汽车设计变速器设计精要.ppt

第三章 机械式变速器设计 本章主要学习 （1）变速器的基本设计要求； （2）各种形式变速器的结构布置特点（☆）； （3）变速器主要参数的选择 （☆）； （4）变速器的设计与计算（☆）； （5）同步器设计的基本方法； （6）变速器操纵机构及基本结构元件； （7）机械式无级变速器简介。 第三章 机械式变速器设计 第一节 概述 第二节 变速器传动机构布置方案 第三节 变速器主要参数的选择 第四节 变速器的设计与计算 第五节 同步器设计 第六节 变速器操纵机构 第七节 机械式无级变速器 一、变速器的功用 （1）改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。 （2）实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。 （3）中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换挡或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。 （4）必要时从变速器取力，输出动力（取力器）。 二、变速器的组成 变速传动机构 操纵机构 三、变速器的分类 四、 变速器设计要求 整车动力性、经济性（挡位数、传动比） 空挡设置 倒挡设置 换挡方便、省力、迅速 工作可靠，无跳挡、乱挡、换挡冲击 工作效率高 尺寸、质量小，维修方便。。。 第二节 变速器传动机构布置方案 一、传动机构布置方案分析 轴的形式 挡位 常啮合齿轮对数 换挡方式 轴的支承形式 倒挡布置方式 是否采用同步器及同步器布置位置 1、中间轴式变速器 多用于FR，RR布置的乘用车和商用车上 能设置直接挡，直接挡效率高 一挡传动比能设计较大 一轴与输出轴转向相同（挂前进档时） 零件多，尺寸、质量大 2、两轴式变速器 结构简单、紧凑、轮廓尺寸小 中间挡位传动效率高、噪音低（少了中间轴、中间传动齿轮） 不能设置直接挡，高挡位时噪音高（轴承齿轮均承载），且效率略比三轴式低 一挡传动比不可能设计的很大 输入轴与输出轴的转向相反（挂前进挡时） 3. 变速器传动布置方案分析 1).轴的形式及挡数 2).常啮合齿轮对数 3).换挡方式 滑动齿轮 啮合套 同步器 高挡位：同步器 低挡位/倒挡：啮合套/滑动齿轮 4).轴的支承形式 两端支承（一般） 多点（两端＋中间）支承 附加壳体支承 （1）.两端支承 （2）.多点（两端＋中间）支承 （3）.附加壳体支承 5).倒挡布置形式 6).同步器的布置位置 对于两轴式 低挡同步器布置在输出轴上（输出轴齿轮大） 高档同步器布置在输入轴上（输入轴齿轮大） 对于中间轴式 大部分布置在输出轴上 少数的布置在中间轴上 同步器布置分析（1） 同步器布置分析（2） 7).变速杆换挡位置和顺序 8).其他问题 （2）超速挡的设置 二、零、部件结构方案分析 3、 防止自动脱挡的措施 第三节 变速器主要参数的选择 挡数 传动比范围 中心距A 外形尺寸 轴的直径 齿轮参数 齿数分配 一、挡数 二、传动比范围 1、变速器的传动比范围： 指变速器最低挡传动比与最高挡传动比的比值。 2、最高挡传动比的选取： 直接挡1.0，超速挡0.7～0.8。 三、中心距A 定义：对中间轴式变速器, 中间轴与第二轴之间的距离；对两轴式变速器, 输入轴与输出轴之间的距离。 对变速器性能的影响： 1.影响变速器的外形尺寸,体积和质量大小； 2.影响轮齿的接触强度； 中心距越小，齿轮的接触应力大，齿轮寿命短。 最小允许中心距由保证齿轮有必要的接触强度来确定。 A的选取原则： 中心距取大：有利于轴承的布置和壳体的强度。 有利于安排一挡小齿轮齿数，此齿数不能过少。 中心距过小：轴的长度相对增加，轴的刚度受影响。 1.中间轴式变速器中心距A的确定 初选中心距A时，可根据经验公式计算 四、外形尺寸 横向尺寸 根据齿轮直径、倒挡中间过渡齿轮及换档机构的布置确定。 轴向尺寸 与档位数、齿轮形式、换档机构、同步器数等有关。 乘用车 (3.0～3.4)A 商用车 (2.2～2.7)A (4档) (2.7～3.0)A (5档) (3.2～3.5)A (6档) 五、齿轮参数 1、模数m m=d/z 模数选择原则： [A=m(z1+z2)/2一定时] 1)为传动平稳，噪音小，应采用小模数，z=z1+z2增多，同时增加齿宽。 2)为减小质量，应采用