轻型货车三轴五档变速器设计【含CAD图纸、说明书】
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货车变速器设计【三轴五档】
载货汽车三轴式五档变速器设计
轻型货车三轴五档变速器设计
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SY-025-BY-2毕业设计（论文）任务书学生姓名系部汽车与交通工程院专业、班级指导教师姓名职称实验师从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称轻型货车三轴五档变速器设计一、设计（论文）目的、意义汽车变速器是汽车传动系的重要组成部分。由于汽油机额定转矩对应的速度范围很小，需要用齿轮传动来适应驾驶时车速的变化。它是传动系的主要部件,它的性能对整车的动力性、燃油经济性以及乘坐舒适性等方面都有十分重要的影响。设计好变速器对汽车的性能，安全性以及经济性有着重要作用。手动机械变速器可以完全遵从驾驶者的意志，且结构简单、传动效率高、故障率相对较低、物美价廉,因此在市场上仍占有一席之地，开发手动机械变速器也适应当代世界经济的发展。随着科技的高速发展，节能与环境保护、应用新型材料、高性能及低成本都可将作为汽车新型变速器的研究方向。二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法）基本内容：在保证汽车有必要的动力性和经济性的前提下，进行齿轮和传动轴设计，设置动力输出装置，保证换挡迅速、省力、方便，工作可靠。有较高的工作效率，除此之外，还要保证变速器满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求。在设计中要解决的的主要问题：在设计中需要解决变速器是否能有效预防脱档，跳档并方便挂档。减小噪音并尽量能达到轻量化、高承载、低噪声、换档操纵好和经济实用性。 技术要求：具有良好的动力性与经济性，换挡迅速、省力、方便。变速器的工作噪声低，变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、拆装容易、维修方便等要求。三、 设计（论文）完成后应提交的成果1.变速器的总装配图一张（A0）；2.变速器的部件图、零件图（轴及齿轮等）折合两张以上零号图（A1、A2若干张）；3.撰写设计说明书一份，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1-3周（2月28日-3月20日）2.分析搜集到的资料，提出最优设计方案 第4-5周（3月21日-4月3日）3.绘制机械变速器总装配图、零件图的草图 第6-8周（4月4日-4月24日）4.绘制机械变速器总装配图、零件图, 撰写设计说明书 第9-12周（4月25日-5月22日）5. 完善设计，提交指导老师审核并修改 第13-14周（5月23日-6月5日）6. 提交系里评阅并修改，准备答辩 第15-16周（6月6日-6月19日）7.毕业设计答辩 第17周（6月20日-6月26日）五、主要参考资料1 王望予.汽车设计M.北京.机械工业出版社.2004.2 常思勤.汽车动力装置M.北京.机械工业出版社.2005.3 刘惟信.汽车设计M.北京.清华大学出版社.2001.4 林绍义.一种汽车变速器设计J.机电技术，2004.1.5 刘法顺.乘用车两轴式机械变速器的设计J.交通科技与经济，2008.4.6 罗春香.汽车变速器设计中速比分配问题的研究J. 西南民族大学学报自然科学版，2004.30. 7 韦志林.汽车变速器轴承寿命的校核计算J.广西工学院学报,2000.6.8 王之煦,许杏根.简明机械设计手册M.北京:机械工业出版社,1997.9.9 严仓锋.变速器后盖总成轴承装配技术改造J.实用技术,2005.12.六、备注指导教师签字：年 月 日教研室主任签字： 年 月 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目: 轻型货车三轴五档变速器设计院 系 名 称: 汽车与交通工程学院 专 业 班 级:学 生 姓 名:导 师 姓 名:开 题 时 间:指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日开题报告撰写要求一、“开题报告”参考提纲1. 课题研究目的和意义；2. 文献综述（课题研究现状及分析）；3. 基本内容、拟解决的主要问题；4. 技术路线或研究方法；5. 进度安排；6. 主要参考文献。二、“开题报告”撰写规范请参照黑龙江工程学院本科生毕业设计说明书及毕业论文撰写规范要求。字数应在4000字以上，文字要精练通顺，条理分明，文字图表要工整清楚。 毕业设计（论文）开题报告学生姓名系部汽车与交通工程学院专业、班级指导教师姓名职称实验师从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称CA1040轻型货车机械式变速机设计1、 课题研究现状、选题目的和意义研究现状：变速器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、爬破、转弯、加速等各种行驶工况下，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。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，使汽车获得倒退行驶能力。需要时，变速器还有动力输出功能。变速器按传动比变化方式不同，变速器可分为有级式、无级式和综合式三种：有级式变速器应用最为广泛。它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。按所用轮系形式不同，有轴线固定式变速器和轴线旋转式变速器两种。目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进挡和一个倒挡；在重型货车用的组合式变速器中，则有更多挡位。所谓变速器挡数，均指前进挡位数。无级式变速器的传动比在一定的范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式两种。电力式变速器在传动系统中也有广泛采用的趋势，其边素传动部件为直流串励电动机。液力式变速器的传动部件是液力变矩器。综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，其传动比可在最大值和最小值之间的几个间断范围内作无级变化，目前应用较多。汽车行驶的速度是不断变化的，这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多，这就是无级变速 。尽管传统的齿轮变速箱并不理想，但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。在跨越了三个世纪的一百多年后的今天，汽车还没有使用上满意的无级变速箱。这是汽车的无奈和缺憾。但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器表现了极大的热情，极度重视无级变速器在汽车领域的实用化进程。载货汽车分为轻型、中型、重型三种。各国分级方法和标准不尽相同。20世纪70年代以来，由于对运输需求的增加和公路承载能力的提高，各国都在放宽对轴重和车辆总重的限制,因而大吨位载货汽车不断增加。同时,城市中为便于集散货物和零星货物运输，小吨位载货汽车也在发展。为适应各种货物的运输要求，载货汽车有向专用化发展的趋势，专用运输车的种类和数量不断增加。而中国是按汽车载重量分级的，载重量3.5吨以下的为轻型载货汽车,48吨的为中型载货汽车，8吨以上的为重型载货汽车。载重量1吨以下的轻型载货汽车多用轿车底盘改制而成，主要用于城市运送食品、日用工业品等小批量货物；有的制成客货两用车。 目的及意义：随着重型车功率加大、传递的扭矩增加和速度的提高，对变速器的要求也不断家大。首先，变速器的节油性能被越来越多的用户所关注。而业内专家表示，目前变速器的节油主要通过安装同步器和增多档位来实现。