【正文】
備質(zhì)量 1030kg,車輪半徑 ??4m . 檔數(shù)的確定 近年來,為了降低油耗,變速器的檔位有增加的趨勢。9— 輸出軸 。 7止動球 。5彈簧 。2同步器齒鼓 。但它可 以從結(jié)構(gòu)上保證結(jié)合套與待嚙合的花鍵齒圈在達(dá)到同步之前不可能接觸,以免齒間沖擊和發(fā)生噪聲。 (3)圖 中( d) 的這種結(jié)構(gòu)方 案比較有效,常被 應(yīng)用于變速器中。使用中因接觸部 分?jǐn)D壓和磨損,因而在接合齒端部形成凸肩,以阻止自動脫檔。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。 因此經(jīng)過比較得出,倒檔用直齒滑動齒輪換擋,其余檔位選用鎖環(huán)式同步器換擋。在滑動齒輪特別寬的情況下,這種差別就更為明顯。目前,同步器廣泛應(yīng)用于各式變速器中。 采用同步器換檔可保證齒輪在換檔時不受沖擊,使齒輪強(qiáng)度得以充分發(fā)揮,同時保證迅速、無噪音、 操縱輕便,縮短了換檔時間,從而提高了汽車的加速性、經(jīng)濟(jì)性和行駛安全性,此外, 該種型式還有利于實現(xiàn)操縱自動化。嚙合套有分為內(nèi)齒嚙合套和 外齒嚙合套,視結(jié)構(gòu)布置而選定,若齒輪副內(nèi)空間允許,采用內(nèi)齒結(jié)合式,以減小軸向尺寸。 嚙合套換檔型式一般是配合斜齒輪傳動使用的。 換檔結(jié)構(gòu)型式 換檔結(jié)構(gòu)分為直齒滑動齒輪、嚙合套和同步器三種。直齒圓柱齒輪僅用于低檔和倒擋。 與直齒圓柱齒輪比較,斜齒圓 柱齒輪有使用壽命長、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、工作時噪聲低等優(yōu)點;缺點是制造時稍復(fù)雜,工作時有軸向力,這對軸承不利。在確黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 9 定變速器結(jié)構(gòu)方案時,也要考慮齒輪型式、換檔結(jié)構(gòu)型式、軸承型式、潤滑和密封等因素。倒擋的傳動比雖然與一擋的傳動比接近,但因為使用倒擋的時間非常短,從這點出發(fā)有些方案將一擋布置在靠近軸的支承 ??2處 。 本設(shè)計采用圖 (f)所示的傳動方案。為了充分利用空間,縮短變速器軸向長度,有的貨車倒擋傳動采用圖 (g)所示方案。圖( e) 所示方案是將中間軸上的一,倒擋齒輪做成一體,將其齒寬加長。圖 ( c) 所示方案能獲得較大的倒擋傳動比,缺點是換擋程序不合理。圖 ( b) 所示方案的優(yōu)點是換倒擋時利用了中間軸上的一擋齒輪,因而縮短了中間軸的長度。有些兩軸式變速器,將高檔的同步器裝在第一軸上;低檔的同步器裝在第二軸上,如圖 中( b) 、 ( d) ,以 減小變速器的軸向尺寸。為了提高軸的剛度,有的將倒檔齒輪移至附加殼體內(nèi)的支撐旁,如圖 中( c) 。另外,低檔傳動比取值的上限也受到較大限制,但這缺點可通過減小各檔傳動比同時增大主減速比來消除。 由于 本次 所設(shè)計的汽車是發(fā)動機(jī)前置, 前 輪驅(qū)動,因此采用 兩 軸式變速器。因此,在變速器中,除低檔及倒檔外,直齒圓柱齒輪已經(jīng)被斜齒圓柱齒輪所代替。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 7 有級變速器結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢是增多常嚙合齒輪副的數(shù)目,從而可采用斜齒輪。 兩軸式變速器沒有直接檔,因此在高檔工作時,齒輪和軸承均承載,因而噪聲 比較大,也增加了磨損,這是它的缺點。如圖所示,兩軸式變速器的第二軸(即輸出軸)與主減速器主動齒輪做成一體,當(dāng)發(fā)動機(jī)縱置時,主減速器可用螺旋錐齒輪或雙面齒輪;當(dāng)發(fā)動機(jī)橫置時則可用圓柱齒輪,從而簡化了制造工藝,降低了成本。轎車多采用前置發(fā)動機(jī)前輪驅(qū)動的布置,因為這種布置使汽車的動力 傳動系統(tǒng)緊湊、操縱性好且可使汽車質(zhì)量降低 6%~ 10%。 兩軸式變速器如 圖 。在齒輪中心距較小的情況下仍然可以獲得大的一檔傳動比,這是三軸式變速器的另一優(yōu)點。其他前進(jìn)檔需依次經(jīng)過兩對齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩。此時,齒輪、軸承及中間軸均不承載,而第一、第二軸也傳遞轉(zhuǎn)矩。 1— 第一軸; 2— 第二軸; 3— 中間軸 圖 轎車中間軸式四檔變速器 三軸式變速器如 圖 所示,其第一軸的常嚙合齒輪與第二軸的各檔齒輪分別與黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 6 中間軸的相應(yīng)齒輪相嚙合 ,且第一、第二軸同心。 有級變速器的傳動效率與所選用的傳動方案有關(guān),包括傳遞動力的齒輪副數(shù)目、轉(zhuǎn)速、傳遞的功率、潤滑系統(tǒng)的有效性、齒輪及軸以及殼體等零件的制造精度、剛度等。