大众途观三轴六档变速器设计㊣精品文档值得下载

大众途观三轴六档变速器设计

驾车的时候体会下极速感觉或是在买车的时候关注下发动机的性能，这似乎成为了横量汽车品质优劣的个标准。的确，拥有颗“健康的心”是非常重要的，因为它是动力的缔造者。但是，掌控速度快慢的，却是它身后的变速器。从现在市场上不同车型所配置的变速器来看，主要分为手动变速器自动变速器手动自动变速器无级变速器。本次设计的课题为三轴六档手动变速器设计，该课题来源于结合生产实际。本次课题研究的主要内容是.进行变速传动机构的设计不包括同步器，完成标准件的选型。.完成强度计算。.对轴齿轮等主要零件进行制造工艺分析。.对变速器装配工艺进行分析，包括装配顺序轴承游隙调整润滑等关于变速器的设计，首先要确定变速器的各档位的传动比和中心距，然后计算出齿轮参数以选择合适的齿轮并且对其进行校核，接着是初选变速器轴与轴承并且完成对轴和轴承的校核，最终完成了变速器的零件图和装配图的绘制。本课题所设计出的变速器可以解决如下问题.正确选择变速器的档位数和传动比，使之与发动机参数匹配，以保证汽车具有良好的动力性与经济性.设置空档以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分离设置倒档使汽车可以倒退行驶.操纵简单方便迅速省力.传动效率高，工作平稳无噪声.体小质轻承载能力强，工作可靠.制造容易成本低廉维修方便使用寿命长.贯彻零件标准化部件通用化及总成系列化等设计要求，遵守有关标准规定。本设计是根据流行.大众途观车型而开展的，设计中所采用的相关参数均来源于此种车型主减速比.最高时速轮胎型号发动机型号.最大扭矩最大功率扭矩转速第章机械式变速器的概述及其方案的确定.变速器的功用和要求变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。对变速器的主要要求是.应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器档数及传动比，来满足这要求。.工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档乱档换档冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换档或自动半自动换档来实现。.重量轻体积小。影响这指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。.传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接档。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。.噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。.变速器结构方案的确定变速器传动机构的结构分析与型式选择有级变速器与无级变速器相比，其结构简单制造低廉，具有高的传动效率η，因此在各类汽车上均得到广泛的应用。设计时首先应根据汽车的使用条件及要求确定变速器的传动比范围档位数及各档的传动比，因为它们对汽车的动力性与燃料经济性都有重要的直接影响。传动比范围是变速器低档传动比与高档传动比的比值。汽车行驶的道路以上的客车为越野车为。通常，有级变速器具有个前进档重型载货汽车和重型越野汽车则采用多档变速器，其前进档位数多达个甚至个。变速器档位数的增多可提高发动机状况愈多样，发动机的功率与汽车质量之比愈小，则变速器的传动比范围应愈大。目前，轿车变速器的传动比范围为般用途的货车和轻型的功率利用效率汽车的燃料经济性及平均车速，从而可提高汽车的运输效率，降低运输成本。但采用手动的机械式操纵机构时，要实现迅速无声换档，对于多于个前进档的变速器来说是困难的。因此，直接操纵式变速器档位数的上限为档。多于个前进档将使操纵机构复杂化，或者需要加装具有独立操纵机构的副变速器，后者仅用于定行驶工况。些轿车和货车的变速器，采用仅在好路和空载行驶时才使用的超速档。采用传动比小于的超速档，可以更充分地利用发动机功率，降低单位行驶里程的发动机曲轴总转数，因而会减少发动机的磨损，降低燃料消耗。但与传动比为的直接档比较，采用超速档会降低传动效率。有级变速器的传动效率与所选用的传动方案有关，包括传递动力的齿轮副数目转速传递的功率润滑系统的有效性齿轮及轴以及壳体等零件的制造精度刚度等。三轴式和两轴式变速器得到的最广泛的应用。三轴式变速器如图所示，其第轴的常啮合齿轮与第二轴的各档齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合，且第第二轴同心。将第第二轴直接连接起来传递扭矩则称为直接档。此时，齿轮轴承及中间轴均不承载，而第第二轴也传递转矩。因此，直接档的传递效率高，磨损及噪音也最小，这是三轴式变速器的主要优点。其他前进档需依次经过两对齿轮传递转矩。因此。在齿轮中心距影响变速器尺寸的重要参数较小的情况下仍然可以获得大的档传动比，这是三轴式变速器的另优点。其缺点是处直接档外其他各档的传动效率有所下降。两轴式变速器如图所示。与三轴式变速器相比，其结构简单紧凑且除最到档外其他各档的传动效率高噪声低。轿车多采用前置发动机前轮驱动的布置，因为这种布置使汽车的动力传动系统紧凑操纵性好且可使汽车质量降低。