1、“.....变速器.北京人民交通出版社,.李君,张建武,冯金芝,雷雨龙,葛安林.电控机械式自动变速器的发展现状和展望.汽车技术,.晓青.汽车!为了增加齿轮啮合的重合度,降低噪声和提高齿根强度,有些变速器采用齿顶高系数大与.的细高齿。本设计取为.。各档齿轮齿数的分配及传动比的计算在初选中心距齿轮模数和螺旋角以后,可根据变速器的档数传动比和传动方案来分配各档齿轮的齿数。应该注意的是,各档齿轮的齿数比应该尽可能不是整数,以使齿面磨损均匀。根据图.确定各档齿轮齿数和传动比。档齿数及传动比的确定档传动比为取整得。中型货车可在之间选取,取,则。则档传动比为档主动齿轮档从动齿轮二档主动齿轮二档从动齿轮三档主动齿轮三档从动齿轮四档主动齿轮四档从动齿轮五档主动齿轮五档从动齿轮倒档主动齿轮倒档中间轴齿轮倒档输出轴齿轮图.五档变速器传动方案简图对中心距进行修正取整得,为标准中心矩。二档齿数及传动比的确定已知,.,.,将数据代入两式......”。
2、“......,.,将数据代入两式,齿数取整得所以三档传动比为计算四档齿轮齿数及传动比已知,.,.,将数据代入两式,齿数取整得所以四档传动比为计算五档齿轮齿数及传动比已知,.,.,将数据代入两式,齿数取整得所以五档传动比为计算倒档齿轮齿数及传动比初选倒档轴上齿轮齿数为,输入轴齿轮齿数,为保证倒档齿轮的啮合不产生运动干涉齿轮和齿轮的齿顶圆之间应保持有.以上的间隙,即满足以下公式.已知,把数据代入.式,齿数取整,解得,则倒档传动比为输入轴与倒档轴之间的距离输出轴与倒档轴之间的距离变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角的调整采用变位齿轮的原因配凑中心距提高齿轮的强度和使用寿命降低齿轮的啮合噪声。为了降低噪声,对于变速器中除去二档以外的其它各档齿轮的总变位系数要选用较小些的数值。般情况下,随着档位的降低,总变位系数应该逐档增大。二档和倒档齿轮,应该选用较大的值。为了减小轴向力,抵档选用较小的螺旋角,档选,二档选为了增加重合度,减小噪声......”。
3、“.....都选为。档齿轮的变位查机械设计手册中的齿轮变位系数线图,得二档齿轮的变位查机械设计手册中的齿轮变位系数线图,得其他各档齿轮的变位同理得到三档四档五档变位系数如下.变速器齿轮强度校核齿轮材料的选择原则满足工作条件的要求。不同的工作条件,对齿轮传动有不同的要求,故对齿轮材料亦有不同的要求。最高档通常是直接档,传动比为.有的变速器最高档是超速档,传动比为。影响最低档传动比选取的因素有发动机的最大转矩和最低稳定转速所要求的汽车最大爬坡能力驱动轮与路面间的附着力主减速比和驱动轮的滚动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。目前中型货车的传动比范围在之间,总质量轻些的商用车在之间,其它商用车则更大。本设计最高档传动比为.。变速器各档传动比的确定主减速器传动比的确定发动机转速与汽车行驶速度之间的关系式为.式中汽车行驶速度发动机转速车轮滚动半径变速器传动比主减速器传动比。已知最高车速最高档为超速档,传动比......”。
4、“.....得到主减速器传动比计算公式最抵档传动比计算按最大爬坡度设计,满足最大通过能力条件,即用档通过要求的最大坡道角坡道时,驱动力应大于或等于此时的滚动阻力和上坡阻力加速阻力为零,空气阻力忽略不计。用公式表示如下.式中车辆总重量坡道面滚动阻力系数对沥青路面发动机最大扭矩•主减速器传动比变速器传动比为传动效率车轮滚动半径最大爬坡度般中型货车要求能爬上的坡,大约由公式.得.已知.•.,把以上数据代入.式满足不产生滑转条件。即用档发出最大驱动力时,驱动轮不产生滑转现象。公式表示如下.式中驱动轮的地面法向反力,驱动轮与地面间的附着系数对混凝土或沥青路面可取之间。已知取.,把数据代入.式得所以,档转动比的选择范围是初选档传动比为.。变速器各档速比的配置按等比级数分配其它各档传动比,即中心距的选择初选中心距可根据经验公式计算.式中变速器中心距中心距系数,货车车发动机最大输出转距为•变速器档传动比为.变速器传动效率,取。......”。