其次，不言而喻的是整车厂对变速器的轻量化也提出更高要求。再次从发动机电控系统到模块化电子仪表到再到CAN总线的应用，我国重卡电子化控制程度越来越高。随着重卡整车电子化程度的提高，变速器自动化进程也将开始加速，AMT(机械式自动变速器)的应用被提上日程。AMT在传统固定轴式手动变速器和干式离合器基础上应用自动变速理论和电子控制技术，通过电控单元控制执行机构实现自动换挡，具有传动效率高、油耗低、经济性好等诸多优点。相对自动变速器而言，AMT造价低廉，只比传统机械式变速器稍贵一点，也很适合中国用户的消费特点。所以，国内主流的变速器企业都在致力于AMT的研发当中，据了解，法士特、綦齿和大齿等企业的AMT已经开始装车试验，技术日趋成熟。载货汽车在我国应用十分广泛，而变速器是整车的关键总成之一。其功用是在不同的使用条件下, 改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速, 使汽车得到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。通过载货汽车变速器的设计， 使其变速器性能更好具有一定的实际意义。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题1、基本内容 （1）载货汽车变速器研究现状 （2）载货汽车变速器整体结构设计 （3）载货汽车变速器尺寸参数设计 （4）载货汽车变速器尺寸参数校核2、拟解决的主要问题 （1）载货汽车变速器尺寸参数设计 （2）载货汽车变速器尺寸参数校核三、技术路线（研究方法）调研并查阅相关资料确定总体设计方案参数计算变速器结构设计变速器的尺寸参数强度校核变速器出图完成设计和书写说明书四、进度安排（1）调研、查阅相关资料、完成开题报告 第12周（3月3日3月16日） （2）确定总体方案 第34周（3月17日3月30日） （3）对变速器结构进行设计第56周（3月31日4月13日） （4）对变速器尺寸进行设计78周（4月14日4月27日）（5）建立变速器的零件图第第89周（4月21日5月4日） （5）建立变速器的装配模型第910周（4月28日 5月11日） （6）书写设计说明书第1113周（5月12日6月2日） （7）设计审核、修改 第1416周（6月3日6月23日） （8）毕业设计答辩准备及答辩 第17周（6月24日7月1日）五、参考文献（1）蒋崇贤，何明辉专用汽车设计 武汉工业大学出版社（2）工程中的有限元方法(第3版)机械工业出版社，2004（3）黄天泽，黄金陵汽车车身结构与设计机械工业出版社，2000（4）孙桓主编.机械设计.机械工业出版社出版（5）余志生 汽车理论M，机械工业出版社，1987（6）陈家瑞主编.汽车构造.人民交通出版社出版（7）吴镇著.理论力学.上海:上海交通大学出版社，1997（8）吕慧瑛.机械设计基础.北京:清华大学出版社，2002（9）何云祥. 重型汽车变速器的结构创新J. 现代零部件, 2009, (01) :100-101（10）罗春香. 汽车变速器设计中速比分配问题的研究J. 西南民族大学学报(自然科学版), 2004, (03) .（11）变速器设计(上)J. 汽车技术, 1972, (01) .（12）王尚军. DC6J80T六档变速器设计J. 机械传动, 2002, (01) .（13）黄雄健,杨寿海. CAD/CAE技术在汽车变速器设计中的应用J. 广西工学院学报, 2007, (01) .（14）胡朝峰 ,过学迅 ,汪斌. 汽车变速器技术的发展与展望J. 汽车研究与开发, 2005, (05) .（15）向立明. 汽车变速器的发展历史及未来趋势J. 公路与汽运, 2007, (01) .六、备注指导教师意见：签字： 年 月 日毕业设计（论文）指导记录日期2010-03-01地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）通过孙老师的讲解，明确了选题目的及方向，了解所需的文献和书籍，并根据任务书的内容查找相关的资料。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-03-11地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）把搜集到的资料拿给孙老师，孙老师对资料进行了详细的阅读，告诉我那些是对我所做的设计有用的，让我们重点学习这些资料，然后确定自己的设计方案，告诉撰写开题报告的一些注意事项。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-03-21地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）将收集到的材料拿给孙老师，老师帮助我对材料进行了分析，确定了初步的设计方案。学生（记录人）签名： 指导教师签名：SY-025-BY-4毕业设计（论文）指导记录日期2011-04-01地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路） 在老师的指导下确定了设计方案。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-04-08地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）孙老师帮助我对变速器的结构方案进行分析，并开始绘制草图。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-04-15地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）孙老师对我的装配图及零件图的草图进行了批改。学生（记录人）签名： 指导教师签名：SY-025-BY-4毕业设计（论文）指导记录日期2011-04-22地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）老师将绘制装配图及零件图时需要注意的问题进行了详细的讲解。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-04-29地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）孙老师在初步装配图中指出了一些需要修改的问题，并对尺寸标注进行详细的讲解。 学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-05-06地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）在CAD绘图过程中遇到了一些问题，经老师讲解把问题解决了。学生（记录人）签名： 指导教师签名：SY-025-BY-4毕业设计（论文）指导记录日期2011-05-13地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）将图拿给孙老师检查，孙老师对图进行分析，并指出需改进的地方。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-05-20地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路） 将修改后的图拿给老师检查，在标注上孙老师说还需要进一步的修改。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-05-27地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）将最终的图拿给孙老师检查，我把我在绘图中的一些问题咨询了孙老师，孙老师给了详细的解答。学生（记录人）签名： 指导教师签名：SY-025-BY-4毕业设计（论文）指导记录日期2011-06-03地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）本次指导主要对说明书的排版，图纸的标注等问题进行检查，并对预答辩的注意事项进行讲解，为周末的预答辩做准备。