【正文】 機(jī)構(gòu)工作時(shí)，棘爪與棘輪嚙合，接觸面相互擠壓，導(dǎo)致細(xì)小裂縫擴(kuò)展，然后齒面表層出現(xiàn)塊狀剝落而形成小麻點(diǎn)，稱之為齒面點(diǎn)蝕。則： 式（）即： 式（）（2）.棘爪與棘輪接觸但未開始工作時(shí)；此時(shí)棘爪上所受的反作用力離心力與彈簧拉力平衡（忽略重力）。本設(shè)計(jì)對(duì)象為乘用車中的普通乘用車、小型乘用車。首先，對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行選取，舉例選擇的是國(guó)產(chǎn)東安465型發(fā)動(dòng)機(jī)， kW /5200rpm，最大扭矩83 Nm /3000～3500 rpm?？裳娱L(zhǎng)其使用壽命，增大使用安全性。下面通過各零件圖，對(duì)各零件進(jìn)行簡(jiǎn)要說明： 棘輪盤，圖中棘輪齒在棘輪上成圓周分布，設(shè)計(jì)成六齒形式，并且每個(gè)齒上均有斜坡，便于棘爪與棘輪齒的結(jié)合,及時(shí)起到防溜車作用。本章通過對(duì)變速器操縱機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)理解，設(shè)計(jì)出了通過變速器操縱機(jī)構(gòu)控制坡路防溜車機(jī)構(gòu)，通過比較簡(jiǎn)單的控制機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了防溜車機(jī)構(gòu)的同步自動(dòng)控制，滿足了要求，達(dá)到了預(yù)期目的。因此，就限制了車體下滑，不會(huì)向后溜車。這樣汽車在進(jìn)行一擋掛擋動(dòng)作時(shí)，會(huì)同步帶動(dòng)機(jī)構(gòu)控制桿的運(yùn)動(dòng)，控制桿又會(huì)帶動(dòng)控制撥叉的運(yùn)動(dòng)，最后將運(yùn)動(dòng)傳給棘輪盤，使其沿軸運(yùn)動(dòng)靠近棘爪盤，機(jī)構(gòu)開始工作。2）倒擋鎖一般由倒擋鎖銷和倒擋鎖彈簧組成。3）換擋時(shí)，駕駛員對(duì)撥叉軸施加一定軸向力，克服自鎖彈簧2的壓力將鋼球由撥叉軸的凹槽中擠出推回孔中，撥叉軸和撥叉軸向移動(dòng)。因此，汽車駕駛室儀表板上應(yīng)標(biāo)有該車變速器擋位排列圖。所有的撥叉和撥塊都以彈性銷固定于相應(yīng)的撥叉軸上。實(shí)現(xiàn)該機(jī)構(gòu)的控制也有多種方式，比如用人為的控制，通過開關(guān)控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)行與否，但這樣做的話，不但增加了汽車操縱的步驟，也沒有實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制。該機(jī)構(gòu)只是在中間軸上添加了花鍵，為了機(jī)構(gòu)的添加改變了中間軸的一部分尺寸，其余中間軸上的結(jié)構(gòu)于一般變速器內(nèi)中間軸相同。當(dāng)棘輪盤軸向運(yùn)動(dòng)至棘爪盤處，棘爪在棘爪盤內(nèi)彈簧作用下沿棘輪齒曲面運(yùn)動(dòng)，由于彈簧力作用，棘爪滑至棘輪齒根。但方案（一）存在一定的不足之處：當(dāng)棘爪與棘輪脫離接觸，棘輪盤沿軸往回徑向運(yùn)動(dòng)時(shí)。漸開線花鍵可以用制造齒輪的方法來加工，工藝性較好，易獲得較高的制造精度和互換性。　　矩形花鍵的定心方式為小徑定心，即外花鍵和內(nèi)花鍵的小徑為配合面。顯然，花鍵聯(lián)接是平鍵聯(lián)接在數(shù)目上的發(fā)展。外嚙合式棘輪機(jī)構(gòu)由于加工、安裝和維修方便，應(yīng)用較廣，其缺點(diǎn)是占用空間較大。齒式棘輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，運(yùn)動(dòng)可靠；主從動(dòng)關(guān)系可互換，動(dòng)程可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，動(dòng)與停的時(shí)間比可通過選擇合適的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。棘輪機(jī)構(gòu)是由棘輪和棘爪組成的一種單向間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，主動(dòng)搖桿作連續(xù)的往復(fù)擺動(dòng)，從動(dòng)棘輪作單向間歇運(yùn)動(dòng)，止動(dòng)棘爪可阻止棘輪的逆向轉(zhuǎn)動(dòng)。 手動(dòng)五擋變速箱簡(jiǎn)易模型倒擋是通過一個(gè)中間齒輪來實(shí)現(xiàn)。 變速箱簡(jiǎn)易模型掛進(jìn)一擋時(shí)，套筒就和花鍵軸上右邊的齒輪嚙合.