。上述发动机牵引力转速与汽车牵引力车速要求之间的矛盾，单靠现代汽车内燃机本身是无法解决的。因此就出现了车用变速箱和主减速器。它们的共同努力使驱动轮的扭矩增大到发动机扭矩的若干倍，同时又可使其转速减小到发动机转速的几分之。另外，现代汽车的使用条件极为复杂，在不同场合下有不同的要求。往往要受到如载运量道路坡度路面好坏及交通是否通畅等条件的影响。这就要求汽车的牵引力和车速能在较大范围内变化，以适应使用的要求。在条件良好的平直路面上要能以高速行驶，而在路面不平和有较大坡度时能提供较大的扭矩。变速箱的多挡位选择就能满足这些需求。此外，发动机在不同工况下，燃油的消耗量也是不样的。驾驶员可以根据具体情况，选择变速箱的挡位，来减少燃油的消耗。在些情况下，汽车还需要能倒向行驶。发动机本身是不可能倒转的，只有靠变速箱的倒挡齿轮来实现。变速箱是由变速传动机构和操纵机构组成。根据前进挡数的不同，变速箱有三四五和多挡几种。根据轴的不同类型，分为固定轴式和旋转轴式两大类。而前者又分为两轴式中间轴式和多中间轴式变速箱。现在汽车变速器的发展趋势是向着可调自动变速箱或无级变速器方向发展。无级变速机构由两组锥形轮组成，包括对主动锥形轮锥形轮组和对被动锥形轮锥形轮组同时有根链哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计条运行在两对锥形轮形沟槽中间，链条的运动如同动力传递单元。锥形轮组由发动机的辅助减速机构驱动，发动机的动力通过链条传递给锥形轮组直至终端驱动。在每组锥形轮中有个锥形轮可以在轴向移动，调整链条在锥形轮的工作直径并传递速比。两组锥形轮必须保持相同的调整，以保证链条始终处与涨紧状态，使传递扭矩时锥形轮接触充分的压力。采用无级变速器可以节约燃料，使汽车单位油耗的行驶里程提高。通过选择最佳传动比，获得最有利的功率输出，它的传动比比传统的变速器轻，结构更简单而紧凑。世界各大汽车制造商正竞相开发无级变速器。专家预计至年间无级变速器将成为世界各大汽车制造商的技术开发重点。目前些著名汽车制造商如福特通用本田克莱斯勒等正致力于无级变速器的开发工作。现在全球的产量约为万台，而普通型自动变速器的产量约为,万台，双向通讯和线控技术的应用，无级变速器有无比的优势，预计不久将来中国各大汽车制造商也将生产自己的无级变速器，并广泛应用于国产轿车。在此次设计中对变速器作了总体设计，对变速器的传动方案进行了选择，变速器的齿轮和轴做了详细的设计计算，对同步器和些标准件做了选型设计。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计第章总体方案设计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设计基本参数表变速器设计应满足的基本要求对变速器如下基本要求保证汽车有必要的动力性和经济性。设置空挡，用来切断发动机动力向驱动轮的传输。设置倒档，使汽车能倒退行驶。设置动力输出装置，需要时能进行功率输出。换挡迅速，省力，方便。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。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，传动比范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，变速器的传动比范围越大。项目参数值发动机挡数最大功率最大扭矩哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计第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。传动机构布置方案分析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，中间挡位传动效率高和噪声低等优点。因两轴式变速器不能设置直接挡，所以在高挡工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，且易损坏。此外，受结构限制，两轴式变速器的挡速比不可能设计得很大。所以我选择的是中间轴式的变速器。图，分别示出了几种中间轴式五挡变速器传动方案。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挡。使用直接挡，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，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。因为直接挡的利用率高于其它挡位，因而提高了变速器的广泛应用。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。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计图远距离操纵手动换挡变速器工作原理简图图示出远距离操纵手动换挡变速器的工作原理简图。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，变速杆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影响。