摘 要

本文以奔驰C级运动型跑车六速手动变速器为研究对象，设计了一个汽车变速器性能测试平台。整个测试平台由三相变频电机，转矩转速传感器，待测试变速器，平台底座，飞轮负载及若干联轴器组成。本次设计主要针对变速器的机械传动性能进行测试，由电机带动变速器在有负载的情况下工作，通过转矩转速传感器测量其输入、输出转矩和输入、输出转速，计算得到该变速器的传递效率。由此判断该变速器机械传动性能的好坏；同时，也可以通过测试得到变速器第一次出现故障的工作时间来判断该变速器的可靠性。

本次设计主要进行了变速器性能测试平台的总体结构设计，并取定了测试平台所采用的个零部件型号以及各部件之间的连接方式。

关键词：变速器；性能测试；转矩；转速

Abstract

In this paper, a vehicle transmission performance test platform is designed to study the six speed manual transmission of the Mercedes Benz C class sports car.The whole test platform consists of three phase inverter motor, torque speed sensor, transmission, platform base, flywheel load and several coupling components.This design is mainly for the transmission of mechanical transmission performance test.By the motor drive transmission in the case of load, through the torque speed sensor to measure its input, output torque and input, output speed, calculation of the transmission efficiency of the transmission.It can be judged that the transmission performance of the transmission is good or bad, but also can be tested by testing the first time the failure of the working time to judge the reliability of the transmission.

This design mainly carries on the transmission performance test platform overall structure design, and has decided the test platform uses the part model and the connection way between each parts.

Key Words:Transmission；performance testing；torque；speed

目 录

第1章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.2 研究的目的及意义 1

1.3 国内外研究现状分析 2

1.3.1 国内现状 2

1.3.2 国外现状 2

1.4 研究的内容、任务及方案 2

1.4.1 研究内容 2

1.4.2 设计任务 3

1.4.3 设计方案 4

1.4.4 实验设备 4

第2章 变速器结构、功能分析 5

2.1 变速器结构分析 5

2.1.1 变速器传动比 5

2.1.2 变速器换挡结构分析 5

2.2 变速器功能分析 8

第3章 总体结构设计 9

3.1 测试方案 9

3.1.1 机械传动效率测试方案 9

3.1.2 可靠性检测 9

3.2 结构设计 9

3.2.1 动力部分 9

3.2.2 测试部分 11

3.2.3 机械传动效率测试总体结构设计 12

3.2.4 可靠性检测总体结构设计 13

1. 具体结构设计 14

4.1 动力部分设计 14

4.2 测试部分设计 14

4.3 被测试部分设计 14

4.4 连接部分 15

4.5 支撑部分设计 15

第5章 设计总结 17

参考文献 19

致谢 20

1. 绪 论

1.1 课题背景

当今社会，汽车作为人类最常用的交通工具，对人们出行起到了尤为重要的作用，就目前而言，汽车在未来很长时间内仍是人类的主流交通工具。所以变速器作为汽车的一个重要传动部件应该具有工作可靠、寿命长、易于操纵和维修、经济性及动力性好、安全、质量轻、价格低廉等特点，为验证上述要求能否满足，需进行的变速器试验工作是相当复杂的。

当前汽车及其变速器的设计工作，其中许多计算都是近似的，不尽可靠，需经试验验证，以判断所设计的产品是否在可靠性、寿命、性能和经济性方面达到了预期的结果，并找出其薄弱的环节，作为改进设计的依据。对于已经定型并投入成批生产的产品，在生产过程中也要通过试验来保证产品质量。至于产品的局部结构改进，重大的材料和工艺变更，同样需要通过试验作出是否可行的判断。因此汽车变速器的产品试验是一项十分重要的工作，普遍受到重视。

变速器性能测试工作面临的最大困难就是测试周期长。比如：所有的测试工作得到的结果必须可以在短期内重复再现，其测试条件也必须能够重复实现；设计过程中对产品不断的修改，也给测试工作工作带来了一定的难度；最新设计的汽车变速器需要尽快投产，给试验工作提出了难于接受的限期等等。

1.2 研究的目的及意义

汽车变速器是汽车传动系统的主要部件之一，对汽车整体性能影响很大。所以汽车的平稳启动，对变速器的性能要求甚严。因为汽车变速器的广泛应用，汽车变速器的性能检测变得尤为重要。随着我国汽车工业化水平的提高，我们对汽车变速器性能的要求也随之提高，所以相应的检测手和维修方法也应不断更新。未来的汽车变速器检测设备应该比目前的设备更具有精确性、合理性以及可靠性。

汽车变速器的性能检测是汽车传动系统中试验项目最多，也是技术难度最大的部件，所以设计一台更精确、更合理、更可靠的汽车变速器检测设备，对汽车零部件检测工程具有很明显的代表意义，也对汽车工业以及汽车市场具有强大的推动作用。

1.3 国内外研究现状分析