【正文】 速方式對(duì)于我國(guó)的現(xiàn)狀還是非常適合的。此型車(chē)在其檔位上設(shè)有“ +”、“ ”選擇檔位。這樣手動(dòng) /自動(dòng)變速器便由此誕生。而我國(guó)要普及這種車(chē)型，關(guān)鍵要解決的是路況問(wèn)題，現(xiàn)在的路況狀況不均勻，難以發(fā)揮自動(dòng)檔汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)。使用自動(dòng)檔，就不會(huì)這樣麻煩了。在高速公路上，這是個(gè)體現(xiàn)地非常完美。 在中檔車(chē)的市場(chǎng)上，自動(dòng)變速器有著一片自己的天空。而駕駛者只需操縱加速踏板控制車(chē)速即可。比如，一檔變速比是 ,二檔是 ,再到五檔的 ,這些數(shù)字再乘上主減速比就是總的傳動(dòng)比，總共只有 5個(gè)值 (即有 5級(jí) )，所以說(shuō)它是有級(jí)變速器。它們的變速器全是五檔手動(dòng)變速器 . 全套圖紙，加 153893706 3 第 1 章 變速器的結(jié)構(gòu)與原理 變速器的分類(lèi) 從現(xiàn)在市場(chǎng)上不同車(chē)型所配置的變速器來(lái)看，主要分為：手動(dòng)變速器（ MT）、自動(dòng)變速器（ AT）、手動(dòng) /自動(dòng)變速器（ AMT）、無(wú)級(jí)變速器（ CVT）。另外，現(xiàn)在在我國(guó)的汽車(chē)駕駛學(xué)校中，教練車(chē)都是手動(dòng)變速器的，除了經(jīng)濟(jì)適用之外，關(guān)鍵是能夠讓學(xué)員打好扎實(shí)的基本功以及鍛煉?cǎi){駛協(xié)調(diào)性。從我國(guó)的具體情況來(lái)看，手動(dòng)變速器幾乎貫穿了整個(gè)中國(guó)的汽車(chē)發(fā)展歷史，資歷較深的司機(jī)都是“手動(dòng)”駕車(chē) 的，他們對(duì)手動(dòng)變速器的認(rèn)識(shí)程度是非常深刻的，如果讓他們改變常規(guī)的做法，這是不現(xiàn)實(shí)的。而對(duì)于其他新型的變速器，雖然具有操作簡(jiǎn)便等特性，但這些特點(diǎn)尚不具備。我們都知道一檔有“勁”，這樣在起步的時(shí)候有足夠的牽引力量將車(chē)帶動(dòng)。 首先，從車(chē)的特性上來(lái)說(shuō)，手 動(dòng)變速器的功用是其他變速器所不能替代的。 曾有人斷言，繁瑣的駕駛操作等缺點(diǎn)，阻礙了汽車(chē)高速發(fā)展的步伐，手動(dòng)變速器會(huì)在不久會(huì)被淘汰，從事物發(fā)展的角度來(lái)說(shuō)，這話(huà)確實(shí)有道理。 1 前 言 手動(dòng) 變速箱采用齒輪組，每檔的齒輪組的齒數(shù)是固定的，所以各檔的變速比是個(gè)定值 (也就是所謂的“級(jí)” )。比如，一檔變速比是 ,二檔是 ,再到五檔的 ,這些數(shù)字再乘上主減速比就是總的傳動(dòng)比，總共只有 5個(gè)值 (即有 5級(jí) )，所以說(shuō)它是有級(jí)變速器。但是從目前市場(chǎng)的需求和適用角度來(lái)看，我認(rèn)為手動(dòng)變速器不會(huì)過(guò)早的離開(kāi)。以卡車(chē)為例，卡車(chē)用來(lái)運(yùn)輸，通常要裝載數(shù)噸的貨品，面對(duì)如此高的“壓力”，除了發(fā)動(dòng)機(jī)需要強(qiáng)勁的動(dòng)力之外，還需要變速器的全力協(xié)助。特別是面對(duì)爬坡路段，它的特點(diǎn)顯露的非常明顯。 其次，對(duì)于老司機(jī)和大部分男士司機(jī)來(lái)說(shuō)，他們的最?lèi)?ài)還是手動(dòng)變速器。雖然自動(dòng)變速器以及無(wú)級(jí)變速器已非常的普遍，但是大多數(shù)年輕的司機(jī)還是崇尚手動(dòng)，尤其是喜歡超車(chē)時(shí)手動(dòng)變速帶來(lái)的那種快感，所以一些中高檔的汽車(chē)也不敢輕易放棄手動(dòng)變速器。 