5、“.....初取。变速器的外形尺寸变速器的横向外形尺寸,可以根据齿轮直径以及倒档中间齿轮和换档机构的布置初步确定。影响变速器壳体轴向尺寸的因素有档数换档机构形式以及齿轮形式。货车车变速器壳体的轴向尺寸可参考下列公式选用初选长度为。齿轮参数的选择模数选取齿轮模数时般要遵守的原则是为了减少噪声应合理减小模数,同时增加齿宽为使质量小些,应该增加模数,同时减少齿宽从工艺方面考虑,各档齿轮应该选用种模数从强度方面考虑,各直接操纵式手动换档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档功能的手动换档变速器,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,各档同用组自锁装置,因而使操纵机构简化,但它要求各档换档行程相等。远距离操纵手动换档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......”。
6、“.....这时需要在变速杆与拨叉之间布置若干传动件,换档手力经过这些转换机构才能完成换档功能。这种手动换档变速器,称为远距离操纵手动换档变速器。电动自动换档变速器世纪年代以后,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,使之实现自动换档,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档,这种变速器成为电动自动换档变速器。由于所设计的变速器为两轴变速器,采用发动机前置前轮驱动,变速器离驾驶员座椅较近,所以采用直接操纵式手动换档变速器。典型的操纵机构及其锁定装置图.为典型的操纵机构图定位装置的作用是将被啮合件保持在定位置上,并防止自动啮合和分离,般采用弹簧和钢球式机构。换档机构变速器换档机构有直齿滑动齿轮啮合套和同步器换档三种形式。采用轴向滑动直齿齿轮换档,会在轮齿端面产生冲击,齿轮端部磨损加剧并过早损坏,并伴随着噪声。因此,除档倒档外已很少使用。常啮合齿轮可用移动啮合套换档......”。
7、“.....啮合套不会过早被损坏,但不能消除换档冲击。目前这种换档方法只在些要求不高的档位及重型货车变速器上应用。使用同步器能保证换档迅速无冲击无噪声,而与操作技术的熟练程度无关,从而提高了汽车的加速性燃油经济性和行驶安全性。同上述两种换档方法比较,虽然它有结构复杂制造精度要求高轴向尺寸大等缺点,但仍然得到广泛应用。利用同步器或啮合套换档,其换档行程要比滑动齿轮换档行程小。通过比较,考虑汽车的操纵性能,本设计全部档位均选用同步器换档。防脱档设计互锁装置是保证移动变速叉轴时,其它变速叉轴互被锁住,该机构的作用是防止同时挂入两档,而使挂档出现重大故障。常见的互锁机构有互锁销式图.是汽车上用得最广泛的种机构,互锁销和顶销装在变速叉轴之间,用销子的长度和凹槽来保证互锁。图.,为空档位置,此时任叉轴可自由移动。图.,为叉轴在工作位置,而其它叉轴被锁住。图.互锁销式互锁机构摆动同时噪声小。但两轴式变速器不能设置直接档......”。
8、“.....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......”。
9、“.....综上所述,由于此次设计的中型货车变速器是中档中型货车变速器,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......”。
操纵机构总成.dwg
(CAD图纸)
倒档齿轮及轴.dwg
(CAD图纸)
某中型货车五档位变速器设计说明书.doc
任务书.doc
套筒.dwg
(CAD图纸)
题目.doc
五档位变速器装配图.dwg
(CAD图纸)
主动齿轮.dwg
(CAD图纸)