，輸入軸帶動(dòng)中間軸，中間軸帶動(dòng)花鍵軸上右邊的齒輪，齒輪通過套筒和花鍵軸相連，傳遞能量至驅(qū)動(dòng)軸上。 變速箱簡(jiǎn)易模型輸入軸通過離合器和發(fā)動(dòng)機(jī)相連，軸和上面的齒輪是一個(gè)部件。 汽車五擋三軸變速器傳動(dòng)示意圖3 汽車坡路防溜車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)思和總體設(shè)計(jì)發(fā)生坡路溜車的汽車均為手動(dòng)擋汽車，這是由手動(dòng)變速箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所決定的。并且，由于其轉(zhuǎn)向不與汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，無論汽車進(jìn)行何種操作都不會(huì)受到影響。主減速器的功用是將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速。汽車起步時(shí)，離合器發(fā)揮著重要的作用，通過其分離與結(jié)合可實(shí)現(xiàn)汽車起步與換擋的動(dòng)作。但此處的點(diǎn)是臨界點(diǎn)，在該點(diǎn)手動(dòng)制動(dòng)器的摩擦制動(dòng)力徹底消失（），若在點(diǎn)松開手剎，則可保持汽車原地不動(dòng)。隨著駕駛員不斷結(jié)合離合器的操作，汽車驅(qū)動(dòng)輪上作用的驅(qū)動(dòng)力,制動(dòng)器制動(dòng)力 所示的趨勢(shì)發(fā)生變生變化,汽車行駛的坡度阻力（該力也是汽車下滑力）將維持固定不變。，若汽車穩(wěn)定停在坡角度為的道路上，此時(shí)汽車的機(jī)械狀態(tài)是：手剎處于拉緊狀態(tài)，變速桿置于空擋位置。坡道起步要領(lǐng)可歸納為：音變、車抖、稍一停，緊跟油門松制動(dòng)，油門大小看坡度，不溜不沖不熄火。（1）有手制動(dòng)起步方法。本課題首先要根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的特點(diǎn)、設(shè)計(jì)要求、難易程度等來確定在哪一個(gè)環(huán)節(jié)（離合器、變速器、傳動(dòng)軸、差速器、車輪）設(shè)計(jì)這樣一套裝置。上坡完成后，松開坡起剎車開關(guān)氣壓缸3的活塞在控制電路作用下反方向運(yùn)動(dòng)，棘爪4與棘輪5脫離，從而減少不必要的棘爪、棘輪磨損。坡起剎車開關(guān)安裝在駕駛員能夠方便操作的方向盤附近，坡起剎車開關(guān)下接電磁閥，電磁閥控制氣壓缸或液壓缸活塞的行程和位置，氣壓缸或液壓缸固定在機(jī)動(dòng)車底架上，棘爪安裝在氣壓缸或液壓缸的出軸上，并與機(jī)動(dòng)車輪轂上的棘輪相配合，氣壓缸或液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)棘爪能夠方便地卡住或脫離棘輪。其功用是：，差速器，半軸等傳到驅(qū)動(dòng)車輪，實(shí)現(xiàn)降速，增大轉(zhuǎn)矩；；，保證內(nèi)，外側(cè)車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向。由于離合器的接合緊密程度逐漸增大，發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)傳動(dòng)系傳給驅(qū)動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)矩便逐漸增加。離合器是汽車傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相連的部件，在汽車起步前，先要啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，這時(shí)應(yīng)使變速器處于空擋位置，將發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)車輪之間的聯(lián)系斷開，并卸除發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。一方面，擁有轎車標(biāo)志著人們生活水平的提高；另一方面，大量運(yùn)行著的汽車所造成的公害又降低了人們的生活質(zhì)量。若要正常起步，必須在離合器半聯(lián)動(dòng)狀態(tài)下加油，然后緩慢抬起離合器踏板，這一操作過程會(huì)使離合器長(zhǎng)時(shí)間處于打滑狀態(tài)，從而降低離合器壽命。但是大量新手新車上路給交通帶來了巨大的安全隱患，新手開車的一個(gè)主要問題就是坡路起步時(shí)溜車（手動(dòng)擋汽車），從而造成交通事故。隨著我國(guó)各大城市機(jī)動(dòng)車量迅速增加，堵車跟隨的情況時(shí)有發(fā)生。