【正文】 全可以滿足奧迪 A A8 這樣的大型車的要求。 設(shè)計內(nèi)容 （ 1） 對變速器傳動機構(gòu)的分析與選擇 通過比較兩軸和中間軸式變速器各自的優(yōu)缺點，以及所設(shè)計車輛的特點，確定傳動機構(gòu)的布置形式。此外，變速器還用于使汽車能倒退行駛和在啟動發(fā)動機以及汽車滑行或停車時使發(fā)動機傳動系保持分離；必要時還應(yīng)有動力輸出功能。此外，各中間檔因只經(jīng)一對齒輪傳遞動力，故傳動效率高，同時噪聲低。 圖 ，缺點是換擋程序不合理。變速器齒輪面的表面粗糙度應(yīng)在 ～ m 范圍內(nèi)選用。 i0≥ 16366 ( 176。 轎車模數(shù)的選取以發(fā)動機排量作為依據(jù)，由表 選取各檔模數(shù)為?nm ，由于轎車對降低噪聲和振動的水平要求較高，所以各檔均采用斜齒輪。壓力角。我國規(guī)定，齒頂高系數(shù)取為 . 齒輪的修正 為了改善齒輪傳動的某些性能，常對齒輪進行修正。對于高檔齒輪，其主要損壞形式是齒面疲勞剝落，因此應(yīng)按保證最大接觸強度和抗膠合及耐磨損最有利的原則選擇變位系數(shù)。1 ??? zz zAd mm 39。 端面嚙合角 tot AA ?? c o sc o s , ?= ? = ?? ,t? 變位系數(shù)之和 ??n? 183256 ??? zzU 5? = 6? = 求 6? 的精確值： ? ??cos2 65 ZZmA n ?? ? =176。8 ?? dr mm 五檔齒輪參數(shù)確定 五擋齒輪為斜齒輪，初選螺旋角 ? =22176。39。若以節(jié)圓為界，把齒輪分為根部及頂部兩端，則靠近節(jié)圓的根部齒面處，較靠近節(jié)圓的頂部齒面處點蝕嚴重；兩個互相嚙合的齒輪中，主動的小齒輪點蝕嚴重。 4. 合金鋼常用于制作高速、重載并在沖擊載荷下工作的齒輪。 m 二軸： 一檔： T21=T1η 離 η 承 i1= 99% 96% 40/10= N 彈性模量 E =104 N 輪齒的接觸應(yīng)力 ???????? ??? bzgj db ET ????? 11co sco （ ） 式中： j? — 輪齒的接觸應(yīng)力 （ MPa）； 34 gT — 計算載荷 （ N.mm） ； d? — 節(jié)圓直徑 (mm)； ? — 節(jié)點 處壓力角（176。這種中碳鉻鋼具有滿意的鍛造性能及良好的強度指標，氰化鋼熱處理后變形小也是優(yōu)點。尺寸較小而要求不高時，可選用圓鋼做毛坯。這種破壞的斷面在疲勞斷裂部分呈光滑表面，在突然斷裂部分呈粗粒狀表面，變速器中齒輪的折斷以疲勞破壞居多數(shù)。39。739。4 ??? zz zAd mm 22 39。 嚙合角 ,t? ： cos ,t? =toAA ?cos= ,t?? =176。當齒數(shù)和多的齒輪副采用標準齒輪傳動或高度變位時，則對齒數(shù)和少些的齒輪副采用 正角度變位。 通常根據(jù)齒輪模數(shù) m的大小來選定齒寬： 直齒 b=kcm， kc為齒寬系數(shù)，取為 ～ ； 斜齒 b=kcm， kc取為 ～ . 采用嚙合套或同步器換擋時，其結(jié)合齒的工作寬度初選時可取為 2～ 4mm。嚙合套或同步器的壓力角有 20176。 則， 3 1m a x geA iTKA ?? = 3 %964190)( ??～ =~（ mm） 初選中心距 A =82mm。 本章小結(jié) 本章主要針對變速器傳動機構(gòu)進行分析和布置方案的確定以及變速器零、部件的結(jié)構(gòu)的確定，為下面的設(shè)計過程做鋪墊。要求尺寸 b 應(yīng)該大于或等于齒輪危險斷面處的厚度。此方案廣泛應(yīng)用于轎車和輕型貨車的四檔全同步器式變速器中。汽車工作的道路條件越復(fù)雜、比功率越小，變速器傳動比范圍越大。 根據(jù)車輛資料對變速器的傳動機構(gòu)進行設(shè)計及校核，本設(shè)計還引入了三維建模和有限元分析，這樣可以大大的提高本設(shè)計的安全性。 為適應(yīng)城市越來越多的汽車增長量和繁忙的交通情況，自動變速器將被廣泛開發(fā)和應(yīng)用已達到提高效率，降低油耗的效果。但是， 奧迪 的 Multitronic 變速器卻打破了這一常規(guī)，將無級自動變速器 (CVT)拓寬到了大排量、中高檔車領(lǐng)域。