（全套设计打包）三轴五速变速箱设计（喜欢就下吧）

定程度上来说，它似乎已经成了我们往后生活的必需品了。

随着我国汽车产销量的不断攀升，人们对于汽车基本理论的认识与了解，也显现得越来越重要。

汽车变速箱，作为汽车传动系统的个重要组成，也是评价衡量汽车性能的个重要参考依据。

汽车发动机就像人的心脏样，是动力的缔造者。

但是，在它身后的变速箱确是其速度控制的阀门。

为了悉知其原理，于是，基于对汽车变速箱的研究也就应运而生。

汽车没有变速箱会怎样没有变速箱，汽车也能走，但只能以个速度前进，不能减速和加速，甚至个小坡就能让汽车望而却步。

变速箱发展至今，种类繁多，手动自动无极手自体自动离合双离合，但他们的变速原理，大同小异。

.变速箱的工作原理旦发动机制造出来后，其排量大小是不变的，可燃混合气体的成分也基本不变，因此，发动机输出的转矩变化范围小，但汽车在起步和上坡时，需要较大的转矩而在平坦路面上高速行驶时，则只需要较小的转矩。

假如将发动机与驱动轮直接作用，那就是对应发动机的最高转速，很高且不变的车速十分不现实，而且有可能因为相应的牵引力小，就无法起步上坡或高速行驶。

利用齿轮原理如图所示，可以用较轻的物体提升较重的物体。

汽车发动机输出的转矩较小，但通过变速箱后却能推动较大的汽车。

图变速箱工作原理示意图利用齿轮原理，可以将较大的转速转变为较小的转速，也可以将较小的转速转变为较大的转速。

变速箱的作用就是扩大汽车驱动转矩和转速的变化范围，当起步上坡需要较大汽车驱动转矩时，使用低速挡，可以实现大转矩低车速当需要提高汽车速度时，使用高速挡，可以实现小转矩高车速。

.变速箱的功用和要求变速箱用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步爬坡转弯加速等各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。

变速箱设有空挡，可在起动发动机汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。

变速箱设有倒挡，使汽车获得倒退行驶能力。

需要时，变速箱还有动力输出动能。

对变速箱提出如下基本要求保证汽车有必要的动力性和经济型。

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，选择合理的变速箱挡数及传动比，来满足这要求。

设置空挡，用来切断发动机动力向驱动轮的传输设置倒挡，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工作可靠，操纵轻便。

汽车行驶过程中，变速箱不得有跳挡乱挡换挡冲击等现象发生。

为减轻驾驶员疲劳强度，提高行驶安全性，操纵机构可通过采用同步器和预选气动换挡或自动半自动换挡来实现。

变速箱应当有高的工作效率。

为减小齿轮的啮合损失，应当有直接挡。

提高零件的制造精度和装配精度，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。

变速箱的工作噪声低。

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。

变速箱还应当满足轮廓尺寸和质量小。

影响这指标的主要参数是变速箱的中心距。

选用优质钢材，采用合理的热处理工艺技术，设计适合的齿形，提高齿轮设计和制造精度以及选用圆锥滚柱或滚针轴承可以减小中心距。

除此之外，变速箱还应该考虑制造成本拆装维修等方面问题。

.变速箱的分类从市场上不同车型所配置的变速箱来看，主要分为手动变速箱自动变速箱手动自动变速箱无极变速箱。

手动变速箱手动变速箱。

顾名思义，它是通过驾驶员用手操纵变速杆来选定挡位，并直接操纵变速箱的换挡机构进行挡位变化。

齿轮式有级变速箱大多采用这种换挡方式。

手动变速箱的工作原理就是更换不同大小的被动齿轮来与动力输出轴接合，当将挡时，实际上是将被动齿轮换成了更大的齿轮，根据杠杠原理，此时变速箱输出的转速就会相对降低，但转矩增大反之，如果是升挡，则实际上是被动齿轮转换为小齿轮，此时变速箱输出转速就会提高，但转矩会减小。