半聯(lián)動(dòng)狀態(tài)需要根據(jù)承載載荷以及上坡的坡度大小來調(diào)整控制，也就是說，使離合器踏板處于中間什么位置是需要根據(jù)實(shí)際情況來調(diào)整的。在日常生活中，汽車特別是轎車是經(jīng)常使用的交通工具。傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及其在汽車上的布置形式，取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的形勢(shì)和性能，汽車總體結(jié)構(gòu)形式，汽車形式系及傳動(dòng)系本身的結(jié)構(gòu)形式等許多因素。在這種阻力矩的作用下，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在瞬間急劇下降到最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以下，發(fā)動(dòng)機(jī)即熄火而不能工作，當(dāng)然汽車也不能起步。萬向傳動(dòng)裝置一般由萬向節(jié)和傳動(dòng)軸組成。其中設(shè)計(jì)方案案例：有人研發(fā)出了一種防止汽車坡路溜車的裝置，名為機(jī)動(dòng)車坡路起動(dòng)制動(dòng)器。汽車停在半坡時(shí)，拉起手動(dòng)剎車手柄，使汽車制動(dòng)，停止下滑。針對(duì)手動(dòng)擋汽車坡路起步溜車的問題，本課題將設(shè)計(jì)一套防溜車裝置。其實(shí)汽車坡路起步并不難，只要正確掌握操作要領(lǐng)，把握幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，就可以實(shí)現(xiàn)順利起步。關(guān)鍵是松手制動(dòng)時(shí)機(jī)。起步后，應(yīng)完全松開離合器踏板。此時(shí)，汽車所受到的外力應(yīng)滿足下列基本關(guān)系式： 式() 式()式()表示沿坡道方向的力是大小相等，方向相反，形成平衡的狀態(tài)；式()表示沿垂直坡道方向的力是大小相等，方向相反，形成平衡狀態(tài)；同時(shí)，該力也是形成附著力的基礎(chǔ)，為驅(qū)動(dòng)汽車行駛提供條件。與此同時(shí)，手制動(dòng)產(chǎn)生的摩擦制動(dòng)力逐漸減小，直至與點(diǎn)對(duì)應(yīng)的為止。故汽車在此段內(nèi)工作時(shí)應(yīng)盡早松開手制動(dòng)器。汽車在坡路上發(fā)生溜車時(shí)，傳動(dòng)軸由于車輪倒轉(zhuǎn)的作用也會(huì)伴隨其進(jìn)行倒轉(zhuǎn)，如果在傳動(dòng)軸上添加一個(gè)防止其倒轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)是不是就可以防止溜車了呢？答案是否定的。變速器是汽車中相當(dāng)重要的一個(gè)機(jī)構(gòu)，并且其結(jié)構(gòu)雖然復(fù)雜但其中有不少規(guī)律。而發(fā)生后溜車現(xiàn)象時(shí)，3倒擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)將帶動(dòng)2中間軸倒轉(zhuǎn)。因此通過對(duì)手動(dòng)擋汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)及分析可斷定該裝置可從汽車手動(dòng)變速器入手。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止，但車輛仍在運(yùn)動(dòng)中時(shí)，花鍵軸上的齒輪和中間軸都在靜止?fàn)顟B(tài)，而花鍵軸依然隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。換擋桿通過三個(gè)連桿連接著三個(gè)換擋叉。通過以上仔細(xì)分析和研究，發(fā)現(xiàn)無論汽車處于哪個(gè)擋位變速器內(nèi)的中間軸總是向著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，即中間軸的轉(zhuǎn)向始終不變。動(dòng)程的大小可利用改變驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)或遮齒罩的位置等方法調(diào)節(jié)，也可以在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中加以調(diào)節(jié)。適用于低速輕載的場(chǎng)合。 