根据直接操纵手动换挡方案的优点，选用直接操纵手动换挡方案。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计第章结论变速器的传动比为，五挡为直接挡且是最高挡。使用直接挡，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。变速器在挡和倒挡工作时有较大的力，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。五挡变速器可提高发动机的功率利用率汽车的燃油经济性及平均车速，从而可提高汽车的运输效率，降低运输成本。降低噪声水平对轿车很重要，所以在选择齿轮模数时应该小些。当螺旋角时，齿轮啮合的重合系数增大，工作平稳降低噪声同时提高齿轮强度。变速器设计计算中，齿轮的损坏形式主要有轮齿折断齿面疲劳剥落移动换挡齿轮端部破坏及齿面胶合。在对轮齿强度计算中，轮齿弯曲强度和轮齿接触应力都符合了要求。对轴的强度计算也都基本达到了要求。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计致谢本设计在李惟慷老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择方案论证到具体设计和调试，无不凝聚着李惟慷老师的心血和汗水，在四年的本科学习和生活期间，也始终感受着老师的精心指导和无私的关怀，我受益匪浅。在此向老师表示深深的感谢和崇高的敬意。本设计的完成也凝聚了汽车工程专业所有老师的辛勤汗水，是他们无私的帮助和支持，才使我的毕业论文工作顺利完成，在此向汽车工程专业所有的老师表示由衷的谢意。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计参考文献刘惟信汽车设计北京清华大学出版社，王望予汽车设计北京机械工业出版社，李风平机械图学沈阳东北大学出版社甘永立几何量工差与检测上海上海科学技术出版社陈家瑞汽车构造下册第三版北京人民交通出版社，高延龄汽车运用工程第二版北京人民交通出版社，清华大学余志生汽车理论第版北京机械工业出版社，钟建国廖耘刘宏汽车构造与驾驶长沙中南大学出版社，肖盛云徐中明汽车运用工程基础重庆重庆大学出版社，梁治明材料力学辽宁高等教育出版社出版,哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计附录译文变动的曲面造型我们提出了种新的手段，能使自由行态的曲面造型相互影响。这种造型方法提供给用户们的是种无限的，柔顺的，没有固定控制的曲面，从而取代了那种固定的网状控制点。用户们自由地实施那些经过处理的适合操作指令的控制点和曲线。这些复杂的曲面形状也许会因为增加更多的控制点和曲面而变得没有明显的界限。在利用那些控制的约束，这些曲面的形状会在种或多种的简单的标准下而变得十分确定，就比如光滑度。我们解决导致强迫变形的最优化问题的方法停留在个允许不致的型活动曲线规曲面细分曲面描写上。自动细分是用来确保那些约束是满足要求，而不去执行的领域。高效的数字化表示会在公式和描述问题上的线性开发中获得。相互影响的自由形态曲面设计的最基本目标是能使用户能简单的控制曲面的形状。般来说，这个目标的追寻已经由种寻找正确的曲面描述所构成，对于用户来说，他们的自由程度是足以控制指挥操作的。处理曲面造型的要素，是用控制操作型活动曲线规的啮合或其他曲面制作的张力，清楚得地反映这种看法。这种控制啮合处理出现在大型的测量上，因为曲面控制点转移的响应是直观的拉或推个控制点会造成那些本来能轻易地通过良好的相互影响位置的确定来控制的形状，发生个局部撞击或凹陷。不幸的是，那些局部撞击或凹陷不会只对想创作的人起重要作用。举例来说，尽管几乎任何用控制啮合面方法的人都有试着去做个概念化的简单变化的失败经验，但是最后他们强迫去精确地复位许多甚至是全部图形，通过控制点去实现所希望的外形。这种问题的性质是有限制的。在没有设置固定的控制就有希望哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计达到用户要求的预期之前，提升任何时候这种为用户准备的控制是与自由度描述精密结合的能力是有限制的。这种我们将在纸上描述的工作表明了个通过切断控制与描述之间联系来避开不可弯曲性的能力。我们想象着提供给用户的造型是块无限的柔性片状光滑曲面它本身没有固定的控制或构造，按它的复杂性和能力性决定细节方面也没有前端限制。对这块曲面来说，用户也许能很自由地附加种特征变化，就像那些为了处理知道相互影响的曲面操作而年切断的点和弯曲曲线。约束在这些控制的利用下，曲面形态不是被那些描述的奇特行为所左右，而是被种或多种简单直接的标准所决定，就不如说曲面应该越光滑越好，与原型形状越致越紧密越好，如此等等。我们这种陈述的选择是被为了提供给用户种简单的描述的外观所激发的但是，维持这种外观确实非常困难的。正式地说，我们的方法是使曲面的详述承担对约束的变化性和最优化问题的解释，换言之，是在极端完整的条件下进行约束的曲面。为了认识到我们不仅要尽快形成和解决满足相互影响的目的，也要足够精确地准备有用的曲面造型，我们必须要做到以下关键问题