【毕业设计】君威2.0轿车变速器毕业设计说明书

目前，档特别是档变速器的用量有日渐增多的趋势。

同时，档变速器的装车率也在日益上升。

设计的内容及方法本次设计的变速器是在原有君威的变速器的基础上，在给定发动机输出转矩转速及最高车速最大爬坡度等条件下，主要完成传动机构的设计，并绘制出变速器装配图及主要零件的零件图。

对变速器传动机构的分析与选择通过比较两轴和中间轴式变速器各自的优缺点，以及所设计车辆的特点，确定传动机构的布置形式。

变速器主要参数的选择变速器主要参数的选择档数传动比中心距齿轮参数等。

变速器齿轮强度的校核变速器齿轮强度的校核主要对变速器的齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度进行校核。

轴的基本尺寸的确定及强度计算。

对于轴的强度计算则是对轴的刚度和强度分别进行校核。

轴承的选择与寿命计算。

对变速器轴的支撑部分选用圆锥磙子轴承，寿命计算是按汽车的大修里程来衡量，轿车的为万公里。

本次设计主要是查阅近几年来有关国内外变速器设计的文献资料，结合所学专业知识，在老师的正确指导下进行设计。

通过比较不同方案和方法选取最佳方案进行设计，计算变速器的齿轮的结构参数并对其进行校核计算同时对同步器换档操纵机构等结构件进行分析设计另外，对现有传统变速器的结构进行改进完善。

第章变速器传动机构与操纵机构的布置变速器传动机构布置方案机械式变速器具有结构简单传动效率高制造成本底和工作可靠等优点，故在不同形式的汽车上得到广泛应用。

变速器传动方案分析与选择机械式变速器传动机构布置方案主要有两种两轴式变速器和中间轴式变速器。

其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上。

与中间轴式变速器相比，它具有轴和轴承数少，结构简单轮廓尺寸小易布置等优点。

此外，各中间档因只经对齿轮传递动，故传动效率高，同时噪声小。

但两轴式变速器不能设置直接档，所以在工作时齿轮和轴承均承载，工作噪声增大且易损坏，受结构限制其档速比不能设计的很大。

其特点是变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成体，发动机纵置时直接输出动力。

而中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的汽车上。

其特点是变速器轴后端与常啮合齿轮做成体绝大多数方案的第二轴与轴在同条直线上，经啮合套将它们连接后可得到直接档，使用直接档变速器齿轮和轴承及中间轴不承载，此时噪声低，齿轮轴承的磨损减少。

对不同类型的汽车，具有不同的传动系档位数，其原因在于它们的使用条件不同对整车性能要求不同汽车本身的比功率不同。

而传动系的档位数与汽车的动力性燃油经济性有着密切的联系。

就动力性而言，档位数多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力。

就燃油经济性而言，档位数多，增加了发动机在低燃油消耗率区下作的能力，降低了油耗。

从而能提高汽车生产率，降低运输成木。

不过，增加档数会使变速器机构复杂和质量增加，轴向尺寸增大成本提高操纵复杂。

综上所述，由于此次设计的君威变速器是中档轿车变速器，驱动形式属于发动机前置前轮驱动，且可布置变速器的空间较小，对变速器的要求较高，要求运行噪声小，设计车速高，故选用二轴式变速器作为传动方案。

选择档变速器，并且五档为超速档。

倒档布置方案常见的倒档布置方案如图所示。

图方案的优点是倒档利用了档齿轮，缩短了中间轴的长度。

但换档时有两对齿轮同时进入啮合，使换档困难图方案能获得较大的倒档传动比，缺点是换档程序不合理图方案对的缺点做了修改图所示方案是将倒档齿轮做成体，将其齿宽加长图所示方案适用于全部齿轮副均为常啮合的齿轮，换档换更为轻便。