擋位越多，則換擋的平順性就越好。在變扭器鎖止離合器的控制上，盡量采取合理的工況鎖止條件方式選擇，以優(yōu)化設(shè)計達到提高傳動效率的目的 (目前正在開發(fā)一種浸油離合器來替代液體變扭器式的 AT，避免油介質(zhì)在動能傳遞中能量的損失 )。它采用 齒輪傳動 ，具有若干個定值傳動比。 其中 殼體：殼體是基礎(chǔ)件，用以安裝支承變速器全部零件及存放 潤滑油 。 變速器是由變速傳動機構(gòu)和操縱機構(gòu)組成，需要時，還可以加裝動力輸出器。若增加 i 的范圍，則使變速器尺寸加大，軸跨度增加，為了既增加檔數(shù)又不使軸跨度過大，可采用組成式變速器。為解決 AT 油耗高、動力性能低的問題，汽車廠商為 AT 設(shè)計可供選擇的多種使用模式，使其智能化適應(yīng)不同駕駛需要。世界上第一個自動變速器就是 1940 年應(yīng)用在美國通用的奧斯 莫比爾 汽車上的，它是一臺串聯(lián)式行星齒輪結(jié)構(gòu)的液控變速器。 這款變速器還有在崎嶇山路上減少 ―擋位搜索 ‖的換擋穩(wěn)定功能，帶有制動助力的降擋監(jiān)視功能，電控發(fā)動機制動，以及適應(yīng)這些高動力、高扭力的新式發(fā)動機所需的新型雙片式扭力變換器。 手動變速器 MT 由于價格合理、燃料消耗低，估計今后手動變速器一定還會繼續(xù)獲得廣泛的應(yīng)用。 （ 7） 三維建模和有限元分析。 （ 8） 變速器的工作噪聲低。其中固定軸式應(yīng)用廣泛，有兩軸式和三軸式之分，前者多用于發(fā)動機前置前輪驅(qū)動的汽車上，而后者多用于發(fā)動機前置后輪驅(qū)動的汽車上。直齒圓柱齒輪僅用于低檔和倒檔。），使結(jié)合齒面產(chǎn)生阻止自動脫檔的軸向力。此外，受一檔小齒輪齒數(shù)不能過少的限制，要求中心距也要取大些。等大些的壓力角 [15]。另一方面，齒寬減小使斜齒輪傳動平穩(wěn)的有點被削弱，此時雖然可以用增加齒輪螺旋角的方法給予補償，但這時軸承承受的軸向力增大，使其壽命降低。角度變位既具有高度變位的優(yōu)點，又避免了其缺點。 一擋傳動比為121g ZZi ? （ ） 為了求 1Z ， 2Z 的齒數(shù)，先求其齒數(shù)和 hZ ， 斜齒nh mAZ ?cos2? （ ） = 3 23cos822 ?? 　 = = Z1= Z2= 取整 Z1=10 Z2=40 對中心距 A 進行修正 : 因為計算齒數(shù)和 hZ 后，經(jīng)過取整數(shù)使中心距有了變化，所以應(yīng)根據(jù)取定的hZ 和齒輪變位系數(shù)重新計算中心距 A ，再以修正后的中心距 A 作為各擋齒輪齒數(shù)分配的依據(jù)。3 ??? zz zAd mm 39。 端面嚙合角 tot AA ?? c o sc o s , ?= ?? ,t? 變位系數(shù)之和 ??n? 232787 ??? zzU 7? = 8? = 求螺旋角 4? 的精確值： ? ??cos2 87 ZZmA n ?? ? =176。10 ?? dr mm 倒檔齒輪參數(shù)確定 倒擋齒輪選用的模數(shù)與一擋相同，倒擋齒輪 13Z 的齒數(shù)一般在 21～ 23 之間，初選 12Z 后，可計算出中間軸與倒擋軸的中心距 ，A 。 1. 齒輪折斷 齒輪在嚙合過程中，輪齒表便承受有集中載荷的作 用。 2. 應(yīng)考慮齒輪尺寸的大小， 毛坯成型方法及 熱處理和制造工藝。為消除內(nèi)應(yīng)力，還要進行回火。因此，比用于通用齒輪強度公式更為簡化一些的計算公式來計算汽車齒輪，同樣可以獲得較為準確的結(jié)果。）； ?K — 應(yīng)力集中系數(shù)， ?K =； y — 齒形系數(shù)，可按當量齒數(shù) ?3coszzn ? 在圖中查得； cK — 齒寬系數(shù) cK = ?K — 重合度影響系數(shù)， ?K =。 m 四檔： T24=T1η 離 η 承 i4= 99% 96% 29/21=當小齒輪與大齒輪的齒面具有較大的硬度差（如小輪齒面為淬火并磨制，大齒輪齒面為常化或調(diào)制），從而提高了大齒輪齒面的疲勞極限。在汽車變速器齒輪中，膠合損壞情況不多。12 ?? dr mm 1311 1339。 五擋齒輪參數(shù)： 分度圓直徑 ?cos99 nmzd ?