变速器汽车到今天的高科技六档手动变速器汽车，这些手动档变速器的原理是一样的。驾驶者换挡是从一个齿轮到另一个齿轮，正常情况下，手动变速器螺栓连接离合器壳，而离合器壳的另一面通过螺栓与发动机后部相连。如果车辆是前轮驱动的汽车，变速器仍然以同样的方式连接发动机，通常称之为桥。这是因为变速器，差速器和驱动桥是一个完整的单元。前轮驱动的汽车变速器用于驱动前轴上的前轮。在下面的文章里，变速器和驱动桥都将提到并使用它。所有变速器的功能都是传递发动机的动力给后驱动轮（或前驱动轮）。变速器内部的齿轮传动改变车辆的速度和扭矩，它与发动机的转速和扭矩有关。低（数值高）传动比用于多种扭矩，它能够帮助发动机获得足够的动力，用以加速或停车。起初，功率和扭矩从发动机的前端传递和旋转至主传动齿轮（或输入轴）。其中，啮合的从动齿轮或中间轴齿轮-一系列齿轮锻造成一个类似于一组齿轮。在任何时候，从动齿轮都处于旋转状态，离合器在一个运行的引擎作用下运行，无论是在齿轮传动或是处于空挡。有两种基本类型的手动档变速器。滑动齿轮式和常啮合齿轮式。和基本的一样-现在已经过时-滑动齿轮类型，当档位处于空挡时，没有什么使传动箱内除了主传动齿轮及齿轮组转动。为了使啮合的齿轮适用于发动机的功率以驱动车辆，驾驶者踩踏离合器踏板和移动变速器操纵杆，这使得换挡拉线和拨叉促使齿轮沿主轴方向滑动，这就是直接换挡。一旦齿轮啮合，离合器踏板释放，发动机功率传递到驱动车轮。可能有几个在不同轴颈上的齿轮和齿，变速器的换挡杠杆机构是被设计用来方便驾驶员换挡的机构。这些过时的变速器，齿轮的碰撞是一个问题，因为齿轮都以不同的速度旋转。所有的现代变速器都是常啮合齿轮式，它仍然使用了类似的布置，齿轮滑动齿轮类型。然而，所有的主动齿轮与从动齿轮啮合，这是因为齿轮的主轴不以花键轴的形式存在，但他可以自由旋转。当常啮合变速器，主要的传动齿轮，齿轮组和所有的主轴齿轮总是旋转的，这就是变速器的空档。除了主轴上的齿轮都有爪形离合器，两个主轴齿轮和爪形离合器都各设有一排齿，移动转向杠杆机构，爪形离合器的运动对临近主轴齿轮，造成自锁和互锁。为了防止在工作时齿轮磨损或发生碰撞，常啮合，完全“同步”手动变速器装有同步器。同步器通常包括一个内花键毂，接合套，滑块，锁环（或弹簧）和卡环，该花键毂两端分与两个齿轮之间各装有锁环。这是手动变速器内部工作的基本情况。至于使得变速器工作的更加合理，他们已经进行了多年的研究，主要是在该领域的其他装备上。早在六十年代，四档变速器在美国和欧洲的汽车上已经得到了普遍的应用。大多数汽车选择了传动比为1:1的变速器，而没有设置超速档。今天，几乎所有的轿车都配备了超速5档变速器。超速行驶使齿轮传动的一种布置形式，它提供了更多更新的传动方式。例如，车辆保持在同一速度下行驶，变速器四档传动比为1:1比五档传动比为0.70:1的变速器，发动机转速降低百分之三十。因此，燃油效率将使发动机的磨损明显减少。今天，六档变速器也越来越常见。第一款在美国销售的六档变速器是89克尔维特。它是雪弗兰和非德列斯哈芬齿轮厂，以及ZF建造在德国的公司联合设计的。如今，克尔维特使用Tremrc T56型的六档变速器，并把它安装在汽车的后部。许多汽车推出了六档手动变速器，其中包括：马自达Miata，保时捷Boxster S和911，道奇Viper,奔驰SLK350，本田S200，宝马3系列和其他的许多汽车。这些变速器中有一些提供百分之五十（0.50:1）的六档超速档变速器，如毒蛇和克尔维特，而另一些则提供齿轮间距紧密的变速器，像S2000和Miata等，他们的驾驶性能一样优越。上文提到的大排量汽车，如毒蛇和克尔维特往往有两个超速档（五档和六档），小排量汽车，如切利卡和S2000往往有一个超速档（六档），而五档传动比是1:1。