第三，隨著生活水平的不斷提高現(xiàn)在汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入了家庭，對(duì)于普通工薪階級(jí)的老百姓來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)型車(chē)最為合適，手動(dòng)變速器以其自身的性?xún)r(jià) 解放 CA10B手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2 比配套于經(jīng)濟(jì) 型車(chē)廠家，而且經(jīng)濟(jì)適用型車(chē)的銷(xiāo)量一直在車(chē)市名列前茅。 手動(dòng)變速器 (MT) 手動(dòng)變速器（ Manual Transmission）采用齒輪組，每檔的齒輪組的齒數(shù)是固定的，所以各檔的變速比是個(gè)定值 (也就是所謂的“級(jí)” )。 自動(dòng) 變速器（ AT） 自動(dòng)變速器（ AutomaticTransmission），利用行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行變速，它能根據(jù)油門(mén)踏板程度和車(chē)速變化，自動(dòng)地進(jìn)行變速。雖說(shuō)自動(dòng)變速汽車(chē)沒(méi)有離合器，但自動(dòng)變速器中有很多離合器，這些離合器能隨車(chē)速變化而自動(dòng)分離或合閉，從而達(dá)到自 解放 CA10B手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 動(dòng)變速的目的。使用此類(lèi)車(chē)型的用戶(hù)希望在駕駛汽車(chē)的時(shí)候?yàn)榱撕?jiǎn)便操作、降低駕駛疲勞，盡可能的享受高速駕駛時(shí)快樂(lè)的感覺(jué)。而且 ，以北京市來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在的交通狀況不好，堵車(chē)是經(jīng)常的事情，有時(shí)要不停地起步停步數(shù)次，司機(jī)如果使用手動(dòng)檔，則會(huì)反復(fù)地掛檔摘檔，操作十分煩瑣，尤其對(duì)于新手來(lái)說(shuō)更是苦不堪言。 在市場(chǎng)上，此類(lèi)汽車(chē)銷(xiāo)售狀況還是不錯(cuò)的，尤其是對(duì)于女性朋友比較適合，通常女性朋友駕車(chē)時(shí)力求便捷。 手動(dòng) /自動(dòng)變速器（ AMT） 其實(shí)通過(guò)對(duì)一些車(chē)友的了解，他們并不希望摒棄傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器，而且在某些時(shí)候也需要自 動(dòng)的感覺(jué)。這種變速器在德國(guó)保時(shí)捷車(chē)廠 911 車(chē)型上首先推出，稱(chēng)為 Tiptronic，它可使高性能跑車(chē)不必受限于傳統(tǒng)的自動(dòng)檔束縛，讓駕駛者也能享受手動(dòng)換檔的樂(lè)趣。在 D 檔時(shí)，可自由變換降檔 ()或加檔 (+)，如同手動(dòng)檔一樣。筆者曾在上面提到，手動(dòng)變速器有著很大的使用群體 ,而自動(dòng)變速器也能適應(yīng)女士 群體以及解決交通堵塞帶來(lái)的麻煩，這樣對(duì)于一些夫妻雙方均會(huì)駕車(chē)的家庭來(lái)說(shuō)，可謂是兼顧了雙方，體現(xiàn)了“夫妻檔”。 所以，手動(dòng) /自動(dòng)車(chē)在普及上還是具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。因?yàn)檫@類(lèi)變速器是有比較廣闊的市場(chǎng)的。汽車(chē)變速器的發(fā)展也并不僅限于此，無(wú)級(jí)變速器便是人們追求的“最高境界”。多尼斯（ VanDoorne’ s）發(fā)明。它能克服普通自動(dòng)變速器“突然換檔”、油門(mén)反應(yīng)慢、油耗高等缺點(diǎn)。雖然它 們有著共同點(diǎn)，但是自動(dòng)變速器只有換檔是自動(dòng)的，但它的傳動(dòng)比是有級(jí)的，也就是我們常說(shuō)的檔，一般自動(dòng)變速器有 2～ 7個(gè)檔。裝配該技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)可在任何轉(zhuǎn)速下自動(dòng)獲得最合適的傳動(dòng)比。 