【正文】 (動液式 )兩種。 組成式變速器結構 簡單式變速器有效率高、構造簡單使用方便鈞優(yōu)點礦但檔數少， i 變化范圍小 (牽引力、速度范圍小 )，只宜在檔數不多的某些車工采用。殼體上有加油、放油口，油面檢查尺口，還應考慮散熱 ； 傳動部分：是指齒輪、軸、軸承等傳動件。 汽車變速器具有這樣幾個功用 ： ① 改變傳動比，擴大驅動輪 轉矩 和轉速的變化范圍，以適應經常變化的行駛條件，同時使發(fā)動機在有利 (功率較高而油耗較低 )的工況下工作 ； ② 在發(fā)動機旋轉方向不 變情況下，使 汽車 能倒退行駛； ③ 利用空擋，中斷動力傳遞，以發(fā)動機能夠起動、怠速，并便于變速器換檔或進行動力輸出。變速器的發(fā)展趨勢是越來越復雜，自動化程度也越來越高，自動變速器將是未來的主流 。其上有安裝 軸承 的精確鏜孔。軸的花鍵部分和放軸承處經 表面淬火 處理。按所 用 輪系 型式不同，有軸線固定式變速器 (普通變速器 )和軸線旋轉式變速器 (行星齒輪變速器 )兩種。 ② 自動操縱性變速器： 其傳動比選擇和換檔是自動進行的，所謂 ―自動 ‖，是指機械變速器每個檔位的變換是借助反映發(fā)動機負荷和車速的信號系統(tǒng)來控制換檔系統(tǒng)的執(zhí)行元件而實現的。但上述智能化設計，還是不能最終解決 AT 油耗高傳動效率低的問題。 ECT 變扭器中的自動 4 變速器油 (ATF)在高速運動中，由于油液分子間的內摩擦和油液分子與各工作輪葉片表面間的摩擦所消耗的部分能量及泵輪、渦輪窄隙處油液剪切等原因會產生油液溫度升高造成功率損失，存在傳動效率低油耗較大的不足， 另外還存在結構復雜、成本高及維修難度大等較明顯缺點。目前常見的自動變速器一般都是四速的，即有 4 個前進擋。變速器控制模塊根據駕駛行為來決定是否啟動這一裝置。 5 傳統(tǒng)的 CVT 的核心是數比變換器，由兩組輪盤組和一條張緊的鏈條組成。 全新的電子控制系統(tǒng)中還包含了 DRP 動態(tài)控制程序，它能對駕駛員使用油門踏板的方式進行評估，從而確定是把重點放在性能上還是經濟性上。其發(fā)展趨勢是：（ 1）提高傳動效率，以提高油經濟性，強化駕駛性能；（ 2）復雜精密的電子控制；（ 3）提高駕駛的舒適性；（ 4）保障行車安全。 （ 5） 軸承的選擇與壽命計算。 設計采用技術流程如圖 所示： 7 資 料 收 集 、 整 理整 體 設 計 方 案校 核 計 算A u t o C A D 二 維 總 裝 配 圖 、 零 件 部 分 設 計P r o / E 三 維 建 模轉 換 接 口A N S Y S 有 限 元 分 析是 否 合 理P r o / E 整 機 裝 配 及 干 涉 檢 查結 論 分 析撰 寫 設 計 說 明 書是 否 合 理NYNYYN 圖 設計路線流程 第 2 章 變速的結 構方案和確定 變 速 器主要參數的選擇 本次畢業(yè)設計是在給定主要整車參數的情況下進行設計， 長城賽影轎車 整車主要技術參數如表 所示： 表 長城賽影轎車 整車主要技術參數 發(fā)動機最大功率 車輪型號 235/75R15S 發(fā)動機最大轉矩 190N （ 4） 設置動力傳輸裝置，需要時進行 功率輸出。 變速器傳動機構分析和布置方案的設計 二軸式變速器的特點分析 兩軸式變速器多用于發(fā)動機前置前輪驅動的汽車上。因為直接檔的利用率高于其他檔位，因而提高了變速器的使用壽命；在其他前進擋位工作時，變 速器傳動的動力需要經過設置在第一軸、中間軸和第二軸之間的距離（中心距）不大的條件下，一檔仍然有較大的傳動比；檔位高的齒輪采用常嚙合齒輪傳動，檔位低的齒輪（一檔）可采用或不采用常嚙合齒輪傳動； 多數傳動方案中除了一檔以外的其他檔位的換擋機構，均采用同步器或嚙合套換擋，少數結構的一檔也采用同步器或結合套換擋，少數結構的一檔也采用同步器或結合套換擋，還有個檔同步器或結合套多數情況下裝在第二軸上。 