两轴式变速器则方便于这种布置且传动系的结构简单。如图所示，两轴式变速器的第二轴即输出轴与主减速器主动齿轮做成体，当发动机纵置时，主减速器可用螺旋锥齿轮或双面齿轮当发动机横置时则可用圆柱齿轮，从而简化了制造工艺，降低了成本。除倒档常用滑动齿轮直齿圆柱齿轮外，其他档均采用常啮合斜齿轮传动个档的同步器多装在第二轴上，这是因为档的主动齿轮尺寸小，装同步器有困难而高档的同步器也可以装在第轴的后端，如图示。两轴式变速器没有直接档，因此在高档工作时，齿轮和轴承均承载，因而噪声比较大，也增加了磨损，这是它的缺点。另外，低档传动比取值的上限Ⅰ也受到较大限制,但这缺点可通过减小各档传动比同时增大主减速比来取消。有级变速器结构的发展趋势是增多常啮合齿轮副的数目，从而可采用斜齿轮。后者比直齿轮有更长的寿命更低的噪声，虽然其制造稍复杂些且在工作中有轴向力。因此，在变速器中，除低档及倒档外，直齿圆柱齿轮已经被斜齿圆柱齿轮所代替。但是在本设计中，由于倒档齿轮采用的是常啮式，因此也采用斜齿轮。由于所设计的汽车是发动机前置，后轮驱动，因此采用中间轴式变速器。图图图分别示出了几种中间轴式四，五，六档变速器传动方案。它们的共同特点是变速器第轴和第二轴的轴线在同直线上，经啮合套将它们连接得到直接档。由于所设计的汽车是发动机前置，后轮驱动，因此采用中间轴式变速器。图图图分别示出了几种中间轴式四，五，六档变速器传动方案。它们的共同特点是变速器第轴和第二轴的轴线在同直线上，经啮合套将它们连接得到直接档。使用直接档，变速器的齿轮和轴承及中间轴均图两轴式变速器第轴第二轴同步器不承载，发动机转矩经变速器第轴和第二轴直接输出，此时变速器的传动效率高，可达以上，噪声低，齿轮和轴承的磨损减少因为直接档的利用率高于其它档位，因而提高了变速器的使用寿命在其它前进档位工作时，变速器传递的动力需要经过设置在第轴，中间轴和第二轴上的两对齿轮传递，因此在变速器中间轴与第二轴之间的距离中心距不大的条件下，档仍然有较大的传动比档位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，档位低的齿轮档可以采用或不采用常啮合齿轮传动多数传动方案中除档以外的其他档位的换档机构，均采用同步器或啮合套换档，少数结构的档也采用同步器或啮合套换档，还有各档同步器或啮合套多数情况下装在第二轴上。再除直接档以外的其他档位工作时，中间轴式变速器的传动效率略有降低，这是它的缺点。在档数相同的条件下，各种中间轴式变速器主要在常啮合齿轮对数，换档方式和到档传动方案上有差别。如图中的中间轴式四档变速器传动方案示例的区别图所示方案有四对常啮合齿轮，倒档用直齿滑动齿轮换档图所示传动方案的二，三，四档用常啮合齿轮传动，而档和倒档用直齿滑动齿轮换档。图所示方案，除倒档用直齿滑动齿轮换档外，其余各档为常啮合齿轮传动。图所示方案的各前进档，均用常啮合齿轮传动图所示方案中的倒档和超速档安装在位于变速器后部的副箱体内，这样布置除可以提高轴的刚度，减少齿轮磨损和降低工作噪声外，还可以在不需要超速档的条件下，很容易形成个只有四个前进档的变速器。图所示方案中的档倒档和图所示方案中的倒档用直齿滑动齿轮换档，其余各档均用常啮合齿轮。以上各种方案中，凡采用常啮合齿轮传动的档位，其换档方式可以用同步器或啮合套来实现。同变速器中，有的档位用同步器换档，有的档位用啮合套换档，那么定是档位高的用同步器换档，档位低的用啮合套换档。发动机前置后轮驱动的轿车采用中间轴式变速器，为缩短传动轴长度，可将变速器后端加长，如图所示。伸长后的第二轴有时装在三个支承上，其最后个支承位于加长的附加壳体上。如果在附加壳体内，布置倒档传动齿轮和换档机构，还能减少变速器主体部分的外形尺寸。变速器用图所示的多支承结构方案，能提高轴的刚度。这时，如用在轴平面上可分开的壳体，就能较好地解决轴和齿轮等零部件装配困难的问题。图所示方案的高档从动齿轮处于悬臂状态，同时档和倒档齿轮布置在变速器壳体的中间跨距里，而中间档的同步器布置在中间轴上是这个方案的特点。.倒档传动方案图为常见的倒挡布置方案。图所示方案的优点是换倒挡时利用了中间轴上的挡齿轮，因而缩短了中间轴的长度。但换挡时有两对齿轮同时进入啮合，使换挡困难。图所示方案能获得较大的倒挡传动比，缺点是换挡程序不合理。图所示方案针对前者的缺点做了修改，因而取代了图所示方案。图所示方案是将中间轴上的，倒挡齿轮做成体，将其齿宽加长。图所示方案适用于全部齿轮副均为常啮合齿轮，换挡更为轻便。为了充分利用空间，缩短变速器轴向长度，有的货车倒挡传动采用图所示方案。其缺点是，倒挡须各用根变速器拨叉轴，致使变速器上盖中的操纵机构复杂些。本设计采用图所示的传动方案。因为变速器在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，然后按照从低档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挡的传动比接近，但因为使用倒挡的时间非常短，从这点出发有些方案将挡布置在靠近轴的支承处。.变速器主要零件结构的方案分析变速器的设计方案必需满足使用性能制造条件维护方便及三化等要求。在确定变速器结构方案时，也要考虑齿轮型式换档结构型式轴承型式润滑和密封等因素。齿轮型式与直齿圆柱齿轮比较，斜齿圆柱齿轮有使用寿