變速箱的功用、結(jié)構(gòu)與原理 變速箱的功用 汽車(chē)行駛條件是比較復(fù)雜的，行駛速度和行駛阻力的變化非常大，這就要求汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力和車(chē)速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，而汽車(chē)上普遍采用的動(dòng)力裝置是汽油或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)矩與 轉(zhuǎn)速變化范圍都較小，因此在汽車(chē)傳動(dòng)系中設(shè)置了變速器來(lái)解決這一矛盾。 （ 2）實(shí)現(xiàn)倒車(chē)：利用倒擋，改變驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)方向，從而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)倒向行駛。 結(jié)構(gòu)與原理 手動(dòng)變速器通常采用平行軸式，由齒輪傳動(dòng)的原理可知，一對(duì)齒數(shù)不同的齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)可以變速變矩（如圖 21）。 兩軸式變速器 ： 兩軸式變速器多應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)（轎車(chē)）或發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)（客車(chē)）的汽車(chē)上，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較緊湊。其特點(diǎn)是空間布置比較靈活，傳動(dòng)比的范圍大，可設(shè)有直接擋傳動(dòng)。 （ 1）鎖環(huán)式同步器 ： ①鎖環(huán)式慣性同步器的構(gòu)造（如圖 12）；它由鎖環(huán)滑塊、彈簧圈、花 鍵轂及接合套等組成。 如果此時(shí)接合套花鍵齒與接合齒圈的花鍵齒發(fā)生抵觸（如圖 13c）。 解放 CA10B手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 圖 13鎖環(huán)式慣性同步器工作過(guò)程 （ 2）鎖銷(xiāo)式慣性同步器 ： 為了改變鎖環(huán)慣性式同步器摩擦力矩不大的缺點(diǎn)，有的貨車(chē)上采用了鎖銷(xiāo)式慣性同步器。 9 圖 14鎖銷(xiāo)式慣性同步器 變速器的設(shè)計(jì)要求 汽車(chē)的使用條件頗為復(fù)雜，如汽車(chē)的載貨量，道路坡度，路面好壞以及交通情況等。當(dāng)汽車(chē)在平坦的道路上，以高速行駛時(shí)，掛入變速器高檔；而在不平的路上或爬較大的坡道時(shí)，則應(yīng)掛入變速器的低速檔。 汽車(chē)在某些情況下，需要倒向行駛。此外，變速器還設(shè)有空擋，可中斷動(dòng)力傳遞，以滿(mǎn)足汽車(chē)暫時(shí)停駛和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)檢查調(diào)整的需要。 二、工作可靠，操縱輕便 汽車(chē)在行駛過(guò)程中，變速器內(nèi)不應(yīng)有自動(dòng)跳檔、亂檔、換檔沖擊 等現(xiàn)象的發(fā)生。 三、重量輕、體積小 解放 CA10B手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 影響這一指標(biāo)的主要參數(shù)是變速器的中心距。 四、傳動(dòng)效率高 為減小齒輪的嚙合損失，應(yīng)有直接檔。 五、噪聲小 采用斜齒輪傳動(dòng)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。目前，汽車(chē)上采用的變速器是多種多樣的，這是由于各國(guó)汽車(chē)的使用、制造、修理等條件不同，也由于各種類(lèi)型汽車(chē)的使用要求不同所決定。 變速器的型式 有級(jí)變速器與無(wú)級(jí)相比，起結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，具有高的傳動(dòng)效率，因此在各種類(lèi)型的汽車(chē)上得到廣泛的應(yīng)用。 