速器操纵机构的分类变速器常用操纵机构分析变速器箱体的设计本章小结结论参考文献致谢附录附录第章绪论汽车变速器概述变速器用于转变发动机曲轴的转矩和转速，以适应汽车在起步加速行驶以及克服各种道路障碍等不同行驶条件下，对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。

用变速器转变发动机转矩转速的必要性在于内燃机转矩转速变化特性的特点是具有相对小的对外部载荷改变的适应性。

变速器能使汽车以非常低的稳定车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定车速是难以达到的。

变速器的倒挡使汽车能倒退行驶其空挡使汽车在启动发动机停车和滑行时能长时间将发动机和传动系分离。

变速器按其传动比的改变方式可分为有级无级和综合式的。

有级变速器按其前进挡的挡位数分为三四五挡和多挡的而按其轴中心线的位置又可分为固定轴线式旋转轴线式和综合式的。

固定轴式变速器又分为两轴式三轴式和多轴式的。

变速器按其操纵方式又可分为自动式半自动式预选式指令式直接操纵式和远距离操纵式。

变速器的结构对汽车的动力性经济性操纵的可靠性与轻便性传动的平稳性与效率等都有直接影响。

变速器与主减速器及发动机的参数做优化匹配，可得到良好的动力性与经济性采用自锁及互锁装置，倒挡安全装置，对接合齿采取倒锥齿侧措施以及其他结构措施，可使操纵可靠，不跳挡乱挡自动脱挡和误挂倒挡采用同步器可使换挡轻便，无冲击及噪声采用高齿修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳噪声低，降低噪声水平已成为提高变速器质量和设计工艺水平的关键。

随着汽车技术的发展，增力式同步器，双中间轴变速器，后置常啮合传动齿轮短第二轴的变速器，各种自动半自动以及电子控制的自动换挡机构等新结构也相继问世。

变速器多采用飞溅润滑，重型汽车有时强制润滑第二轴轴承等。

变速器都装有单向的通气阀以防壳内空气热胀而漏油及润滑油氧化。

壳底放油塞多放置磁铁以吸附油内铁屑。

汽车变速器设计的目的和意义现代汽车上广泛采用内燃机作为动力源，其转矩和转速的变化范围很小，而复杂的使用条件要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化。

为解决这矛盾，在传动系统中设置了变速器，用来改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步加速上坡等，同时使发动机在最有利的工况范围下工作在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动怠速，并便于变速器换挡或进行动力输出。

变速器设计的目的就是为了满足上述的要求，使汽车在特定的工况下稳定的工作。

变速器除了要能满足定的使用要求外，还要保证使其和汽车能有很好的匹配性，可以提高汽车的动力性和经济性，保证发动机在有利的工况范围内工作提高汽车的使用寿命降低能源消耗减少汽车的使用噪声等。