显然，对强调驾驶乐趣的汽车来说，一个手动变速箱是它的一个重要组成部分，与之相匹配的还有一个强有力的发动机，牢固耐用的悬挂和安全的刹车。欲了解手动变速器及组成的更多信息，请查阅我们的基本入门，离合器和离合器的操作。8SY-025-BY-5毕业设计（论文）中期检查表填表日期2009年 4 月 26 日迄今已进行 8 周剩余 9 周学生姓名孙 纯系部汽车工程系专业、班级车辆工程B05-17指导教师姓名臧 杰职称教授从事专业汽车运用是否外聘是否题目名称四轮驱动汽车变速器设计学生填写毕业设计（论文）工作进度已完成主要内容待完成主要内容1. 调研，搜集资料，完成开题报告；2. 变速器基本参数的计算，齿轮、轴等基本尺寸的计算与校核；3.画CAD部分装配图。1.完成CAD装配图及零件图；2.完成Pro/e图；3.完成设计说明书；4.毕业设计审核，修改；5.毕业答辩；存在问题及努力方向 涉及CAD和Pro/e的问题较多，在装配关系，软件应用等方面需要继续努力学习。学生签字： 指导教师意 见 指导教师签字： 年 月 日教研室意 见教研室主任签字： 年 月 日SY-025-BY-2毕业设计（论文）任务书学生姓名孙 纯系部汽车工程系专业、班级车辆工程指导教师姓名臧 杰职称教授从事专业汽车运用是否外聘是否题目名称四轮驱动汽车变速器设计一、设计（论文）目的、意义 学习和研究四轮驱动汽车变速器设计，进行主要部件（齿轮、轴等部件）设计，必要时可采用逆向方法。设计应满足院本科生毕业设计规范的要求并达到及格水平以上。二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法）1、设计的主要内容(1)掌握汽车变速器结构及工作原理，绘出结构原理简图。(2)确定主要零部件（齿轮、轴等）主要设计参数，并对关键部位进行校核。(3)确定零部件结构尺寸。 (4) 使用AutoCAD完成工程图纸。利用Pro-E建立体图。(5)编写设计说明书。2、技术要求（研究方法）（1）通过文献资料收集，熟悉汽车变速器设计和CAD的有关理论知识，国内外汽车设计方法和汽车计算机辅助设计的发展状况。实地到汽车厂等部门实习调查，了解变速器设计方法。（2）编写课题研究大纲和开题报告。 （3）以狮跑四轮驱动汽车变速器设计为例,方案合理可行；确定主要零部件（齿轮、轴等）主要设计参数，并对关键部位进行校核。确定零部件结构尺寸。 （4）按进度要求独立完成毕业设计，服从指导教师安排；完成的毕业设计格式规范；方案选择合理，具有可行性、经济性、适用性，设计思路清晰，符合实际，图纸正确符合制图标准,内容完整。设计和汽车计算机辅助设计的发展状况。三、设计（论文）完成后应提交的成果折合CAD A0图纸1张，A3图纸12张；Pro-E A4图纸14张；设计说明书1.5万字以上。四、设计（论文）进度安排（1）调研、资料收集，完成开题报告 第1-2周（3月2日3月13日）（2）变速器方案确定 第3-4周（3月16日3月27日）（3）参数选择与设计计算 第5-6周（3月30日4月10日）（4）完成设计说明书，完成图纸绘制 第713周（4月13日5月29日）（5）交稿 第14周（6月1日6月5日）（6）设计审核、修改 第15、16周（6月8日6月19日）（7）毕业设计答辩准备及答辩 第17周（6月22日6月26日）五、主要参考资料 1 安相璧.汽车试验工程M.北京：国防工业出版社，2006 2 周鹤良，王天顺.加速电动自行车产业化.中国机电工业，2001(5)3王望予.汽车设计.第3版.北京:机械工业出版社,20004汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册.设计篇.北京:人民交通出版社,20015汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册.