（完稿）长安杰勋汽车机械式变速器设计（CAD全套）

第章变速器传动机构布置方案.变速器传动机构布置方案分析机械式变速器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。

通常，有级变速器具有三个四个五个前进档重型载货汽车和重型越野车则采用多档变速器，其前进档位数多大个甚至个。

变速器档位的增多可提高发动机的功率利用率汽车的燃料经济性和平均车速，从而可提高汽车的运输效率，降低运输成本。

但档位数的增多也使变速器的尺寸及质量增大，结构复杂，制造成本提高，操纵也复杂。

当采用手动的机械式操纵时，要实现迅速无声换档，对于多于个前进档得变速器来说是困难的。

因此，直接操纵式变速器档位数上限为档。

多于个前进档将使操纵机构复杂化，或者需加装具有独立操纵机构的副变速器，后者仅用于定的行驶工况。

些轿车和货车的变速器，采用仅在良好的路面和空载行驶时才使用的超速档。

采用传动比小于约为的超速档，可充分地利用发动机功率，降低单位行驶里程的发动机曲轴总转数，因而会减少发动机的磨损，降低燃料消耗。

但与传动比为的直接档比较，采用超速档会降低传动效率。

有级变速器的传动效率与所选用的传动方案有关，包括齿轮副的数目齿轮的转速传递的功率润滑系统的有效性齿轮及轴以及壳体等零件的制造精度刚度等。

两轴式变速器和中间轴式变速器的特点分析.两轴式变速器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，两轴式变速器因轴和轴承数少，所以结构简单轮廓尺寸小和容易布置等优点，此外，各中间档因只经对齿轮传递动力，故传动效率高同时噪声低。

因两轴式变速器不能设置直接档，所以在高档工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，且易损坏。

还有，受结构限制，其档速比不能设计的很大。

对于前进档，两轴式变速器输入轴的传动方向与输出轴的传动方向相反。

．中间轴式变速器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客车上。

变速器第轴的前端经轴承支承在发动机飞轮上，第轴上的花键用来装设有离合器的从动盘上，而第二轴的末端经花键与万向节连接。

变速器轴的常啮合齿轮与第二轴的各档齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合，且第二轴同心。

将第二轴直接连接起来传递转矩则称为直接档。

此时，齿轮轴承及中间轴均不承载，而第二轴也仅传递转矩。

因此，直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小，这是三轴变速器的主要优点。

其他前进档需依次经过两对齿轮传递转矩。

因此，在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得大的档传动比，这是三轴变速器的另个优点。

其缺点是除直接档外其他各档的传动效率有所降低。

变速器倒档布置方案变速器的档或倒档因传动比大，工作时在齿轮上的作用力也增大，并导致变速器轴产生较大的挠度和转角，使工作齿轮啮合状态变坏，最终表现出齿轮磨损加快和工作噪声增加。

为此无论是两轴式变速器还是中间轴式变速器的档与倒档，都应该布置在靠轴的支承处，然后按照从低档到高档的顺序布置各档齿轮，这样既能使轴有足够大的刚性，又能保证容易装配。

汽车变速器选题目的及意义.汽车变速器研究现状和发展趋势.汽车变速器设计内容第章变速器传动机构布置方案.变速器传动机构布置方案分析两轴式变速器和中间轴式变速器的特点分析变速器倒档布置方案传动机构布置中齿轮的安排.变速器零部件结构方案分析变速器的齿轮形式变速器自动脱档.本章小结第章变速器主要参数的选择.变速器档位数和传动比变速器档位数的确定主减速比的确定变速器各档传动比的确定.变速器中心距的确定.变速器的外形尺寸.变速器的齿轮参数的确定齿轮齿数齿轮模数齿形压力角及螺旋角齿宽齿顶高系数齿轮的修正.变速器各档齿轮齿数的分配确定档齿轮齿数对中心距进行修正确定常啮合齿轮齿轮副的齿数确定其他各档的齿数确定倒档齿轮齿数.变速器齿轮的设计及校核齿轮的坏损形式轮齿的强度计算.计算各轴的转矩.各档齿轮的强度计算.计算各档齿轮的受力.变速器轴的设计及校核轴的结构与分析轴的尺寸.轴的强度计算轴的刚度验算轴的强度计算.轴承的选择及校核.本章小结第章同步器和变速器操纵机构.惯性式同步器锁销式同步器锁环式同步器.变速器操纵机构的分类.锁止装置互锁装置自锁装置倒档锁装置.变速器壳体.本章小结结论参考文献致谢第章绪论.汽车变速器选题目的及意义变速器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。