采用傳動比小于 1( ~)的超速檔,可以更充分地利用發(fā)動機(jī)功率,降 低單位行駛里程的發(fā)動機(jī)曲軸總轉(zhuǎn)數(shù),因而會減少發(fā)動機(jī)的磨損,降低燃料消耗。多于 5 個前進(jìn)檔將使操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜化,或者需要加裝具有獨立操縱機(jī)構(gòu)的副變速器,后者僅用于一定行駛工況。但采用手動的機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)時,要實現(xiàn)迅速、無聲換檔,對于多于 5 個前進(jìn)檔的變速器來說是困難的。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 5 通常,有級變速器具有 5 個前進(jìn)檔;重型載貨汽車和重型越野汽車則采用 多檔變速器,其前進(jìn)檔位數(shù) 多達(dá) 6~16 個甚至 20 個。汽車行駛的道路狀況愈多樣,發(fā)動機(jī)的功率與汽車質(zhì)量之比愈小,則變速器的傳動比范圍應(yīng)愈大。 設(shè)計時首先應(yīng)根據(jù)汽車的使用條件及要求確定變速器的傳動比范圍、檔位數(shù)及各檔的傳動比,因為它們對汽車的動力性與燃料經(jīng)濟(jì)性都有重要的直接影響。采用斜齒輪傳動及選擇合理的變位系數(shù),提高制造精度和安裝剛性可減小齒輪的噪聲。提高零件的制造精度和安裝質(zhì)量,采用適當(dāng)?shù)臐櫥投伎梢蕴岣邆鲃有省? ( 4) 傳動效率高。影響這一指標(biāo)的主要參數(shù)是變速器的中心距。為減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度,提高行駛安全性,操縱輕便的要求日益顯得重要,這可通過采用同步器和預(yù)選氣動換檔或自動、半自動換檔來實現(xiàn)。 ( 2) 工作可靠,操縱輕便。 對變速器的主要要求是: ( 1) 應(yīng)保證汽車具有高的動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。為保證汽車倒車以及使發(fā)動機(jī)和傳動系能夠分離,變速器具有倒檔 和空檔。需要解決的主要問題包括: 使變速器能有效的防止脫檔,跳檔,亂擋并方便 掛檔 ; 減小噪音并盡量能達(dá)到輕量化、高承載、低噪聲、換檔操縱性好和經(jīng)濟(jì)實用性 ; 使變速器 具有良好的動力性與經(jīng)濟(jì)性 , 換擋迅速、省力、方便 ; 變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求 。 變速器設(shè)計的要求 變速器設(shè)計的具體要求應(yīng)包括:正確選擇變速器的檔位和傳動比,使之與發(fā)動機(jī)參數(shù)優(yōu)化匹配 ,以保證汽車具有良好的動力性和經(jīng)濟(jì)性;設(shè)置空擋,用來切斷發(fā)動機(jī)動力向驅(qū)動輪的傳輸;設(shè)置倒檔,使汽車能倒退行駛;設(shè)置動力輸出裝置,需要時能進(jìn)行功率輸出;換擋迅速、省力、方便;工作可靠,使用壽命長;變速器應(yīng)有高的工作效率;變速器的工作噪音要低;輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求。在我國, 雖然自動變速器以及無級變速器已非常的普遍,但是大多數(shù)年中高檔的汽車是不會輕易放棄手動變速器的。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 2 世界最大的手動變速器制造商德國 ZF 公司預(yù)測說,到 2020 年北美市場出售的汽車中將只有 6%是手動擋,歐洲與美國的情況不同,有機(jī)構(gòu)預(yù)測,到 2020 年歐洲有 52%的汽車還是手動擋,配備自動手動的變速器將只有 10%,配備無級變速器的將占 2%,配備雙離合變速器的將占 16%,歐洲人崇尚節(jié)能 環(huán)保,喜歡開小型車, 更青睞手動變速器的經(jīng)濟(jì)燃油性。這是第一種電控?fù)Q擋自動變速器,開創(chuàng)了變速器發(fā)展的新趨勢。 1948 年,自動變速器已經(jīng)發(fā)展到與行星傳動組成一體的液力變矩器。汽車自動變速器作為一種新型的傳動器,最早是 1939 年由通用公司奧茲莫比爾部開發(fā)的。 隨著科技的高速發(fā)展,節(jié)能與環(huán)境保護(hù)、應(yīng)用新型材料、高性能及低成本都可將作為汽車新型變速器的研究方向。 變速器是傳動系的主要部件 ,它的性能對整車的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性以及乘坐舒適性等方面都有十分重要的影響。Axis ;Synchronizer黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒 論 選題的目的和意義 汽車變速器是汽車傳動系的重要組成部分。Transmission mechanism。根據(jù)上述參數(shù) , 計算出變速器 的相關(guān) 參數(shù) ,進(jìn)行 合理性的 設(shè)計。 