制造篇.北京:人民交通出版社,20016余志生.汽车理论.第3 版.北京:机械工业出版社,20007张洪欣.汽车底盘设计.北京:机械工业出版社,1998 六、备注指导教师签字：年 月 日教研室主任签字： 年 月 日SY-025-BY-10优秀毕业设计（论文）推荐表题 目四轮驱动汽车变速器设计类别设计类学生姓名孙 纯系、专业、班级汽车工程系车辆工程B05-17班指导教师臧 杰职 称教授设计成果明细：（1）完成变速器各零部件的计算、并校核，设计说明书1.5万字以上；（2）运用CAD软件作出变速器二维装配图及零件图；（3）运用Pro/E软件建立零件的三维实体模型，通过链接关系，进行零部件的装配；答辩委员会评语：答辩委员会主任签字（盖章）： 系部公章： 年 月 日备 注： 注：“类别”栏填写毕业论文或毕业设计毕业设计（论文）过程管理材料题 目四轮驱动汽车变速器设计学生姓名孙 纯系部名称汽车工程系专业班级车辆工程B05-17指导教师臧 杰职 称教 授教研室汽车运用教研室起止时间200903232009.06.28教 务 处 制本科学生毕业设计四轮驱动汽车变速器设计 系部名称： 汽车工程系 专业班级： 车辆工程B05-17 学生姓名： 孙 纯 指导教师： 臧 杰 职 称： 教 授 黑 龙 江 工 程 学 院二九年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign of Four-wheel Drive Automobile TransmissionCandidate：Sun ChunSpecialty：Vehicle Engineering Class：B05-17Supervisor：Prof. Zang JieHeilongjiang Institute of Technology2009-06HarbinSY-025-BY-3毕业设计（论文）开题报告学生姓名孙 纯系部汽车工程系专业、班级车辆工程B05-17指导教师姓名臧 杰职称教授从事专业汽车运用是否外聘是否题目名称四轮驱动汽车变速器设计一、课题研究现状、选题目的和意义1.1 现状：汽车变速器是汽车的重要部件之一，用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行使工况下，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。变速器设有空挡，可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。变速器设有倒挡，使汽车获得倒退行使能力。汽车变速器技术的发展历史：手动变速器（MT：Manual Transmisson）主要采用了齿轮传动的降速原理。变速器内有多组传动比不同的齿轮副，而汽车行驶时的换挡工作，也就是通过操纵机构使变速器内不同的齿轮副工作。自动变速器（AT：Automatic Transmisson）是由液力变矩器，行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力变矩器和齿轮组合的方式来达到变速变矩。AMT是在传统干式离合器和手动齿轮变速器的基础上改造而成，主要改变了手动换挡操纵部分。即在MT总体结构不变的情况下改用电子控制来实现自动换挡。无级变速器（CVT：Continuously Variable Transmission）,又称为连续变速式机械变速器。金属带式无级变速器主要包括主动轮组，从动轮组，金属带和液压泵等基本部件。主要靠主动轮，从动轮和传动带来实现速比的无级变化，传动带一般用橡胶带，金属带和金属链等。