轿车手动变速箱通常带同步器，这样可使换挡方便动力传递直接动力响应迅速比较省油噪声也小。

如图最常见的手动变速箱多为挡位个前进挡个倒挡，运动型轿车上也有挡位变速箱。

手动变速箱的缺点是换挡比较麻烦，手脚并用，容易产生驾驶疲劳。

图手动变速箱工作原理示意图自动变速箱自动变速箱。

这种变速箱的自动控制系统根据发动机的负荷和车速的变化情况自动地选定挡位，并进行挡位变换，即自动地改变传动比。

驾驶员只需要操纵加速踏板即可控制车速。

现在的自动变速箱般都是液力变矩器式自动变速箱，它主要由两大部分组成。

是和发动机飞轮连接的夜里变矩器，它和手动变速箱车上的离合器位置差不多，其作用也和离合器差不多，它负责将发动机输出的动力传递给后面的变速机构。

二是紧跟在液力变矩器后面的变速机构，它主要由多片离合器控制机构和变速齿轮组成。

控制机构按照设计师们的设定，可以根据行驶情况对多片式离合器发出指令，驱动各个挡位上多片离合器进行接合或分离。

由于第二部分的不同，自动变速箱可分出好多类，如控制机构有液压阀和电磁阀，则分别称为液压自动变速箱和电动控制变速箱如果最后的变速机构不是采用齿轮，二是采用钢带和滑轮，那就是无极变速箱了。

手动自动变速箱手动自动变速箱。

这种变速箱可以自动换挡，也可以手动换挡。

实际上它是由普通手动变速箱派生出的种形式。

将它称之为非离和手动变速箱更为确切。

没有行星齿轮和变矩器，和普通手动变速箱结构样，它有中间轴输出轴离合器和变速拨叉等。

这种变速箱通常有三种换挡方式，其中两种采用拨片式换挡，第三种则采用传统换挡杆的形式。

比较典型的如奥迪的，上海帕萨特.也装有手动自动变速箱。

无级变速箱无级变速箱。

其传动比在定数值范围内可连续无限多级变化，常见的有流体式和机械式两种。

图无级变速箱工作原理示意图不是通过齿轮组合变速，而是利用对可以改变直径的工作轮组合来实现变速的，如图所示。

工作轮组合中的主动轮相当于手动变速箱中的主动齿轮另个是从动轮，相当于手动变速箱中的从动齿轮。

手动变速箱要想改变传动比，只能更换不同挡位的齿轮组合，而无极变速箱中的工作轮直径是可以变化的，无需更换其它工作轮组。

当主动轮的直径变大而同时从动轮的直径变小时，或将主动轮的直径变小，从动轮的直径变大时，传动比就会随着改变。

每个工作轮都是由两个锥形盘对扣组成的，传动钢带的边缘时隔斜坡，正好和工作轮的锥面磨合在起。

当工作轮的两个锥形盘之间的距离变化时，钢带就会沿锥面上下移动，这就相当于改变了工作轮的直径。

其它分类方法由于变速箱由变速传动机构和操纵机构组成，根据其传动机构的前进挡位数和轴的形式，又有如下两种分类方法如表所示。

固定轴式应用广泛，其中两轴式变速箱多用于前置前驱，简称的汽车上，中间轴式变速箱多用于的汽车上。

表变速箱基本分类分类依据名称前进挡数挡变速箱挡变速箱挡变速箱多挡变速箱轴的形式固定轴式旋转轴式固定轴式两轴式变速箱中间轴式变速箱双中间轴式变速箱多中间轴式上变速箱在原有变速传动机构基础上，再附加个副箱体，这就在结构变化不大的基础上，达到增加变速箱挡数的目的。

近年来，变速箱操纵机构有向自动操纵方向发展的趋势。

.汽车变速箱的发展现状及其技术趋势我国在手动变速箱领域，国产品牌已占主导地位，为适应当代汽车节能环保舒适廉价要求这新趋势，更高的传动效率，更舒适的驾乘感觉，更小的体积和更加简易可靠的控制模式已经成为当今新型变速箱技术的追求目标。

目前，无论是商用车还是其他形式的汽车，自动变速箱越来越成为标配。

汽车用自动变速箱目前主要分为四种变速箱。

由于它们各自的结构特点和工作原理各不相同，技术成熟程度也不尽相同，因此从目前发展现状上看，在制造成本燃油经济性换挡舒适性以及使用寿命等多个方面也存在差异，各具优劣。