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-06-10地点土木楼实验室指导方式面授指导记录（指导内容、存在问题及解决思路）集中对预答辩发现的问题进行讲解和指导，对设计图纸的内容进行了纠正。学生（记录人）签名： 指导教师签名：日期2011-06-17地点土木楼实验室指导方式面授指导记录 SY-025-BY-4（指导内容、存在问题及解决思路） 将全部答辩材料交给孙老师签字，老师仔细交代了答辩注意事项。 学生（记录人）签名： 指导教师签名：摘 要 变速器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 有利工况范围内工作。变速器设有空挡和倒挡。需要时变速器还有动力输出功能。 因为变速箱在低档工作时作用有较大的力，所以一般变速箱的低档都布置靠近轴 的后支承处，然后按照从低档到高档顺序布置各档位齿轮。这样做既能使轴有足够大 的刚性，又能保证装配容易。变速箱整体结构刚性与轴和壳体的结构有关系。一般通 过控制轴的长度即控制档数，来保证变速箱有足够的刚性。 本文设计研究了三轴式五挡手动变速器，对变速器的工作原理做了阐述，变速器 的各挡齿轮和轴做了详细的设计计算，并进行了强度校核，对一些标准件进行了选型。 变速器的传动方案设计并讲述了变速器中各部件材料的选择。 关键词：CA1040；机械式；齿轮；轴 ；变速器 I ABSTRACT Transmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, is aimed at marking start, climbing, turning, accelerate various driving conditions, the car was different traction and speed Meanwhile engine in the most favorable working conditions within the scope of the work. And the trans mission in neutral gear with reverse gear. Transmission also need power output function. Gearbox because of the low-grade work at a larger role, In general, the low-grade gearbox layout are close to the axis after support, Following from low-grade to high-grade order of the layout of stalls gear. This will not only allow axis are large enough for a rigid, but also ensures easy assembly. Gear box overall structure and rigid axle and the shell structure of relations. Generally through the control shaft length control over several stalls to ensure that adequate gear box rigid. This paper describes the design of three-axis five block manual tran mission, the transmission principle of work elaborated, Transmission of the gear shaft and do a detailed design, and the intensity of a school. For some standard parts for the selection. Transmission Trans mission program design. A brief description of the trans mission of all components of the material choice. Key words :CA1040;Mechanical ;Gear;Axis; Transmission 目 录 摘要.I ABSTRACT.II 第 1 章 绪论.1 1.1 研究背景.1 1.2 研究目的及意义2 1.3 机械式变速器国内外研究现状.2 第 2 章 总体方案设计4 2.1 汽车参数的选择4 2.2 传动机构布置方案分析.4 2.2.1 固定轴式变速器.4 2.2.2 倒挡布置方案 .5 2.2.3 其他问题.8 2.3 零部件结构方案分析8 2.3.1 齿轮形式.8 2.3.2 换挡机构形式9 2.3.3 变速器轴承10 2.4. 本章小结11 第 3 章 变速器设计.13 3.1 挡数13 3.2 传动比范围13 3.3 各档传动比的确定.13 3.3.1 主减速器传动比的确定13 3.3.2 最低档传动比计算14 3.3.3 各档传动比的选定.15 3.3.4 中心距的选择16 1 3.3.5 变速器的外形尺寸16 3.4 齿轮参数16 3.4.1 模数的选取.16 3.4.2 压力角.17 3.4.3 螺旋角.17 3.4.4 齿宽 b18 3.4.5 齿顶高系数.19 3.4.6 变位系数的选择原则.19 3.5 各挡齿轮齿数的分配20 3.5.1 确定一挡齿轮的齿数.20 3.5.2 对中心距进行修正.21 3.5.3 确定常啮合传动齿轮副齿数及变位系数.22 3.5.4 确定其他各挡的齿数及变位系数.22 3.5.5 确定倒挡齿轮齿数及变位系数.24 3.6 本章小结25 第 4 章 变速器的校核26 4.1 齿轮的损坏形式.26 4.2 齿轮强度计算.26 4.2.1 齿轮弯曲强度计算.26 4.2.2 轮齿接触应力计算28 4.3 轴的结构尺寸设计.30 4.4 轴的强度验算.31 4.4.1 轴的刚度的计算.31 4.4.2 轴的强度的计算.36 4.5 轴承寿命计算39 4.6 本章小结42 第 5 章 同步器的设计43 5.1 锁环式同步器43 5.1.1 锁环式同步器结构.43 2 5.1.2 锁环式同步器工作原理.43 5.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定.44 5.2 本章小结46 第 6 章 变速器操纵机构.47 6.1 直接操纵手动换挡变速器.47 6.2 远距离操纵手动换挡变速器.47 6.3 本章小结.48 结论49 参考文献.50 致谢51 附录52 附 录the research of amt shifting schedulesVehicular Automatic Transmission can be divided into three types: Automatic Transmission (AT), Automated Mechanical Transmission (AMT) and Continuously Variable Transmission (CVT). AMT has become a kind of transmission that is full of potentiality, due to its high transfer efficiency, low cost and easiness to manufacture.The research on AMT shifting performance is key technology in the developing. Shifting performance directly influence the market competition and industrialization of AMT.AMT has good market expectation, but