、： 帶式制動(dòng)器 棘輪機(jī)構(gòu)根據(jù)以上對(duì)棘輪機(jī)構(gòu)的介紹，在本設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)中，只需要棘輪棘爪配合使軸不發(fā)生逆轉(zhuǎn)即可，則可將該棘輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化，只利用其中一部分原理即可達(dá)到目的。 及45176。的花鍵多用于輕載、小直徑和薄型零件的聯(lián)接。棘爪盤與箱體采用過盈聯(lián)接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定心性好，承載能力搞，承受變載荷和沖擊的性能好。棘爪另一端通過彈簧在棘爪盤圓孔內(nèi)與棘爪盤相連，可在圓孔內(nèi)伸縮，保持工作時(shí)隨時(shí)與棘輪齒和齒根相接觸。通過認(rèn)真研究變速器的工作過程和原理以及棘輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，逐步設(shè)計(jì)出了機(jī)構(gòu)的大體結(jié)構(gòu)形式及裝配方式。它一般由變速桿、撥塊、撥叉、撥叉軸以及安全裝置等組成，多安裝于上蓋或側(cè)蓋內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操縱方便。例如，橫向擺動(dòng)變速桿使叉形撥桿下端球頭深入一二擋撥塊頂部凹槽中，一二擋撥塊連同一二擋撥叉軸和一二擋撥叉即沿縱向向前移動(dòng)一定距離，便可掛入二擋；若向后移動(dòng)一定距離，則掛入一擋。鎖止裝置工作過程：（1）自鎖裝置1）多數(shù)變速器的自鎖裝置由自鎖鋼球和自鎖彈簧組成。若某一撥叉軸被移動(dòng)而掛擋時(shí)，另兩個(gè)撥叉軸便被互鎖裝置固定在空檔位置而不可能再軸向移動(dòng)。 撥叉與控制連桿裝配圖。棘輪盤在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)又向左朝著安裝在箱體上的棘爪盤移動(dòng)。 機(jī)構(gòu)整體圖該機(jī)構(gòu)不需要駕駛員必須熟練掌握使用離合器與油門的半聯(lián)動(dòng)作，減小了坡路起車的難度，消除了由于汽車溜坡造成的碰撞事故，減輕了駕駛員坡路起步的壓力。11控制撥桿連接在變速器操控機(jī)構(gòu)的一二擋撥叉上，汽車進(jìn)入一擋時(shí)，控制撥桿11被同步帶動(dòng)，從而帶動(dòng)10控制撥叉運(yùn)動(dòng)，由于控制撥叉與12棘輪盤相連接，這樣就能控制棘輪盤的軸向滑動(dòng)，從而使6棘爪與12棘輪盤上的棘齒結(jié)合或分離，達(dá)到了控制裝置運(yùn)行與否的目的。對(duì)前面各章的立體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了很好的補(bǔ)充，完善了一些細(xì)節(jié)方面的設(shè)計(jì)。棘爪盤和控制撥叉、控制撥桿，由于不存在磨耗，只用普通碳鋼即能滿足剛度的強(qiáng)度要求。乘用車是指在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上主要用于載運(yùn)乘客及其隨身行李和/或臨時(shí)物品的汽車，包括駕駛員座位在內(nèi)最多不超過9個(gè)座位。軸承的直徑根據(jù)變速器中心距確定，并要保證殼體后壁兩軸承孔之間的距離不小于6～20 。（1）.棘輪齒損壞形式棘輪齒損壞形式與齒輪損壞形式相差不多，其損壞形式有：輪齒折斷、齒面疲勞剝落（點(diǎn)蝕）、棘爪與棘輪根部嚙合時(shí)的破壞等。故，綜上，棘輪滿足要求.同樣，可計(jì)算得棘爪也滿足要求.參考文獻(xiàn)[1]鮑際平，江軍，[J].北京汽車，2005，～43[2][M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1998,60～71[3]（下冊(cè)）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005,～43[4]劉鴻文．材料力學(xué)(I)(II)．北京：高等教育出版社，2004,20～13[5]．第7版，北京：高等教育出版社，2001,2～108[6][M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002,90～101[7]（第六版）[M].北京：高等教育出版社，2002（2003重?。?3～45[8]王安敏，張凱，[P].中國(guó)：，2006,71～73[9]張毅，潘可耕，：（P71）,53～56[10]王大康，：,88～96[11]:上?？萍技夹g(shù)出版社，2005，60～135[12]張洪欣．汽車設(shè)計(jì)．第1版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1989，79～81[13] Machine Drive (Reference). 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