【毕业论文】新型前驱动轿车变速器结构毕业设计说明书.doc文档60页原创精品

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。

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。

实现自动选择最佳档位和最佳换档时间，电控变速器可直接改善整车的操纵性，并使车辆在经济性最佳的范围内行驶。

随着电子设备广泛的应用，电控发动机的类型也越来越多。

目前国内外轿车的电控自动变速器，主要有三种操纵方式，即电子控制气动操纵电子控制液压操纵电子控制马达操纵。

变速器的设计内容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。

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。

主要有三种操纵方式，即电子控制气动操纵电子控制液压操纵电子控制马达操纵。

随着电子设备广泛的应用，电控发动机的类型也越来越多。

目前国内外轿车的电控自动变速器，部分内容简介连续不断地把车量的实际行驶状况与希望实现的状况进行比较，如果两者不吻合，该控制器就会命令操纵机构，改变变速器的档位离合器的分离与接合以及油门的开度。

通过实现自动选择最佳档位和最佳换档时间，电控变速器可直接改善整车的操纵性，并使车辆在经济性最佳的范围内行驶。

随着电子设备广泛的应用，电控发动机的类型也越来越多。

目前国内外轿车的电控自动变速器，主要有三种操纵方式，即电子控制气动操纵电子控制液压操纵电子控制马达操纵。

变速器的设计内容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。

变速器传动机构的布置方案变速器传动方案分析与选择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。

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，此次设计变速器是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。

大体结构可参考如图所示的结构。

图发动机前置前轮驱动布置示意图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。

图倒档的布置方案综合考虑以上因素，为了换档轻便，减小噪声，倒档传动采用图所示方案。

本章小结本章对变速器传动机构的布置方案和零部件结构方案进行了系统的分析，并给出了此次设计的具体方案，即设计两轴式变速器，倒挡布置方案如图所示，前进挡皆为斜齿圆柱齿轮，倒挡为直齿圆柱齿轮，采用全同步器式换挡形式，轴承选取深沟球轴承圆柱滚子轴承滚针轴承圆锥滚子轴承。

第章变速器主要零件的结构方案分析变速器齿轮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。

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。

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。

到该档的使用率，于是所以轴承寿命满足要求。

本章小结本章重点对各挡齿轮进行了校核包括对各挡齿轮弯曲应力接触应力的计算，结合轴在水平和垂直面的受力图以及弯矩图扭矩图合成弯矩图，计算轴在垂直面内产生的挠度和轴在水平面内的转角以及轴在合成弯矩作用下的应力，最后对输入输出轴上各轴承进行初选和校核。

这节是此次设计中最重要的环节。

第章变速器同步器及其结构元件设计同步器的功用及分类同步器有常压式惯性式和惯性增力式三种。

常压式同步器结构虽然简单，但有不能保证啮合件在同步状态下即角速度相等换档的缺点，现已不用。

得到广泛应用的是惯性式同步器。

按结构分，惯性式同步器有锁销式滑块式锁环式多片式和多锥式几种。

虽然它们结构不同，但是它们都有摩擦元件锁止元件和弹性元件。

考虑到本设计为轿车变速器，故选用锁环式同步器。

惯性式同步器惯性式同步器能做到换档时，在两换档元件之间的角速度达到完全相等之前不允许换档，因而能很好地完成同步器的功能和实现对同步器的基本要求。

锁环式同步器结构如图所示，锁环式同步器的结构特点是同步器的摩擦元件位于锁环或和齿轮或凸肩部分的锥形斜面上。

作为锁止元件是在锁环或上的齿和做在啮合套上齿的端部，且端部均为斜面称为锁止面。

在不换档的中间位置，滑块凸起部分嵌入啮合套中部的内环槽中，使同步器用来换档的零件保持在中立位置上。

滑块两端伸入锁环缺口内，而缺口的饿尺寸要比滑块宽个接合齿。

锁环同步环滑块弹簧圈齿轮啮合套座啮合套图锁环式同步器锁环式同步器工作原理同步器锁止位置同步器换档位置锁环啮合套啮合套上的接合套滑块图锁环式同步器的工作原理换档时，沿轴向作用在啮合套上的换档力，推啮合套并带动滑块和锁环移动，直至锁环面与被接合齿轮上的锥面接触为止。

之后，因作用在锥面上的法向力与两锥面之间存在速度差，致使在锥面上作用有摩擦力矩，它使锁环相对啮合套和滑块转过个角度，并由滑块予以确定。

接下来，啮合套的齿端与锁环齿端的锁止面接触图，使啮合套的移动受阻，同步器处于锁止状态。

换档力将锁环继续压靠在锥面上，并使摩擦力矩增大，与此同时在锁止面处作用有与之方向相反的拨环力矩。

齿轮与锁环的角速度逐渐接近，在角速度相等的瞬间，同步过程结束。

之后，摩擦力矩随之消失，而拨环力矩使锁环回位，两锁止面分开，同步器解除锁止状态，啮合套上的接合齿在换档力作用下通过锁环去与齿轮上的接合齿啮合图，完成同步换档。

锁环式同步器有工作可靠零件耐用等优点，但因结构布置上的限制，转矩容量不大，而且由于锁止面在锁环的接合齿上，会因齿端磨损而失效，因而主要用于乘用车和总质量不大的货车变速器中。

锁环式同步器主要尺寸的确定接近尺寸同步器换档第阶段中间，在摩擦锥环侧面压在摩擦锥盘侧边的同时，且啮合套相对锁销作轴向移动前，滑动齿套接合齿与锥环接合齿倒角之间的轴向距离，称为接近尺寸。

尺寸应大于零，取。

本设计取为。

分度尺寸锁销中部倒角与销孔的倒角互相抵触时，滑动齿套接合齿与摩擦锥环接合齿中心线间的距离，称为分度尺寸。

尺寸应等于接合齿齿距。

尺寸和是保证同步器