圖 所示方案的優(yōu)點是換倒檔時利用了中間軸上的一檔齒輪，因而縮短了中間軸的長度。其缺點是一，倒擋須各用一根變速器撥叉軸，致使變速器上蓋中的操 10 縱機構復雜一些 本設計采用圖 1f 所示的傳動方案。為了使齒輪 裝在 軸上以后，保持足夠大的穩(wěn)定性，齒輪輪轂部分的寬度尺寸 C，在結構允許條件下盡可能取大些 。使用中兩齒接觸部分受到擠壓同時磨損，并在結合齒端部形成凸 11 肩，可用來阻止結合齒自動脫檔。 第 3 章 變速器齒輪的設計及校核 變速器檔位數目及格擋傳動比 所需數據整理 最高車速： maxaU =140Km/h 發(fā)動機功率： maxeP = 轉矩： maxeT =190Nm 總質量： ma=1670Kg 轉矩轉速： nT=2800～ 3200r/min 取 nT=3000r/min 功率轉速： np/nT=～ np=4200～ 4600r/min 取 np=4500 車輪： 235/75R15 r≈ R=15 10/2+ 235= 12 確定主減速比 初選傳動比： 設五擋為直接擋，則 5gi = maxaU = 0maxiirngp （ ） 式中： maxaU — 最高車速 pn — 發(fā)動機最大功率轉速 r — 車輪半徑 maxgi — 變速器最大傳動比 0i — 主減速器傳動比 0i =maxmax agpui rn = 1401 3? ?? ?= 確定一檔傳動比 在選擇最低檔傳動比時，應根據汽車最大爬坡度、驅動車輪和地面的附著力、汽車的最低穩(wěn)定車速以及主減速比和驅動車輪的滾動半徑等來綜合考慮來確定。它是一個基本參數，其大小不僅對變速器的外形尺寸、體積和質量大小有影響，而且對輪齒的接觸強度有影響。 變速器齒輪參數的確定 齒輪齒數選擇條件 確定變速器齒輪齒數時，應考慮： 15 （ 1） 盡量符合動力性、經濟性等對各檔傳動比的要求； （ 2） 最少齒數不應產生根切 ； （ 3） 互相嚙合的齒輪，齒數間不應有公因數速度高的齒輪更應注意這點；（ 4） 齒數多，可降低齒輪傳動的噪音。、 176。、 25176。時，其抗彎強度驟然 下降，而接觸強度仍繼續(xù)上升。 齒頂高系數 齒頂高系數對重合度、輪齒強度、工作噪聲、齒輪相對滑動速度、輪齒根切和齒頂厚度等有影響。高度變位齒輪副的一對嚙合齒輪的變位系數的和為零。由于角度變位可獲得良好的嚙合性能及傳動質量指標，故采用的較多。 根據上述理由，為降低噪聲，對于變速器中除去一、二檔和倒檔以外的其他各檔齒輪的總變位系數要選用較小的一些數值，以便獲得低噪聲傳動。 變位系數根據下圖查出： ?he? 19 4104021 ??? zzU ?? ????? 計算 ? 精確值： A=10ncos2m?hZ ??? ? 一擋齒輪參數： 分度圓直徑 ?c o s/m 1n1 zd ? =3 10/176。2 ?? drmm 二檔齒輪參數確定 二擋齒輪為斜齒輪，模數與一擋齒輪相同，初選 ? =20176。439。6 ??? zz zAd mm 24 39。7 ?? dr mm 87839。939。11 ??? zz zAd mm 39。39。 2. 齒面點蝕 齒面點蝕是閉式齒輪傳動經常出現的一種損壞形式。合理選擇齒輪參數及變位系數，增大齒廓曲率半徑，降低接觸應力，提高吃面強度等，可提高齒面的接觸強度。 齒輪表面硬化的方法有：滲碳、氮化和表面淬火。 現代汽車變速器齒輪大都采用滲碳合金鋼制造，使輪齒表面的高 硬度與輪齒心部的高韌性相結合，以大大提高其接觸強度、彎曲強度及耐磨性。但由于氰化層較薄且鋼的含碳量又高，故接觸強度和承載能力均受到 限制。 m 倒檔： T 倒 =T1（η 離 η 承 ） 2i 倒 =（ 99% 96%） 2 38/13= N）， ? — 齒輪螺旋角（176。 