兩軸式和三軸式變速器 11 現(xiàn)代汽車(chē)大多數(shù)都采用三軸式變速器。究竟采用哪一種形式，除了汽車(chē)的總布置的要求外，主要考慮以下三個(gè)方面： 1 變速器的徑向尺寸 兩軸式變速器，它的前進(jìn)檔均由一對(duì)齒輪傳遞動(dòng)力，當(dāng)需要大的傳動(dòng)比時(shí)，需將主動(dòng)齒輪做的小些，而將從動(dòng)輪做的很大，因此兩種的中心距和變速器殼的相關(guān)尺寸也必然增大。 2. 變速器的壽命 兩軸式的變速器的低檔齒輪副，大小懸殊，小齒輪工作循環(huán)次數(shù)比大齒輪要高的多。三軸式變速器各前進(jìn)檔，均為常嚙合斜齒輪傳動(dòng)，大小齒輪的徑向尺寸相差較小，工作循環(huán)次數(shù)和齒輪壽命也比較接近。 3 變速器的效率 兩軸式變速器，雖然可以有等于 1的傳動(dòng)比，但仍要經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪傳遞動(dòng)力 ，因此有功率損失。這種動(dòng)力傳遞方式，幾乎無(wú)功率損失，且噪聲較小。各檔位置安排應(yīng)考慮以下四個(gè)方面的要求： 1 整車(chē)的總布置 解放 CA10B手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 根據(jù)整車(chē)的總布置，對(duì)變速器輸入軸與輸出軸的相對(duì)位置和變速器的輪廓形狀以及換檔機(jī)構(gòu)提出要求。 值 得注意的是倒檔，雖然它是平常換檔序列之外的一個(gè)特殊檔位，然而卻是 決定序列組合方案的重要環(huán)節(jié)。否則，從安全考慮，將倒檔與一檔放在一起教好。 4改善齒輪受載狀況 各檔齒輪在變速器中的位置安排，應(yīng)考慮齒輪的受載狀況。變速器齒輪主要是應(yīng)接觸力過(guò)高而造成表面電蝕損壞， 因此將高檔齒輪安排在離兩支承較遠(yuǎn)處較好。 換檔結(jié)構(gòu)形式 目前汽車(chē)上的機(jī)械式變速器采用的換檔形式有三種： 1滑動(dòng)齒輪換檔 13 采用滑動(dòng)斜齒輪換檔，雖工作平穩(wěn)，承載能力大、噪音小的優(yōu)點(diǎn)。 2 嚙合套換檔 用嚙合套換檔，這種結(jié)構(gòu)既有斜齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)嚙合套和結(jié)合齒的齒輪所受的沖擊損傷和磨損較小。 3 同步器換檔 現(xiàn)在大多數(shù)汽車(chē)的變速器都采用同步器。并且具有操縱輕便，經(jīng)濟(jì)性和縮短換檔時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，從而改善了汽車(chē)的加速性，經(jīng)濟(jì)性和山區(qū)行駛的安全性。 本設(shè)計(jì)中采用同步器換檔方案。 參數(shù)： 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率為 95KW/2800rpm 最大轉(zhuǎn)矩為 310Nm/1100rpm 3 各檔速比 ig1==,ig3=,ig4=1,ig5=,ig6= 選用五檔機(jī)械式變速器 確定各檔傳動(dòng)比 解放 CA10B手動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 從最大爬坡度考慮： 汽車(chē)在最大坡道上行駛時(shí)，最大驅(qū)動(dòng)力應(yīng)能克服輪胎與路面問(wèn)滾 動(dòng)阻力及上坡阻力。 其中 %)30( a x o?? ~?f 此處取 ?f 為滾動(dòng)阻力系數(shù)。但過(guò)多又影響換檔操作，造成換檔困難考慮到輕型載貨汽車(chē)車(chē)速一般都不高，不同類(lèi)型的變速器其檔位數(shù)也不盡相同，轎車(chē)變速箱傳動(dòng)比范圍較小約為 34，但是近年來(lái)，提高其動(dòng)力性能尤其是燃料的經(jīng)濟(jì)型，多采用五個(gè)前進(jìn)檔。參考同類(lèi)車(chē)型，本設(shè)計(jì)設(shè)置 5個(gè)前進(jìn)檔，1個(gè)倒檔。 傳動(dòng) 系變速器各檔之間的公比 q 為