轿车变速器设计说明书20.doc

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1、目录第一章总体方案设计11.1汽车参数的选择11.2变速器设计应满足的基本要求2第二章变速器传动机构布置方案22.1传动机构布置方案分析22.1.1固定轴式变速器22.1.2倒挡布置方案3第三章变速器传动比分配及个档传动比确立4第四章变速器设计和计算64.1挡数64.2中心距A64.3外形尺寸74.4齿轮参数74.4.1模数的选取74.4.2压力角84.4.3螺旋角84.4.4齿宽b84.4.5各挡齿轮齿数的分配94.4.6确定一挡齿轮的齿数94.5.1齿轮材料的选择原则144.5.2计算各轴的转矩154.5.3轮齿强度计算16轮齿弯曲强度计

2、算16第六章轴及轴上支承联接件的校核226.6.1轴的工艺要求22第七章轴承校核297.7.1轴承校核297.7.2输入轴轴承校核297.7.3输出轴轴承校核31参考文献32第一章总体方案设计1.1汽车参数的选择根据变速器设计所选择的汽车基本参数如下表表1-1设计基本参数表发动机114KW最高车速188Km/h转矩208Nm总质量1860Kg转矩转速5800r/min车轮215/55R17S1.2变速器设计应满足的基本要求对变速器如下基本要求.1）保证汽车有必要的动力性和经济性。2）设置空挡，用来切断发动机动力向驱动轮的传输。3）设置倒档，使

3、汽车能倒退行驶。4）设置动力输出装置，需要时能进行功率输出。5）换挡迅速，省力，方便。6）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。7）变速器应当有高的工作效率。除此以外，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。满足汽车有必要的动力性和经济性指标，这与变速器的档数，传动比围和各挡传动比有关。汽车工作的道路条件越复杂，比功率越小，变速器的传动比围越大。第二章变速器传动机构布置方案机械式变速器因具有结构简单，传动效率高，制造成本低和工作可靠等优点，在不同形式的汽车上得到广泛应用。2.1传动机构布

4、置方案分析2.1.1固定轴式变速器固定轴式又分为两轴式，中间轴式，双中间轴式变速器。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。与中间轴式变速器比较，两轴式变速器有结构简单，轮廓尺寸小，布置方便。此外，受结构限制，两轴式变速器的一挡速比不可能设计得很大。我们设计的是乘用车，所以我选择的是两轴式的变速器。传递方案如下图所示。2.1.2倒挡布置方案与前进挡位比较，倒挡使用率不高，而且都是在停车状态下实现换倒挡，故多数方案采用直齿滑动齿轮方式换倒挡。为实现倒挡传动，有些方案利用

5、在中间轴和第二轴上的齿轮传动路线中，加入一个中间传动齿轮的方案。前者虽然结构简单，但是中间传动齿轮的轮齿，是在最不利的正，负交替对称变化的弯曲应力状态下工作，而后者是在较为有利的单向循环弯曲应力状态下工作，并使倒挡传动比略有增加。选择倒挡布置方案如下图所示因为变速器在一挡和倒挡工作时有较大的力，所以无论是两轴式变速器还是中间轴式变速器的低档与倒挡，都应当布置在在靠近轴的支承处，以减少轴的变形，保证齿轮重合度下降不多，然后按照从低挡到高挡顺序布置各挡齿轮，这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证容易装配。倒挡的传动比虽然与一挡的传动比接近，但因为

6、使用倒挡的时间非常短，从这点出发有些方案将一挡布置在靠近轴的支承处，然后再布置倒挡第三章变速器传动比分配及个档传动比确立根据给定条件去顶主减速器传动比；五挡为超速挡=0.8；n—最大发动机转速，n=5800r/min；u—最高车速，u=188km/h；—车轮半径，=0.33m；=4.55（3.1）确定最大传动比按最大爬坡度设计，满足最大通过能力条件，即用一档通过要求的最大坡道角坡道时，驱动力应大于或等于此时的滚动阻力和上坡阻力（加速阻力为零，空气阻力忽略不计）。用公式表示如下：（3.2）式中：G——车辆总重量(N)；——坡道面滚动阻力系数(对

7、沥青路面μ=0.01~0.02)；——发动机最大扭矩(N·m)；——主减速器传动比；——变速器传动比；——为传动效率（0.85~0.9）；R——车轮滚动半径；——最大爬坡度（一般轿车要求能爬上30%的坡，大约）由公式（1.2）得：（3.3）已知：m=1860kg；；；r=0.33m；N·m；；g=9.8m/s2；，把以上数据代入（3.3）式：满足不产生滑转条件。即用一档发出最大驱动力时，驱动轮不产生滑转现象。公式表示如下：（3.4）式中：——驱动轮的地面法向反力，；——驱动轮与地面间的附着系数；对混凝土或沥青路面可取0.5~0.6之间。已知：

8、kg；取0.6，把数据代入（3.4）式得：所以，一档转动比的选择围是：初选一档传动比为3.2。校核：km/h所以传动比选择符合标准。符合附着条件一般汽车各挡传动比大