变速器设有空档，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。

变速器设有空档，使汽车获得倒退行驶能力。

需要时，变速器还有动力输出功能。

汽车的使用条件颇为复杂，变化很大。

如汽车的载货量道路坡度路面好坏以及交通情况等。

这就要求汽车的牵引力和车速具有较大的变化范围，以及适应使用的需要。

当汽车在平坦的道路上，以高速行驶时，可挂入变速器的高速档而在不平的路上或爬较大的坡道时，则应挂入变速器的低速档。

根据汽车的使用条件，选择合适的变速器档位，不仅是汽车动力性的要求，而且也是汽车燃料经济性的要求。

例如，汽车在同样的载货量道路车速等条件下行时，往往可挂入较高的变速器档位，也可挂入较低的档位工作。

此时只是发动机的节气门开度和转速或大或小而已，可是发动机在不同的工况下，燃料的消耗量是不样的。

般变速器具有四个或更多的档位，驾驶员可根据情况选择合适的档位，使发动机燃料消耗量减小。

变速器的档位数和传动比与发动机参数优化匹配，可以保证汽车具有良好的动力性与经济性。

因此现代汽车变速器向着节能环保安全舒适高效可靠方向不断提高，结构更加简单紧凑，传动效率更高。

变速器的结构型式选择设计参数选取及设计计算对汽车的整车设计极其重要。

.汽车变速器研究现状和发展趋势现代汽车变速器的发展十分快，不断出现崭新的变速器装置。

变速器技术的每次跨越都和相关学科的发展密切相关。

计算机技术自动控制技术模糊控制神经网络先进制造技术运动仿真等为变速器的进步发展提供了有力的保障。

变速器的发展也给相关学科提出更高的理论要求，使人类的认识迈向新的更高的境界。

汽车工业的飞速发展以及人们对汽车的要求不断的变化，机械式变速器不能满足人们的需要。

从年代初，美国成功研制出两档的液力机械变速器以来，自动变速器技术得到了迅速发展。

年代，美国已将液力自动变速器作为轿车的标准装备。

年时，美国通用汽车公司的自动变速器装车率已经达到了。

近些年来，由于电子技术和电子计算机技术的发展，自动变速器技术已经达到了相当高的水平。

自动变速器与机械式变速器相比，具有许多不可比拟的优势提高发动机和传动系的使用寿命提高汽车的通过性具有良好的自适应性操纵更加方便。

机械式变速器采用齿轮组，每档的齿轮组的齿数是固定的，所以各档的变速比是个定值也就是所谓的“级”。

比如，档变速比是.，二档是.，再到五档的.，这些数字再乘上主减速比就是总的传动比，总共只有个值即有级，所以说它是有级变速器。

曾有人断言，繁琐的驾驶操作等缺点，阻碍了汽车高速发展的步伐，机械式变速器会在不久“下课”，从事物发展的角度来说，这话确实有道理。

但是从目前市场的需求和适用角度来看，机械式变速器不会过早的离开。

首先，从商用车的特性上来说，机械式变速器的功用是其他变速器所不能替代的。

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，还需要变速器的全力协助。

我们都知道档有“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器，虽然具有操作简便等特性，但这些特点尚不具备。

其次，对于老司机和大部分男士司机来说，他们的最爱还是机械式变速器。

从我国的具体情况来看，机械式变速器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用机械式变速器的，他们对机械式变速器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。