during the shifting procedure, the power must be cut off which causes the poor shifting performance than AT and CVT. Only through improving the shifting performance can the commercial competence be established. So the virtual important thing is to find the way to improve shifting performance.The development of AMT can be divided into three phases: semi-automatic, automatic and intelligent. The two major part of AMT are: the hardware including the mastered object, executor, sensors and TCU; and the software performing the control strategy.The performance of AT shift influences greatly the performance of the vehicle. So the research on at shift quality is an important problem in the domain of AT researching. Shift quality control of AT is accomplished by electronic and hydraulic system. To shift smoothly, according the real time throttle valve opening and vehicle speed signal, the controller sends electronic signals to control oil pressure changing curve of the applying elements. this paper analyzes and research detailed shift quality control system，the analyzing model of shifting process and pressure changing curve of the applying elementsFirstly this paper summarizes the existing evaluated quota of shift quality, and fully analyzes and introduces the existing control manner of AT shift quality.To meet the needs of research of vehicle starting and the real time control of shift, this paper puts forward a simplified model of engine-torque and a dynamics model of AT shifting process. Through the applying of the established model, this paper fully analyzes the process of the AT shifting.This paper drafts the proper oil pressure changing curve of the applying elements which can improve the AT shift quality, and gives the material calculated methods of the AG4 AT. This paper simulates the AG4 ATs shifting process of 2H to 3H.The results of the simulation validate the established simplified models and the expected oil pressure changing curve.This paper fully analyzes the mechanism of the pressure regulating and flow controlling system of the AG4 AT, and preparatory discusses the design of the block-diagram of the shift quality control. This paper test the control system and hydraulic system of the AG4 AT by the AT hydraulic-electronic testing-bed. The result of the test validates the correction of these analyses.Automated Mechanical Transmission, as so called AMT, is a new-style transmission system. AMT technology applies the automatic technology to the manual mechanical transmission and makes the selection-gear, shift, clutch and throttle implement automatically.AMT technology is suitable for the situation of our country, and has an expansive market and development foreground. Shift schedules decide the time to shift and are the soul of the AMT. When the AMT is working, by comparing the states of the vehicle with the optimal shift schedules, the AMT decides the optimal shift time and achieves the shift automatically.This will lessen the tiredness of the driver and improve the safety. At the same time, the power and fuel-economy of the vehicle can also be improved. The author chooses the shift schedule as the key technology problem to be researched and the main study aim of this thesis is to get the optimal shift schedules for the AMT and so improve the power and fuel-economy of the vehicle. Through analyzing the influence factors of power and fuel-economy for the automobile, the author get the establishment methods for the optimal-power shift schedule and