综合考虑以上因素，为了换档轻便，减小噪声，倒档传动采用图所示方案。

图倒档布置方案零部件结构方案分析齿轮形式变速器用齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。

直齿圆柱齿轮主要用于档倒档齿轮，与直齿圆柱齿轮相比，斜齿圆柱齿轮有使用寿命长运转平稳工作噪声低等优点，所以本设计全部选用斜齿轮。

变速器齿轮可以与轴设计为体或与轴分开，然后用花键过盈配合或者滑动支承等方式之与轴连接。

齿轮尺寸小又与轴分开，其内径直径到齿根圆处的厚度图影响齿轮强度。

要求尺寸应该大于或等于轮齿危险断面处的厚度。

为了使齿轮装在轴上以后，保持足够大的稳定性，齿轮轮毂部分的宽度尺寸，在结构允许条件下应尽可能取大些，至少满足尺寸要求式中花键内径。

为了减小质量，轮辐处厚度应在满足强度条件下设计得薄些。

图中的尺寸可取为花键内径的倍。

图变速器齿轮尺寸控制图齿轮表面粗糙度数值降低，则噪声减少，齿面磨损速度减慢，提高了齿轮寿命。

变速器齿轮齿面的表面粗糙度应在范围内选用。

要求齿轮制造精度不低于级。

变速器轴变速器轴多数情况下经轴承安装在壳体的轴承孔内。

当变速器中心距小，在壳体的同端面布置两个滚动轴承有困难时，输出轴可以直接压入壳体孔中，并固定不动。

用移动齿轮方式实现换档的齿轮与轴之间，应选用矩形花键连接，以保证良好的定心和滑动灵活，而且定心外径及矩形花键齿侧的磨削比渐开线花键要容易。

两轴式变速器输入轴和中间轴式变速器中间轴上的高档齿轮，通过轴与齿轮内孔之间的过盈配合和键固定在轴上。

两轴式变速器的输出轴和中间轴式变速器的第二轴上的常啮合齿轮副的齿轮与轴之间，常设置有滚针轴承滑动轴承，少数情况下齿轮直接装在轴上。

此时，轴的表面粗糙度不应低与，硬度不低于。

因渐开线花键定位性能良好，附录手动变速器相对于自动变速箱的车手动变速箱汽车开起来有更好的驾驶乐趣这是众所周知的。

哪怕你对驾驶仅有点兴趣，那么你也会对个齿轮变速器的完美工作刮目相看。

那么手动变速器到底是怎么工作的呢手动变速器在几十年以前就被自动变速箱所取代了，事实上从前的车都是配备的手动变速箱，直到年通用汽车公司推出第款自动变速车。

今天的诸多车辆像轿车越野车小型载货汽车采用自动变速是很符合逻辑的，因为没有任何事会比驾驶个配有个档的手动变速箱的车更令人紧张不安了。

现在让我们看看他们是怎么工作的。

从年代的四速手动到今天的最高六速变速器的基本原理是没有改变的。

驾驶员仍然要操纵齿轮使其相互啮合。

通常，变速器与离合器壳连接，离合器的另面再同发动机相连。

如果是前轮驱动的车仍然是这种简单的连接方式，但要称其为驱动桥，这是因为变速箱和驱动轴是个整体的机构。

在前驱车上变速箱也是前轮驱动桥的部分。

在过去的概念中变速器跟驱动桥被统称为变速驱动桥。

变速箱的功能就是将发动机的动力传递给驱动轴和后轮前驱车是传递给半轴和前轮通过变速箱中的齿轮改变了发动机传给车轮的速度和扭矩。

低传动比能够增大扭矩使发动机有足够的加速能量。

起初，发动机将动力和扭力传给变速箱的输入轴，输入轴上的齿轮与中间轴上的齿轮啮合，从而形成个齿轮组。

这个齿轮组的任何次转动都是离合器与运转的发动机相连的结果，总之变速器就是个齿轮的组合体。

有两种手动变速器。

滑动型的和常啮合型的。

滑动型的已经不用变速器处于空档时，除了主动齿轮和齿轮组转动其他都是不转的。