虽然自动变速器以及无级变速器已非常的普遍，但是大多数年轻的司机还是崇尚手动，尤其是喜欢超车时机械式变速器带来的那种快感，所以些中高档的汽车尤其是轿车也不敢轻易放弃机械式变速器。

另外，现在在我国的汽车驾驶学校中，教练车都是机械式变速器的，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，机械式变速器以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。

例如，夏利奇瑞吉利等国内厂家的经济型轿车都是机械式变速器的车，它们的各款车型基本上都是档机械式变速器。

早期的汽车传动系，从发动机到车轮之间的动力传动形式是很简单的。

年法国制造出第辆带有变速器的汽车。

年英国人赫伯特•福鲁特采用耐用的摩擦材料进步完善了变速器的性能。

现代汽车变速器是年由法国人路易斯•雷纳•本哈特和艾米尔•拉瓦索尔推广使用的。

目前为止，变速器经历了几个发展阶段，主要为．手动变速器手动变速器主要采用齿轮传动的降速原理。

变速器内有多组传动比不同的齿轮副，而汽车行驶时的换档工作，也就是通过操纵机构使变速器内的不同的齿轮副工作。

手动变速器又称手动齿轮式变速器，含有可以在轴向滑动的齿轮，通过不同齿轮的啮合达到变速变矩的目的。

手动变速器的换档操作可以完全遵从驾驶者的意志，且结构简单故障率相对较低价廉物美。

．自动变速器自动变速器是根据车速和负荷油门踏板的行程来进行双参数控制，档位根据上面的两个参数来自动升降。

自动变速器与手动变速器的共同点，就是二者都属于有级式变速器，只不过自动变速器可以根据车速的快慢来自动实现换档，可以消除手动变速器“顿挫”的换挡感觉。

自动变速器是由液力变矩器行星齿轮和液压操纵机构组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩的目的。

．无级变速器无级变速器又称为连续变速式无级变速器。

这种变速器与般齿轮式自动变速器的最大区别，是它省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动，而只用了两组带轮进行变速传动。

无级变速器结构比传统变速器简单，体积更小，它既没有手动变速器的众多齿轮副，也没有自动变速器复杂的行星齿轮组，主要靠主动轮从动轮和传动带来实现速比的无级变化。

．无限变速式机械无级变速器无限变速式机械无级变速器与其它自动变速器的差别之是不使用变矩器。

变矩器的作用是通过油液介质将发动机动力传递给变速器，它的传递效率通常只有。

由于不使用变矩器，与其它变矩器比较，具有效率高不易打滑油耗低不需要工艺复杂造价高昂的金属传送带结构简单成本低等系列优点，加上传递扭矩大，长时间使用也不会过度发热，不但使用于轿车，也使用于越野车，是种新型变速器。

汽车变速器的发展可以清楚的知道，变速器作为汽车传动系统的重要组成部分，其技术的发展，是衡量汽车技术水平的个重要依据。

现代汽车变速器的发展趋势，是向着可调自动变速器或无级变速器的方向发展。

自动变速器多档化虽能扩大自动变速的范围，但它并非安全迅速。

理想的无级变速器是在整个传动范围内能连续的无档比的切换变速比，是变速器始终按最佳换档规律自动变速。

无级化是对自动变速器的理想追求。

现代无级变速器传动效率提高，变速反应快油耗低。

随着电子技术的发展，变速器的自动控制进步完善，在各种使用工况下能实现发动机与传动系的最佳匹配，控制更加精确有效，性能价格比大大提高。

无级变速器装有自动控制装置，行车中可以根据车速自动调整档位，无需人工操作，省去了换档及踩踏离合器踏板的操作。

其不足之处在于价格昂贵维修费用很高，而且使用起来比手动档车费油，尤其是低速行驶或堵车中走走停停时，更会增大油耗。

当今世界各大汽车公司对无级变速器的研究都十分活跃。

不久的将来，随着电子控制技术的进