机械式变速器设计.ppt

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1、第三章机械式变速器设计第一节概述第二节变速器布置方案的分析第三节变速器主要参数的选择第四节变速器的设计计算第五节同步器设计1§3-1概述一、功用：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，使发动机在最有利的工作范围内工作使汽车倒退行驶能够分离发动机和传动系间的联系2§3-1概述二、影响变速器效率的主要因素传动方案齿轮精度润滑状况3三、对变速器的要求：1.应正确选择变速器的挡数和传动比，保证汽车有必要的动力性和经济性指标；2.设置空挡和倒挡，保证发动机与驱动轮能长期分离，使汽车能进行倒退行驶；3.换挡迅速、省力，以便缩短加速时间，并提高汽车动力性能；目前自动、电子操纵

2、机构是发展趋势；4三、对变速器的要求：4.工作可靠，汽车行驶过程中，变速器不得有跳挡、乱挡以及换挡冲击等现象发生；5.应设置动力输出装置，以便必要时能进行功率输出。6.应当满足效率高、噪声低、体小质轻、制造容易、成本低等要求。5§3-2变速器布置方案的分析一、变速传动机构方案分析1.两轴式变速器多用于前置前驱、后置后驱型式汽车结构特点：（1）输出轴与主减速主动齿轮成一体（2）除倒挡外，其它挡均用常啮合齿轮传动6一、变速传动机构方案分析1.两轴式变速器结构特点：（3）同步器多数装在输出轴上（4）各前进挡均经过一对齿轮传递动力（5）只有两个轴7一、变速传动机构方案分析2.中间轴式变速

3、器多用于前置后驱的型式汽车结构特点：（1）第一轴和第二轴的轴线在同一直线上，可以布置直接挡；（2）除直接挡外其他各挡均经过两对齿轮传递动力，故在中心距不大的情况下，可以提高传动比8一、变速传动机构方案分析2.中间轴式变速器各种中间轴式变速器区别：（1）常啮合齿轮对数不同（2）换挡方式不同（3）倒挡传动方案不同9两轴式与中间轴式的比较：形式两轴式中间轴式结构复杂程度简单复杂工作噪声低高传动效率高低传动比范围小大有无直接档没有有103.双中间轴式变速器多挡重型汽车多采用双中间轴式或多中间轴式汽车11二、变速器零部件的方案分析（一）齿轮形式斜齿直齿工作时有轴向力工作时无轴向力寿命长短噪

4、声低高用于二档以上用于低档、倒档12二、变速器零部件的方案分析（二）换挡结构形式1.直齿滑动齿轮缺点：换挡时齿轮端面有冲击—噪声，使驾驶员紧张，舒适性降低优点：结构简单13二、变速器零部件的方案分析（二）换挡结构形式2.啮合套换挡特点：同时承受换挡冲击载荷的结合齿数多14二、变速器零部件的方案分析（二）换挡结构形式3.同步器优点：保证快速、无冲击、无噪声换挡缺点：结构复杂、制造精度高、轴向尺寸大，同步环寿命短15防止自动脱挡的结构措施：（1）啮合套做的长些（2）前齿圈齿厚切薄（3）将接合齿工作面加工成斜面二、变速器零部件的方案分析16二、变速器零部件的方案分析（三）轴承型式1.滚

5、珠轴承2.滚柱轴承3.滚针轴承4.圆锥滚柱轴承17二、变速器零部件的方案分析（三）轴承型式圆锥滚柱轴承优点：直径小、宽度大、容量大，可承受高负荷滚子能自动对中，可确保轴承的可靠性，使用寿命长接触线长，可提高轴和齿轮的刚度，降低齿轮噪声，减少脱挡的可能性18二、变速器零部件的方案分析（四）其它问题1.挡位布置：考虑到径向力对轴的影响，1挡布置在靠近壳体的位置；2.变速器孔口：开在上方，侧面3.加油孔：考虑油量确定油孔位置4.变速器壳体易设计，装拆和调整方便19三、操纵机构1.要求：换挡时只能挂入一个挡；防止误挂倒挡；换挡后应使齿轮在全齿长啮合，防止自动脱挡2.操纵方式（1）直接操纵

6、（2）远距离操纵20§3-3变速器主要参数的选择一、挡数相邻挡位比值1.8以下，高挡传动比间距小于低挡轿车4～5挡货车4～5挡或多挡21二、传动比范围ig超速档轿车3.0~4.50.7~0.8货、大客5.0~8.0越野、牵引车10~2022三、中心距A对变速器的尺寸、体积、质量与很大影响，要保证齿轮有足够的接触强度23中心距系数K三、中心距A轿车8.9～9.3A＝65～80mm货车8.6～9.6A＝80～170mm24四、外形尺寸变速器前端面到后端面的距离L，对传动轴的夹角、传动轴的长度、质量有影响，与挡数、换挡方式有关系，同步器长则轴向尺寸长。货车四挡（2.2～2.7）A五挡（

7、2.7～3.0）A轿车六挡（3.2～3.5）A四挡（3.0～3.4）A25五、轴的直径要求：强度、刚度足够;中部d=0.45A;轴最大直径与支承间距离的比值0.16~0.1826六、齿轮参数（一）模数m选取保证齿轮有足够的强度，还要兼顾噪声和质量的影响减少模数，增加齿宽，可降低噪声—轿车增加模数，可减轻质量—货车27（一）模数m选取1.计算2.选定范围：一般同一变速器齿轮模数取相等六、齿轮参数车型微、轻型轿车中级以上轿车中型货车重型货车模数2.25~2.752.75~3.03.5