为了使齿轮啮合从而让发动机输出的动力带动汽车运动驾驶员要踏下离合器踏板同时操作换档杆。

换档杆会联动换档拨叉带动安装在输入轴上的相应齿轮沿输入轴移动。

旦齿轮啮合，释放离合器踏板后发动机动力就会传给驱动轮。

输入轴上会有多个不同直径不同齿数的齿轮。

因为换档是联动的所以驾驶员必须使已经啮合的齿轮分离才能使另对齿轮啮合。

由于齿轮啮合时的速度不同，老式变速箱会有换档冲击的问题。

现代的变速箱都是常啮合型的，齿轮布置是沿用滑动型的布置方式。

然而所有主轴上的齿轮与中间轴上齿轮都是常啮合的，这是因为主轴上的齿轮在轴上是可以来回移动的而不是用花键链连接的。

即使变速箱处于空档状态，常啮合型变速箱上的各个齿轮都是在转动的。

主轴上每个齿轮旁边都有个爪式离合器接合套，花键毂用内花键连接在主轴上的花键上。

主轴上的齿轮和接合套的外环都有花键。

当操纵换档杆时就会使接合套对着主轴齿轮移动，最终使接合套与齿轮互锁从而使齿轮啮合随主轴转动。

为了避免齿轮换档同步前啮合时产生的接合齿间冲击，手动变速器上安装了同步器。

同步器由花键毂套筒拨叉弹簧锁环等组成。

花键毂位于对主动齿轮中间并由花键固定在主轴上。

锁环的齿圈是锁止件，滑块装在花键毂上的轴向槽内，沿槽可以轴向移动。

滑块和弹簧是推动件。

滑块两端伸入锁环的缺口中，滑块窄缺口宽，且只有当滑块位于锁环缺口中央时，结合套与锁环才能接合。

同步器的花键毂和套筒是由钢制成的，但用于与齿轮产生摩擦来减慢速度的锁环使用青铜类的较软材料制成的，锁环上有短花键齿圈。

大多数同步器都有两个作用，向个方向运动使个齿轮与主轴锁定，在另外个方向使其与第个齿轮分离，经过个空档位置后与另个齿轮啮合。

这就是手动变速器的内部工作原理。

几十年来的发展中主要在齿轮数上又有所增加。

在年代的欧美等国四速汽车已很普遍，变速箱的传动比都是，没有更高的了，而在今天，作为载客汽车五速已经是最低的了。

超速传动是种新的齿轮的布置方式，这种布置方式使汽车的驱动轮获得动力比发动机曲轴输出的动力更大。

例如，个四速的变速器的传动比是而五速的是，这会使发动机的转速降低但行驶速度却是相同的。

这样燃油的消耗量和发动机的磨损都会下降。

如今六速车已经变得越来越普遍。

第辆六速车是由美国雪佛兰汽车公司和公司共同设计并由公司在德国制造的版克尔维特。

即使跟现在版的克尔维特比这款六速车仍然是值得称赞的。

今天克尔维特用的是六速手排变速箱。

现代的很多车都配备六速变速器包括马自达的马尔塔保时捷的和道奇的奔驰的本田的丰田的塞利卡等品牌。

这些车中像和，的变速器超速传动达到，有些品牌像和超速传动有更大的提高。

以上提到的大型车像和通常有两个传动比五速和六速，小型车像和有个传动比六速，五档的传动比为。

很显然除了发动机的强大动力可靠的悬挂系统和制动系统外，平顺的换档是驾驶乐趣中的又大重要组成部分。

摘要汽车传动系是汽车的核心组成部分。

其任务是调节变换发动机的性能，将动力有效而经济地传至驱动车轮，以满足汽车的使用要求。

变速器是完成传动系任务的重要部件，也是决定整车性能的主要部件之。

变速器的设计水平对汽车的动力性燃料经济性换挡操纵的可靠性与轻便性传动平稳性与效率等都有直接的影响。

随着汽车工业的发展，轿车变速器的设计趋势为增大变速器传递功率与重量之比，并要求变速器具有较小的尺寸和良好性能。

本文阐述了发动机的选择变速器方案的确定变速器设计变速器同步器设计变速器