根據(jù)乘用車 的外形、輪距、軸距、 最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑、車輛重量、滿載重量以及最高車速等參數(shù) , 結(jié)合選擇的適合于該 乘用 車的發(fā)動機(jī)型號可以得出發(fā)動機(jī)的最大功率、最大扭矩、排量等重要的參數(shù)。所以變速器的設(shè)計質(zhì)量的高低一直是汽車行業(yè)競爭的焦點。作為傳動機(jī)構(gòu)的重要部件,對變速器的設(shè)計都遵循著統(tǒng)一的目標(biāo),那就是力求簡單和方便。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 I 摘 要 變速器用來改變 發(fā)動機(jī)傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,為了使汽車在不同速度下行駛,變速器應(yīng)設(shè)有多個檔位,包括空擋和倒檔。機(jī)械式手動變速器是傳統(tǒng)的 汽車傳動系統(tǒng),由于其結(jié)構(gòu)簡 單 、體積小、制造成本低、便于裝配和修理,傳動效率高等優(yōu)點,一直沿用至今。變速器的性能直接體現(xiàn)出整車性能的高低,特別是燃油經(jīng)濟(jì)性的好壞。 本 設(shè)計 針對 乘用車 兩軸式 機(jī)械變速器 。結(jié)合某些 乘用 車的基本參數(shù),選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比。 關(guān)鍵詞 : 變速器;傳動機(jī)構(gòu); 傳動比; 齒輪;軸 ;同步器 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 II ABSTRACT To change the engine used to spread transmission of torque and wheel speed, in order to make car travel at different speeds, transmission should be a number of stalls, including neutral and reverse. Mechanical transmission is a traditional manual transmission car, because of its simple structure, small size, low manufacturing cost, ease of assembly and repair, high transmission efficiency, are still in use. Transmission mechanism as an impotant ponent, the design of transmission line with the goal of reunification, it is simple and convenient. Transmission performance of the vehicle directly reflects the level of performance, especially fuel economy is good or bad. Therefore, the design of transmission quality has been the focus of petition in the automotive industry. The design for the twoaxis mechanical transmission cars. Form the basis of passenger cars, Tread, wheelbase, minimum ground clearance, minimum turning radius, vehicle weight, loaded weight and parameters such as maximum speed, bined with the suitable selection of the cars engine engine models can be drawn maximum power, maximum torque, displacement and other important parameters. Combination of some basic parameters of passenger cars, to choose the appropriate reduction ratio of the Lord. Based on the above parameters to calculate the transmission of the relevant parameters for a reasonable design. Key words:Transmission。 Transmission ratio ; Gear。由于汽油機(jī)額定轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的速度范圍很小 ,而復(fù)雜的使用條件則要求汽車的驅(qū)動力和車