无限变速式机械无级变速器（IVT：Infinitely Variable Transmisson）采用的是一种摩擦板式变速原理。IVT的核心部分由输入传动盘，输出传动盘和Variator传动盘组成。它们之间的接触点以润滑油作介质，金属之间不接触，通过改变Variator装置的角度变化而实现传动比的连续而无限的变化。汽车的发展经历了三大革命，动力革命（内燃机的使用），传动革命（机械传动的完善和液体传动的使用）和控制革命（用传感器、微机和电液阀进行信息处理）。从先进国家来看，动力革命和传动革命已经完成，目前正处于控制革命阶段，要解决的主要是机械太“机械”，没有灵性的问题，过去机械全靠人来操纵控制，然而人的生理和心理能力（感觉器官的功能、头脑分析的能力和体能）是有限的，操纵汽车这样复杂的机械对于人来说体力和脑力负担是很重要的，更主要的是单靠人力操纵将阻碍汽车的发展和其性能的提高。因此必须对汽车各部分（发动机、变速器、悬架、制动和转向机构等）进行自动控制，并从各部分的单独控制向整车一体化控制发展，从一般控制向智能控制发展。要解决机械信息处理能力问题，机械本身是无能为力的，液压控制在性能上也达不到要求，必须引入具有良好控制性能和信息处理能力的电子技术。但是仅仅采用机电液技术还不够，还需要应用声学、光学、和化学等多学科技术才能使机械具有良好的信息处理能力，实现高度自动化。从技术发展角度来看，汽车传动技术中的关键是电子技术、电液控制技术和传感器技术。目前，世界主要的变速器制造生产厂家都致力于这些关键技术的研究与应用，极大地促进了自动变速器的发展。计算机辅助设计（computer aided design,简称CAD），泛指设计者以计算机为主要工具，对产品进行设计、绘图、工程分析与编撰技术文档等设计工作的总称，是一项综合性的技术。其中工程分析泛指包括有限元分析、可靠性分析、动态分析、优化设计及产品的常规分析等内容，亦称计算机辅助工程分析（computer aided engineering,简称CAE）。Pro/ENGINEER (简称Pro/E)是美国Paramatric Technology Corporation公司开发的机械设计自动化软件。也是最早实现参数化技术商业化的软件。其功能是非常强大的，利用它可以进行零件设计、产品装配、数控加工、钣金件设计、铸造件设计，机构分析、有限元分析和产品数据库管理、应力分析、逆向造型和优化设计等。Pro/ENGINEER全球拥有广泛的影响。在我国也是应用最为广泛的CAD/CAM软件之一。最近几年，CAD/CAM技术在我国发展很快，广泛应用于汽车制造业、工程机械、航天航空业、铁道车辆及设备、国防工业、通用机械制造业、造船业、机械电子工业、人机工程学、工程咨询业、运动器械及娱乐设备等各领域。一些制造生产商将CAD/CAM技术引入各自的产品开发中，大大简化机械产品的开发过程，大幅缩短产品开发周期，提高产品的系统及性能，获得最优化和创新的产品，取得了很好的经济效益。 1.2 目的：为了缩短设计周期和降低开发成本，通过CAD软件平台实现汽车变速器的辅助设计。使产品的设计阶段以较少的时间和精力进行虚拟装配并对装配结果进行验证，得到了可靠的装配检验结果。减少建模时间，增加模型可信度，提高产品质量，加快产品上市的时间。1.3 意义：变速器是汽车的重要部件之一，主要是在汽车行进过程中改变传动比，从而改变汽车的行驶速度和驱动轮上的转矩，以适应变化的行驶条件；或利用倒档实现汽车的倒向行驶；在发动机不熄火的情况下利用空挡中断动力传递，便于汽车起动、怠速、换挡、和动力输出。它由几十个零件组成，零件之间的装配关系复杂。因此变速器的设计需要较长的时间和反复的实验。为了缩短设计周期和降低成本，基于CAD软件平台实现变速器的辅助设计是现代制造技术的必要手段。对于车辆工