optimal fuel-economy shift schedule. In order to solve the influence of mass on the shift schedule, the author presents a variable-structure-controlled shift system. This enriches the theory of shift schedules. Because the computer simulation can save a lot of manpower and material resources comparing with the true-car test, so in this thesis, the author uses the simulation toolbox Matlab/Simulate to setup the simulation model for shift schedules. Using this model, the optimal-power shift schedule and optimal fuel-economy shift schedule above are simulated and proved to be reasonable.Shifting performance is defined as the extent of swiftness and softness during the procedure of non-power shifting and to extend the life of the power train. The index is comfort of passenger, time duration and shock, nine factors maybe influence the shifting performance, and two experimental methods can be used to investigate the nature of this performance: one is collecting real-time data during road experiment and analyzing them, the other is the simulation of the operation conditions of the vehicle.The core of the AMT system is the control strategy, the principle of the clutch engagement, shifting procedure, the choice of control method and the CAN communication between TCU and ECU can influence the shifting performance.Shifting schedule is the schedule of auto shifting time between two shifts with controlling parameters. It includes economical and dynamical shifting schedule. At present, shifting schedule of two controlling parameters (vehicle speed and opening on throttle) is mainly used. If shifting schedule is not good, shifting will not happen at right time and the working condition of engine will be severe. It will make the sound of engine abnormally and stability badly through the whole shifting procession. Sometimes even flame out Schedule of clutch engagement is determined by releasing journey of clutch, opening of throttle, shifting, vehicle speed and loading. The mainControlling goals are engaging quantity and engaging speed. The engaging control of clutch is mainly referred to the control of engaging speed. It is divided into three stages: fast, slow, fast. Shifting quality is directly influenced by the second stage. If engaging harder, it will make shifting concussion, even flame out; if engaging more slowly, it will make the friction time longer and reduce its longevity. The main controlling parameters are difference between initiative and passive and torques on both sides. When torques being approximately equal, it is proved by experiments that it can guarantee shifting time and not make concussion through the procession of engagement at the time of difference of rotating speed below some value. Meanwhile, the abrasion of clutch is not severe.Shifting procedure is the procedure through working harmoniously among engine, clutch and transmission. Their cooperation will affect shifting time heavily. In order to decrease the shifting time, the time that is spent on the friction of the clutch should be decreased first. If we intend to increase the time of non-load stage, which helps to minimize the difference of the rotary speed between the driving disc and the driven disc. If we intend to shorten the time of the non-load stage, engage the clutch immediately after the gear change. The clutch can engage in a satisfying period if the new method of controlling the engaging speed of the clutch is realizable. And the time that is spent on synchronizing the