这就要求设计人员依据汽车的技术参数，合理的选择变速器的参数，使所设计的变速器能和整车具有很好的匹配性。

汽车变速器国内外现状和发展趋势变速器国内外的现状早期的汽车传动系，从发动机到车轮之间的动力传动形式是很简单的。

年法国制造出第辆带有变速器的汽车。

年英国人赫伯特福鲁特采用耐用的摩擦材料进步完善了变速器的性能。

现代汽车变速器是年由法国人路易斯雷纳本哈特和艾米尔拉瓦索尔推广使用的。

目前为止，变速器经历了几个发展阶段，主要为手动变速器手动变速器主要采用齿轮传动的降速原理。

变速器内有多组传动比不同的齿轮副，而汽车行驶时的换挡工作，也就是通过操纵机构使变速器内的不同的齿轮副工作。

手动变速器又称手动齿轮式变速器，含有可以在轴向滑动的齿轮，通过不同齿轮的啮合达到变速变矩的目的。

手动变速器的换挡操作可以完全遵从驾驶者的意志，且结构简单故障率相对较低价廉物美。

自动变量值。

变速器操纵机构的设计选用变速器操纵机构的分类根据汽车使用条件的需要，驾驶员利用操纵机构完成选挡和实现换挡或退到空挡。

变速器操纵机构应当满足如下主要要求换挡时只能挂入个挡位，换挡后应使齿轮在全齿长上啮合，防止自动脱挡或自动挂挡，防止误挂倒挡，换挡轻便。

变速器操纵机构通常装在顶盖或侧盖内，也有少数是分开的。

变速器操纵机构操纵第二轴上的滑动齿轮啮合套或同步器得到所需不同挡位。

用于机械式变速器的操纵机构，常见的是由变速杆拨块拨叉变速叉轴及互锁自锁和倒挡装置等主要零件组成，并依靠驾驶员手力完成选挡换挡或推到空挡工作，称为手动换挡变速器。

根据变速器操纵方式的不同，变速器可分为直接操纵手动换挡变速器当变速器布置在驾驶员座椅附近时，可将变速杆直接安装在变速器上，并依靠驾驶员手力和通过变速杆直接完成换挡功能的手动换挡变速器，称为直接操纵变速器。

这种操纵方案结构最简单，已得到广泛应用。

近年来，单轨式操纵机构应用较多，其优点是减少了变速叉轴，各挡同用组自锁装置，因而使操纵机构简化，但它要求各挡换挡行程相等。

远距离操纵手动换挡变速器平头式汽车或发动机后置后轮驱动汽车的变速器，受总体布置限制，变速器距驾驶员座位较远，这时需要在变速杆与拨叉之间布置若干传动件，换挡手力经过这些转换机构才能完成换挡功能。

这种手动换挡变速器，称为远距离操纵手动换挡变速器。

这时要求整套系统有足够的刚性，且各连接件之间间隙不能过大，否则换挡手感不明显，并增加了变速杆颤动的可能性。

此时，变速器支座应固定在受车架变形汽车振动影响较小的地方，最好将换挡传动机构发动机离合器变速器连成体，以避免对操纵有不利的影响。

电控自动换挡变速器尽管有级式机械变速器应用广泛，但是它有换挡工作复杂对驾驶员操纵技术要求高并使驾驶员容易疲劳等缺点。

世纪年代以后，在固定轴式机械变速器基础上，通过应用计算机和电子控制技术，使之实现自动换挡，并取消了变速杆和离合器踏板。

驾驶员只需控制油门踏板，汽车在行驶过程中就能自动完成换挡时刻的判断，接着自动实现收油门离合器分离选挡换挡离合器接合和回油门等系列动作，使汽车动力性燃油经济性有所提高，简化操纵并减轻了驾驶员的劳动强度。

变速器常用操纵机构分析五六挡拨叉三四挡拨叉二挡拨块五六挡拨块二挡拨叉倒挡拨叉五六挡拨叉轴三四挡拨叉轴二挡拨叉轴倒挡拨叉轴换挡轴变速杆叉形拨杆倒挡拨块自锁弹簧自锁刚球互锁柱销图六挡变速器操纵机构示意图如图所示为汽车六挡变速器操纵机构的组成和布置示意图。

拨叉轴和的两端均支承于变速器盖的相应孔中，可以轴向滑动。

所有的拨叉和拨块都以弹性销固定于相应的拨叉轴上。

三四挡拨叉的上端具有拨块。

拨叉和拨块的顶部制有凹槽。

变速器处于空挡时，各凹槽在横向平面内平齐，叉形拨杆下端的球头即深入这些凹槽中。

选挡时可使变速杆绕其中部球形支点横向摆动，则其下端推动叉形拨杆绕换挡轴的轴线摆动，从而使叉形拨杆下端球头对准与所选挡位对应的拨块凹槽，然后使变速杆纵向摆动，通过叉形拨杆带动拨叉轴及拨叉向前或向后移动，即可实现挂挡。