計算一擋齒輪 1， 2 的彎曲應力 9w? ， 10w? ??? ?? KKymz KTw 13111 cos2? 36 = 33 ????? ????? =100～ 250MPa ??? ?? KKymz KTw 232212 cos2? = 33 ????? ????? =100～ 250MPa 計算二擋齒輪 3， 4 的彎曲應力 ??? ?? KKymz KTw 33313 cos2? = 33 5 o 8 02 ????? ????? =100～ 250MPa ??? ?? KKymz KTw 434224 cos2? = 33 ????? ????? =100～ 250MPa 計算三擋齒輪 5， 6的彎曲應力 ??? ?? KKymz KTw 53515 cos2? = 33 5 o 8 02 ????? ????? =100～ 250MPa ??? ?? KKymz KTw 636236 cos2? = 33 4 o 4 32 ????? ????? =100～ 250MPa 37 計算四擋齒輪 7， 8 的彎曲應力 ??? ?? KKymz KTw 73717 cos2? = 33 6 o 8 02 ????? ????? =136..17MPa100～ 250MPa ??? ?? KKymz KTw 838248 cos2? = 33 ????? ????? =100～ 250MPa 計算五檔齒輪 9,10 的彎曲應力 ??? ?? KKymz KTw 93919 cos2? = 33 6 o 8 02 ????? ????? =100～ 250MPa ??? ?? KKymz KTw 103102510 cos2? = 33 ????? ????? =100～ 250MPa 接觸應力 計算一擋齒輪 1， 2 的接觸應力 ??? o s/s i n2 211 ?? dz = ??? o s/s i n2 222 ?? db = ???????? ???? 211 11 bzj db ET ???? 38 = 34 10 13 . 8 42c o s20c o 0 84 1 　????????? ??? ?? ? =1300～ 1400MPa ???????? ???? 212 212 bzj db ET ???? = 34 10 　????????? ??? ?? ? =1300～ 1400MPa 計。 將作用在變速器第一軸上的載荷 2/maxeT 作為計算載荷時，變速器齒輪的許用接觸應力 j? 見表 。此外 ，汽車變速器齒輪用的材料、熱處理方法、加工方法、精度級別、支撐方式也基本一致。 一軸： T1=Temaxη 離 η 承 =190 99% 96%= 國產汽車變速器齒輪的常用材料是 20CrMnTi,也有采用 20Mn2TiB，20MnVB， 20MnCr5 的。 3. 正火碳鋼 不論毛坯的制作方法如何，只能用于制作載荷平穩(wěn)或輕度從幾下工作的齒輪，不能承受大的沖擊載荷；調制碳鋼可用于制作在中等沖擊載荷下工作的齒輪。 齒輪的材料選擇 齒輪材料的 種類很多，在選擇時應考慮的因素也很多，下述幾點可供選擇材料時參考： 1. 齒輪材料必須滿足工作條件的要求 31 例如，用于飛行器上的齒輪，要滿足質量輕、傳動功率和可靠性高的要求，因此必須選擇力學性能高的合金鋼；礦山機械鐘得齒輪傳動，一半功率很大，工作速度較低、周圍環(huán)境中粉塵行量極高，因此往往選擇鑄鋼或鑄鐵等材料；家用及辦公用的 機械的功率很小，但要求傳動平穩(wěn)、低噪聲或無噪聲、以及能再少潤滑貨物潤滑狀態(tài)下正常工作，因此常選用工程塑料作為齒輪材料。面裂縫中充滿了潤滑 油，嚙合時，由于齒面互相擠壓，裂縫中油壓增高，使裂縫繼續(xù)擴展，最后導致齒面表層一塊塊剝落，齒面出現大量扇形小麻點，這就是齒面點蝕現象。1339。11 ?? dr mm