gears should also be shortened. It can be realized in the following two ways. The first is to decrease the difference of the driving gear and the driven gear. The second is to increase the shifting force. If realizing the union control between ECU and TCU by CAN bus, AMT has the best control and the best shifting performance by use of communication strategy between TCU and ECU.Influence on shifting performance by hardwareThe elements in hardware system are the basis of proper functions of AMT. Executors, sensors, electronic components, hydraulic systems have influences on shifting performance, the choice of hardware parameters is of vital important to improvement of shifting performance. With the development of the theory and technology of vehicle, the technical increasingly mature of microprocessor and the extensive application of electronic technique on the car, people have no limit at satisfying the automotive means of transportation only, facing gradually from the request of the car power, economy and easily manipulating, flexibility, safety, an d the intelligent type of car becomes the focus in the vision of people increasingly. Companys publicity slogan of person, car, life, make people the center etc.On the side exhibit the expectation of people to the automotive individuation, humanity. In the development direction of the car intelligence, the intelligence of the automatic gearbox has important effect. But the intelligence of the automatic gearbox embodies at the establishment of the shift regulation. For the fashion, for satisfying people to the new automotive request, for competitive advantage of the car type, at present, each big factory in world worked very much in shift regulation of new car type. Among those, the most arresting is AL4 automatic gearbox developed by PEUGEOT/CITROEN and RENAULT in that there unexpectedly are the 10 kinds of so many shift regulations. In the big system of person car road, the good and bad of the car control, reflect primarily in the coordination of the vehicle and environment (road), the coordination of the vehicle and person. And so, the electronic automatic control system can save various regulations to provide the driver to choose to use, not only having the economic regulation, motive (call to sport the type again) regulation, but also still having the general (usual) regulation, environment temperature and regulation with the outsider condition variety etc. Namely, the point of shifting can be freely enacted for every kind of regulation. In the intelligence direction of the shift regulation, everyone has made much work up to now, parts of the results has been applied on the car. But the work that developing this intelligent shift regulation still is hard, this is mainly because of:1. The intelligence degree of the current intelligent gearbox needs to be increased, and it expresses at that accurate degree to identify environment is not high and to identify the drivers driving cant give satisfaction.2. The intelligence function is still not perfect. The intelligent automatically shift system is an open system; it must be continuously perfect and plentiful on the current foundation. Only this way, it can adapt to the driving request of the different drivers, reducing the drivers labor strength, increasing the performance of the whole vehicle.Conventional design method which used in the structure parameters design of automobile gear box and synchronizer is a time-wasting job and hard work, and it is difficult