变速器主要参数的选择.doc

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1、第三节变速器主要参数的选择一、挡数增加变速器的挡数能够改善汽车的动力性和经济性。挡数越多，变速器的结构越复杂，并且使轮廓尺寸和质量加大，同时操纵机构复杂，而且在使用时换挡频率也增高。在最低挡传动比不变的条件下，增加变速器的挡数会使变速器相邻的低挡与高挡之间的传动比比值减小，使换挡工作容易进行。要求相邻挡位之间的传动比比值在1．8以下，该值越小换挡工作越容易进行。要求高挡区相邻挡位之间的传动比比值要比低挡区相邻挡位之间的传动比比值小。近年来为了降低油耗，变速器的挡数有增加的趋势。目前，轿车一般用4～5个挡位的变速器，级别高的轿车变速器多用5个挡，货车变速器采用4～5个挡或多挡

2、。装载质量在2～3.5t的货车采用5挡变速器，装载质量在4～8t的货车采用6挡变速器。多挡变速器多用于重型货车和越野汽车。二、传动比范围变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动比的比值。传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件(如要求的汽车爬坡能力)等因素有关。目前轿车的传动比范围在3～4之间，轻型货车在5～6之间，其它货车则更大。三、中心距A对中间轴式变速器，是将中间轴与第二轴之间的距离称为变速器中心距A。它是一个基本参数，其大小不仅对变速器的外形尺寸、体积和质量大小，而且对拎齿的接触强度有影响。中心距越小，轮齿的接触应力越大，齿轮寿命越短

3、。因此，最小允许中心距应当由保证轮齿有必要的接触强度来确定。变速器轴经轴承安装在壳体上，从布置轴承的可能与方便和不影响壳体的强度考虑，要求中心距取大些。此外，受一挡小齿轮齿数不能过少的限制，要求中心距也要取大些。初选中心距A时，可根据下面的经验公式计算式中，A为变速器中心距(mm)；为中心距系数，轿车：=8.9～9.3，货车：=8.6～9.6，多挡变速器：=9.5～11.O；为发动机最大转矩(N·m)；为变速器一挡传动比；为变速器传动效率，取96％。轿车变速器的中心距在65～80mm范围内变化，而货车的变速器中心距在80～170mn范围内变化。原则上总质量小的汽车，变速器中

4、心距也小些。四、外形尺寸变速器的横向外形尺寸，可根据齿轮直径以及倒挡中间(过渡)齿轮和换挡机构的布量初步确定。轿车四挡变速器壳体的轴向尺寸为(3.O～3.4)A。货车变速器壳体的轴向尺寸与挡数有关，可参考下列数据选用：四挡(2.2～2.7)A五挡(2.7～3.O)A六挡(3.2～3.5)A当变速器选用的常啮合齿轮对数和同步器多时，中心距系数K应取给出范围的上限。为了检测方便，中心距A最好取为整数。五、轴的直径变速器工作时，轴除传递转矩外，还承受来自齿轮作用的径向力，如果是斜齿轮则还有轴向力。在这些力的作用下，变速器的轴必须有足够的刚度和强度。轴的刚度不足会产生弯曲变形，破坏

5、齿轮的正确啮合，对齿轮的强度和耐磨性均产生不利影响，还会增加工作噪声。中间轴式变速器的第二轴和中间轴中部直径d≈O．45A，轴的最大直径d和支承间距离L的比值，对中间轴，d／L=O.16～O.18，对第二轴，d／L=O.18～O.21。第一轴花键部分直径d(mm)可按下式初选式中，K为经验系数，K=4.O～4.6；为发动机最大转矩(N·m)。六、齿轮参数1、模数的选取齿轮模数是一个重要参数，并且影响它的选取因素又很多，如齿轮的强度、质量、噪声、工艺要求等。应该指出，选取齿轮模数时一般遵守的原则是：为了减少噪声应合理减小模数，同时增加齿宽；为使质量小些，应该增加模数，同时减少

6、齿宽；从工艺方面考虑，各挡齿轮应该选用一种模数，而从强度方面考虑，各挡齿轮应有不同的模数。减少轿车齿轮工作噪声有较为重要的意义，因此齿轮的模数应选得小些；对货车，减小质量比减小噪声更重要，故齿轮应该选用大些的模数。变速器低挡齿轮应选用大些的模数，其它挡位选用另一种模数。少数情况下汽车变速器各挡齿轮均选用相同的模数。变速器用齿轮模数范围大致如下：微型和普通级轿车为2.25～2.75mm，中级轿车为2.75—3.00mm．中型货车为3.5～4.5mm，重型货车为4.5～6.0mm。所选模数值应符合国家标准GB1357—78的规定。啮合套和同步器的接合齿多数采用渐开线齿形。由于工

7、艺上的原因，同一变速器中的接合齿模数相同。其取用范围是：轿车和轻、中型货车为2.O～3.5mm；重型货车为3.5～5.0ram。选取较小的模数值可使齿数增多，有利于换挡。2、压力角α压力角较小时，重合度较大，传动平稳，噪声较低；力角较大时，可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。对于轿车，为加大重合度以降低噪声，应取用14.5º、15º、16º、16.5º等小些的压力角；对货车，为提高齿轮承载能力，应选用22.5º或25º等大些的压力角。实际上，因国家规定的标准压力角为20º，所以变速器齿轮普遍采用的压力角为20º。啮