《机械式变速器设计》PPT课件

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1、第三章机械式变速器设计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）各种形式变速器的特点；（3）变速器主要参数的选择；（4）齿轮变位系数的选择原则；（5）各挡齿轮齿数的分配；（6）变速器操纵机构。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变速器结构元件第八节机械式无级变速器第一节概述变速器用来改变发动机传到驱轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况下，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。变速器设有前进挡、空挡、倒挡

2、。需要时，变速器还有动力输出功能。变速器由变速传动机构和操纵机构组成。变速器的基本设计要求：1）保证汽车有必要的动力性和经济性。2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。3）设置倒挡，使汽车能倒退行驶。4）设置动力输出装置。5）换挡迅速、省力、方便。6）工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。7）变速器应有高的工作效率。8）变速器的工作噪声低。除此之外，变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求。第二节变速器传动机构布置方案变速器传动机构有两种分类方法，即按前进挡数和轴的形式不同分类。根据前进挡数三挡变速器四挡变速器五挡变速器多挡变速器根据轴的

3、形式固定轴式两轴式变速器中间轴式变速器双中间轴式变速器多中间轴式变速器固定轴式旋转轴式固定轴式应用广泛，其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上，中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。旋转轴式主要用于液力机械式变速器。一、传动机构布置方案分析两轴式变速器多用于发动机前前置前轮驱动汽车上。与中间轴式变速器相比，两轴式变速器因轴和轴承数少，所以有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优点。两轴式变速器不能设置直接挡，所以在高挡工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，且易损坏。受结构限制，两轴式变速器的一挡速比不可能设计得很大。对于前进挡

4、，两轴式变速器输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反；而中间轴式变速器的第一轴与输出轴的转动方向相同。1、固定轴式变速器（1）两轴式变速器图3-1为发动机前置前轮驱动轿车的两轴式变速器传动方案。其特点是：变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成一体；多数方案的倒挡传动常用滑动齿轮，其它挡位均用常啮合齿轮传动。图3-1f中的倒挡齿轮为常啮合齿轮，并用同步器换挡；同步器多数装在输出轴上，这是因为一挡主动齿轮尺寸小，同步器装在输入轴上有困难，而高挡的同步器可以装在输入轴的后端。图3-1d所示方案的变速器有辅助支承，用来提高轴的刚度,减少齿轮磨损和减低工作噪声。图3-1f所示的方案为五挡

5、全同步器式变速器，以此为基础，只要将五挡齿轮用尺寸相当的隔套替代，即可改变为四挡变速器，从而形成一个系列产品。图3-1两轴式变速器传动方案（2）中间轴式变速器中间轴式变速器传动方案的共同特点是：(1)变速器的第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体。(2)绝大多数方案的第二轴前端经轴承支承在第一轴后端的孔内，且保持两轴轴线在同一直线上，经啮合套将他们连接后可得到直接挡。(3)设有直接挡；(4)一挡有较大的传动比；(5)挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采用常啮合齿轮传动；(6)除一挡以外，其他挡位采用同步器或啮合套换挡；(7)各挡同步器或啮合套多数情

6、况下装在第二轴上。(8)除直接挡以外，其他挡位工作时的传动效率略低。中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。变速器第一轴的前端经轴承支承在发动机飞轮上，第一轴的花键用来装设离合器的从动盘，而第二轴的末端经花键与万向节连接。图3-2中间轴式四挡变速器传动方案图3-2中的中间轴式四挡变速器传动方案示例的区别为图3-2a、b所示方案有四对常啮合齿轮，倒挡用直齿滑动齿轮换挡，图3-2c所示传动方案的二、三、四挡用常啮合齿轮传动，而一、倒挡用直齿滑动齿轮换挡。中间轴式变速器的特点图3-3为中间轴式五挡变速器传动方案。图3-3a所示方案，除一、倒挡用直齿

7、滑动齿轮换挡外，其余各挡为常啮合齿轮传动。图3-3b、c、d所示方案的各前进挡，均用常啮合齿轮传动；图3-3d所示方案中的倒挡和超速挡安装在副箱体内，可以提高轴的刚度、减少齿轮磨损和降低工作噪声。凡采有常啮合齿轮传动的挡位，其换挡方式可以用同步器或啮合套来实现。同一变速器中，挡位高的用同步器换挡，挡位低的用啮合套换挡。图3-3中间轴式五挡变速器传动方案中间轴式变速器的特点图3-4为中间轴式六挡变速器传动方案。图3-4a所示方案中的一挡、倒挡和图3-4b所示方案中的倒挡用直齿滑动齿轮换挡，其余各挡均匀常啮合齿轮。常啮