在众多形式的自动变速箱中，不能说哪类好哪类不好，任何变速箱都有自身的优点和缺点，不同变速箱适用于不同车型，要适具体情况而论。

然而，衡量台汽车的好坏，很大程度上决定于变速箱的质量，而变速箱的质量取决于齿轮的设计与制造。

变速箱的技术核心在于变速箱内部的控制机构，变速箱和发动机动力的配合如果紧密与协调，那么汽车发动机的性能就能够得到良好的发挥。

在变速箱的设计和制造中，等计算机技术的优势，体现得淋漓尽致。

虚拟设计技术是利用计算机技术对所要进行的生产和制造活动的建模和仿真。

它通过并行工作的方式缩短设计周期，也通过仿真的方式降低试验成本。

由于汽车变速箱壳体尺寸大形状复杂，进行压铸生产具有比较大的困难，通过对压铸充型和凝固过程的仿真分析，能够模拟压铸过程的速度和温度场，可以预测铸件可能出现的缺陷，根据模拟结果优化压铸工艺。

同样，对于变速箱的齿轮零部件，可以通过与的联合模拟，进行有限元分析，得出极速工况下的变形规律和应力分布规律，进而对齿轮的寿命校核和优化设计提供可靠依据。

汽车变速箱的发展，在设计方面将越趋于高度数字体化，其制造也将追求高稳度高精度高清洁度，更加经济化，以保证整车性能得到最大优化。

.了解认知手动变速箱的必要性看过些言论，说手动变速箱繁琐的驾驶操作等不足，阻碍了汽车高速发展的脚步。

手动变速箱会在不久的将来“下课”。

但是，手动变速箱轿车从目前的市场需求和适用角度来说，还不会过早的离开我们的视野。

首先，从商用车的特性上来说，手动变速箱的功用是其他变速箱所不能替代的。

以卡车为例，卡车用来运输，通常要装载数吨的货品，面对如此高的“压力”，除了发动机需要强劲的动力之外，还需要变速箱的全力协助。

我们都知道挡有“劲”，这样在起步的时候有足够的牵引力量将车带动。

特别是面对爬坡路段，它的特点显露的非常明显。

而对于其他新型的变速箱，虽然具有操作简便等特性，但这些特点尚不具备。

其次，从我国的具体情况来看，手动变速箱几乎贯穿了整个中国的汽车发展历史，资历较深的司机都是“手动”驾车的，他们对手动变速箱的认识程度是非常深刻的，如果让他们改变常规的做法，这是不现实的。

虽然自动变速箱以及无级变速箱已非常的普遍，但是大多数年轻的司机还是崇尚手动，尤其是喜欢超车时手动变速带来的那种快感，所以些中高挡的汽车尤其是轿车也不敢轻易放弃手动变速箱。

另外，目前在我国的汽车驾驶学校中，教练车都是手动变速箱的，除了经济适用之外，关键是能够让学员打好扎实的基本功以及锻炼驾驶协调性。

第三，随着生活水平的不断提高现在轿车已经进入了家庭，对于普通工薪阶级的老百姓来说，经济型轿车最为合适，手动变速箱其自身的性价比，配套于经济型轿车厂家，而且经济适用型轿车的销量直在车市名列前茅。

继而，开展对手动变速箱的了解学习与研究和分析有定必要。

本设计的相关任务已于上文给出。

第二章变速箱传动机构布置方案的确定机械式变速箱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，故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设计时首先应根据汽车的使用条件及要求确定变速箱的传动比范围挡位数及各个挡位的传动比，它们对汽车的动力性与燃料经济性有重要的直接影响。

挡位越多，油耗越低，无级变速箱最理想。

目前很多轿车采用的是带液力变矩器的自动换挡变速箱，挡位定时可依靠液力变矩器实现无级变速，其效率仍需进步提高才能做到真正省油。

变速箱传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系.，车速定时，燃油消耗率最低时对应的发动机转速。

图所示传动比范围是变速箱低挡传动比与高挡传动比的比值。

汽车行驶的道路状况愈多样，发动机的功率与汽车质量之比也愈小，则变速箱的传动比范围应愈大。

目前，轿车变速箱的传动比范围为般用途的货车和轻型之上的客车为越野车与牵引车为。

本设计传动比范围约为.图发动机外特性和最小燃油消耗特性曲线通常，有级变速箱具有个前进挡重型载货汽车和重型越野汽车则采用多挡变速箱，其前进挡位数多达个甚至个。

变速箱挡位数的增多可提高发动机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。