to get idea design parameters and no good to the enhancement of products qualities. The optimum design of automobile gearbox and synchronizer which take the advantage of computers seeking the best structure parameters within constrains is a perfect and high-quality design method. The main target of this article is to set up a optimum mathematical model of structure parameters of the trucks gearbox and synchronizer, the auth or use a optimum method based on K-T equation to improve the design level of automobile gearbox and synchronizer. Gear box is a important part of transmission, so the optimization of automobile gearbox is very important because the transmission is a main part of automobile. According to the design request and character sofa sort of truck, the optimum mathematical model of trucks gearbox is analyzed and set up in this article to decrease its weight and volume when the strength, stiffness, and lifetime of parts are permitted. And we can receive a satisfaction result through optimizing its parameter for instance.Synchronizer is a important part of automobile gearbox, it make drive gear and driven gear engaged after their synchronized, so it can decrease engaged shock and noise, it can decrease shift forcing and make it comfort to gear shift and increase the life of synchronizer.The synchronized process of synchronizer is analyzed in this article; we can receive a satisfaction result through optimizing its influence parameter for instance when the synchronized time is the shortest. The optimum toolbox of MATLAB is a convenient of ware of modern optimization with fast speed and powerful function. The algorithms of different mathematical subsets are divided into different librarians in the form of functions in MATLAB optimum toolbox. When we use them, we just call the functions and give special parameters to solve the problems and this will be fast and accurate. The author gives an optimum design for automobile gearbox and synchronizer by using the optimum toolbox of MATLAB and receives a satisfaction result.4自动变速器换档规律的研究车辆自动变速器通常分为液力机械式自动变速器（简称AT）、电控机械式自动变速器（简称AMT）和机械式无级变速器（简称CVT）。AMT以其传动效率高、成本低和易于制造等优点成为一种具有极具发展潜力的自动变速器。AMT 换档品质的研究则是AMT技术体系研究中关键的一环，换档品质的好坏真接影响到AMT产业化进程及在市场上的竞争能力。AMT有很好的市场前景，但由于AMT 的换档过程必需切断动力，所以其换档品质较AT和CVT要差一些。只有提高AMT的换档品质，使之接近或超过AT、CVT的换档品质，方能在市场上形成竞争力。所以对AMT换档品质的研究就成为AMT 技术体系研究中关键的一环。AMT发展分为三个阶段：半自动的SAMT阶段、全自动阶段和智能阶段。AMT结构分为硬件和软件两部分，硬件系统包括被控对象、执行机构、传感器、TCU等；软件系统由实现控制策略的软件组成。自动变速器(AT)的换档性能的优劣对整车性能有很大的影响。自动变速器换档品质问题研究是自动变速箱研究领域中的一个重要研究课题。换档品质的控制通过电液系统来完成。控制器根据实时的油门开度、车速等信号，发出操纵指令控制换档结合元件的油压变化规律，实现平稳换档。本文对自动变速器的换档品质控制系统、换档过程结合元件油压变化规律进行了较深入的分析和研究。文中首先对换档品质的现有评价方法和指标进行了分析和总结，并对现有AT换档品质的控制方式进行了较为全面的介绍和分析。提出了一种自动变速器换档过程分析的等效力学模型和发动机一变矩器动力学简化模型，以适应车辆起步、换档实时控制研究的需要。应用所建立的数学模型，对自动变速器的换档过程进行了详细的分析。制定了适当的换档过渡过程结合元件的油压变化规律，可改变自动变速器的换档品质。对AG4自动变速箱的油压控制给出了具体的计算方法。可改善自动变速器的换档品以AG4自动变速箱2H档到3H档为例进行了模拟仿真，仿真的结果对所建立的简化模型和提出的期望油压规律进行了验证。详细分析了AG4液压操纵系统的供油调压和换档品质控制工作原理。并对换档品质控制的框图设计做了初步的探讨。利用自动变速器电液控制试验台对AG4自动变速箱的控制系统和液压系统进行了测试。通过试验验证了本文所建立的数学模型及其分析结论。电控机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission, AMT)是一种新型的自动变速系统，其通过对手动固定轴式变速器和干式摩擦离合器的自动化改造从而实现了选档、换档以及离合器和油门的自动操纵。AMT技术适合我国国情，有着广泛的市场和发展前途。换档规律是电控机械式自动变速器的灵魂，它是判断换档时机的依据。在应用中，通过将采集的车辆行驶状态与换档规律相对比，从而判断是否达到最佳的换档点并自动执行换档操作，这样大大减轻了驾驶员的疲劳，提高行驶安全，同时使整车具有较好的动力性及燃油经济性。本论文选择电控机械式自动变速器换档规律这一关键性问题作为研究对象，研究目的是为AMT制定最佳的换档规律以提高车辆的动力性和燃油经济性。通过对影响车辆动力性和燃油经济性的因素进行分析，本论文推导了最佳动力性和最佳燃油经济性换档规律的制定方法。为解决质量影响问题，提出了一种变结构的最佳换档系统，丰富了换档规律理论。鉴于
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