例如，横向摆动变速杆使叉形拨杆下端的球头深入拨块顶部的凹槽中，再纵向摆动变速杆使拨块连同拨叉轴和拨叉沿纵向向前移动定距离，便可挂入二挡若向后移动段距离，则挂入挡。

当使叉形拨杆下端的球头深入拨块的凹槽中，并使其向前移动段距离时，则挂入倒挡。

图变速器倒挡锁和选挡锁装置为保证变速器在任何情况下都能准确安全可靠地工作，对变速器操纵机构提出如下要求保证变速器不自行脱挡或挂挡，在操纵机构中应设有自锁装置保证变速器不同时挂入两个挡位，在操纵机构内应设有互锁装置防止误挂倒挡，在变速器操纵机构中应设有倒挡锁。

如图所示。

变速器箱体的设计变速器壳体的尺寸要尽可能小，同时质量也要小，并具有足够的刚度，用来保证轴和轴承工作时不会歪斜。

变速器横向断面尺寸应保证能布置下齿轮，而且设计时还应当注意到壳体侧面的内壁与转动齿轮齿顶之间留有的间隙，否则由于增加了润滑油的液压阻力，会导致产生噪声和使变速器过热。

齿轮齿顶到变速器底部之间要留有不小于的间隙。

为了加强变速器壳体的刚度，在壳体上应设计有加强肋。

加强肋的方向与轴支承处的作用力方向有关。

变速器壳壁不应该有不利于吸收齿轮振动和噪声的大平面。

采用压铸铝合金壳体时，可以设计些三角形的交叉肋条，用来增加壳体刚度和降低总成噪声。

为了注油和放油，在变速器壳体上设计有注油孔和放油孔。

注油孔位置应设计在润滑油所在平面处，同时利用它作为检查油面高度的检查孔。

放油孔应设计在壳体的最低处。

放油镙塞采用永久磁性镙塞，可以吸住存留于润滑油内的金属颗粒。

为了使从第轴或第二轴后支承的轴承间隙处流出的润滑油再流回变速器壳体内，常在变速器壳体前或后端面的两轴承孔之间开设回油孔。

为了保持变速器内部为大气压力，在变速器顶部装有通气塞。

为了减小质量，变速器壳体采用压铸铝合金铸造时，壁后取。

采用铸铁壳体时，壁厚取。

增加变速器壳体壁厚，虽然能提高壳体的刚度和强度，但会使质量加大，并使消耗的材料增加，提高了成本。

货车变速器壳体应设置动力输出孔。

本章小结本章通过对变速器中同步器和箱体的介绍以及对其提出的设计标准为主要内容，在设计过程中明确设计依据，掌握设计准则，达到在绘制图纸过程中正确快速准确的设计出同步器及箱体。

结论本次设计是日产锐骐皮卡五档手动变速器。

通过确定该汽车的基本参数，确定各个档位的传动比，计算出齿轮和轴的尺寸，进行强度校核，并运用软件绘制出主要零部件的零件图和装配图。

设计出瑞产锐骐皮卡五档手动变速器。

采用中间轴式变速器，其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小，在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的档传动比。

这台变速器具有五个前进档包括个超速档五档和个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。

改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下工作在发动机曲轴旋转方向不变的前提下使汽车能倒退行驶利用空挡中断动力传递，以使发动机能够起动怠速，并便于变速器换挡或进行动力输出。

对于本次设计本着结构简单，易于生产使用和维修，价格低廉的原则，采用结合套挂挡，可以使变速器挂挡平稳，噪声降低，轮齿不易损坏。

在设计中，通过较大的变速器传动比变化范围，可以满足汽车在不同的工况下的要求，从而达到其经济性和动力性的要求变速器挂档时用结合套，虽然增加了成本，但是使汽车变速器操纵舒适度增加，齿轮传动更平稳。

本着实用性和经济性的原则。

紧张忙碌的毕业设计已经即将接近尾声，这次设计是对大学四