= ?cos1010 nmzd ?= 齒頂高 ? ? nn9an9 yh mha ???? ? ? = ? ? nn10an10 yh mha ???? ? ? = 27 式中： n0n /mAAy ）（ ?? = nnn yy ??? ?? = 齒根高 ? ? n97nan9 h mchf ???? ?? = ? ? n10nan10 h mch ???? ?? = 齒全高 f9a9 hh ??h =6mm 齒頂圓直徑 99a9 2 ahdd ?? = 10a1010 2hdd ?? = 齒根圓直徑 999 2 ff hdd ?? = 101010 2 ff hdd ?? = 當量齒數(shù) ?399v cos/zz ? = ?31010v cos/zz ? = 節(jié)圓直徑 109939。539。2 ??? zz zAd mm 39。 總變位系數(shù)較小，一對齒輪齒根總厚度越薄，齒根越弱，抗彎強度越低。采用變位齒輪，除為了避免齒輪產(chǎn)生根切和配湊中心距以外，它還影響齒輪的強度，使用平穩(wěn)性、耐磨性、抗膠合能 力和齒輪的嚙合噪聲。選用大些的螺旋角時，使齒輪嚙合的重合度增加，因而工作平穩(wěn)、噪聲降低。、 15176。 ?r iiT Tg ?01emax z2F 為解決這個問題，除工藝上采取措施以外，目前在結(jié)構(gòu)上采取措施且行之有效的方案有以下幾種： 1. 將兩結(jié)合齒的嚙合位置錯開。 圖 ，換擋更為輕便。其特點是 ：變速器一軸后端與長嚙合齒輪做成一體。用來切斷發(fā)動機動力向驅(qū)動輪的傳輸。 （ 4） 軸的基本尺寸的確定及強度計算。 Multitronic 對 液壓控制系統(tǒng) 也作了優(yōu)化，它內(nèi)部有兩個 活塞 ，而且高壓油路和冷卻油路彼此是獨立的，這樣油泵輸油量就比常規(guī)配置中的輸油量要低得多，也就提高了變速器的效率，行駛性能也因此得到改善。每個擋位上都有滑行離合器，能在所有五個擋位上進行發(fā)動機制動。 從現(xiàn)代汽車變速器的市場狀況和發(fā)展來看，全世界的各大廠商都對提高 AT的性能及研制無級變速器 (CVT)表現(xiàn)積極，汽車業(yè)界非常重視 CVT 在 汽車上的實用化進程。 ③ 綜合式變速器 是指由液 力變矩器和 齒輪 式有級變速器組成的液力機械式變速器 ，其傳動比可在最大指與最小值之間的幾個間斷的范圍內(nèi)作無級變化，目前應(yīng)用較多。只有齒輪與軸制成一體或軸載荷嚴重才用合金鋼。 1 第 1 章 緒論 汽車變速器的概述 汽車 變速器，是一套用于來協(xié)調(diào)發(fā)動機的 轉(zhuǎn)速 和車輪的實際行駛速度的變速裝置，用于發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能。因主要決定于剛度，而碳鋼與合金鋼彈性模量近乎相等，所以一般用碳鋼 (常用 45 鋼 )。動液式無級變速器的傳動部件為液力變矩器。只有選擇無級變速才能滿足，因為無級變速可實現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化，使汽車行駛條件與發(fā)動機負載實現(xiàn)最佳匹配，充分發(fā)揮發(fā)動機的潛力，使發(fā)動機具有理想的動力性能，提高汽車的經(jīng)濟性，降低排放污染及噪音。在司機切換控制狀態(tài)下，變速器控制模塊會監(jiān)控車輛的速度、發(fā)動機扭力以及所使用的擋位來決定是否自動加擋，避免對動力 總成 造成破壞。這種離合器和 F1 賽車采用的半機械式電子離合器極為相似，它耗能少，反應(yīng)更快，而且具有質(zhì)量小、尺寸小、傳動效率高的特點。 （ 3） 變速器齒輪強度的校核 變速器齒輪強度的校核主要對變速器的齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸疲勞強度進行校核。 （ 2） 設(shè)置空擋。 中間軸式變速器的特點分析 中間軸式變速器多用于發(fā)動機前置后輪驅(qū)動汽車和發(fā)動機后置后輪驅(qū)動的汽車上。 圖 、倒檔齒輪做成一體，將其齒寬加長。由于結(jié)合齒磨損、變速器剛度不足以及振動等原因，都會導(dǎo)致自動脫檔。 )/190 % i0≥ ② 滿足附著條件。 對于轎車，為了降低噪聲，應(yīng)選