【正文】 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 。 則中間軸中部直徑： 式（）取軸徑為， 取。綜上，中心距可取60。商用車是指在設計和技術特性上用于運送人員和貨物的汽車，并且可以牽引掛車，又有客車、半掛車、貨車之分。乘用車是指在設計和技術特性上主要用于載運乘客及其隨身行李和/或臨時物品的汽車，包括駕駛員座位在內最多不超過9個座位。m)；為變速器一擋傳動比；為變速器傳動效率，取96％。變速器的傳動比為：表 一擋二擋三擋四擋倒擋總傳動比3 1 （1）.計算變速器中心距 中間軸式變速器中心距—中間軸與第二軸軸線之間的距離。 彈簧可選用合金彈簧鋼絲。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度要求。,為180～220HB,可以進行鉆孔攻絲。棘爪也由于長期處于磨損狀態(tài)要選用抗磨損能力較高的材料，考慮到各方面因素，選擇鑄造高錳鋼，高耐磨強度，可使其使用壽命延長，提高工作準確性。棘輪盤在機構中與棘爪在工作時接合，處于摩擦狀態(tài)，因此其材料性能應以耐磨抗磨損為主，再考慮到經(jīng)濟性與適用性，選擇鑄造合金鋼類材料。對前面各章的立體結構設計進行了很好的補充，完善了一些細節(jié)方面的設計。 棘爪盤二維圖 控制撥叉，圖中撥叉下部與棘爪盤連接的部位采用半封閉的結構，便于控制撥叉的安裝，撥叉與棘爪盤間要時刻保持較好的潤滑，以減少磨損，提高裝置的適用壽命。與中間軸結合部位采用花鍵連接形式，選擇了GB/T 114474矩形花鍵。3為軸承端蓋，它將軸承4固定在箱體上，起到使軸承支承中間軸轉動的目的。11控制撥桿連接在變速器操控機構的一二擋撥叉上，汽車進入一擋時，控制撥桿11被同步帶動，從而帶動10控制撥叉運動，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，從而使6棘爪與12棘輪盤上的棘齒結合或分離，達到了控制裝置運行與否的目的。又因為12棘輪盤與13中間軸通過8花鍵結構相連，這樣，通過對棘輪盤的控制就可以控制中間軸的轉向。5裝置平面設計以上為對裝置的立體設計，下面為了更好地表現(xiàn)各零件的裝配情況以及各零件之間的聯(lián)系，對裝置的平面圖形進行說明。從而簡化了起車步驟，減小了起車難度，收到了比較好的效果。 機構整體圖該機構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。這樣機構就脫離了工作狀態(tài)。汽車一擋起步平穩(wěn)后，掛擋進入二擋。此時，由于棘爪與棘輪齒的作用，棘輪盤不能倒轉，只能順時針轉動，這樣就限制了中間軸的轉動方向，即中間軸只能順時針旋轉。棘輪盤在轉動的同時又向左朝著安裝在箱體上的棘爪盤移動。汽車在半坡停車時，手剎制動拉起，使汽車制動，停止下滑。汽車進行二擋動作時，運動經(jīng)由一二擋撥塊，控制桿，控制撥叉，又傳到棘輪盤，使其沿軸反向運動，脫離棘爪盤停止工作。桿的另一端通過相關的連接裝置連接到變速器的一二擋撥塊上。 撥叉與控制連桿裝配圖。要達到對機構的控制目的并不簡單，因為機構在工作的時候不但做隨中間軸的周向轉動，還要在控制機構的控制下做軸向移動，并且這一系列的動作都要與變速器的操縱機構相同步。倒擋鎖銷的桿部裝有倒擋鎖彈簧，其右端的螺母可調整彈簧的預緊力和倒擋鎖銷的長度。變速器上多采用彈簧鎖銷式倒擋鎖。若某一撥叉軸被移動而掛擋時，另兩個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。2）在空擋位置時，左右撥叉軸在對著鋼球處有深度相當于鋼球半徑的凹槽，中間撥叉軸則左右均開有凹槽，凹槽中開有裝鎖銷的孔。（2）互鎖裝置 1）主要由互鎖鋼球及互鎖銷組成。于是自鎖鋼球在自鎖彈簧壓力作用下嵌入該凹槽內，撥叉軸軸向位置被固定，從而撥叉連同滑動齒輪(或接合套)也被固定在空檔或某一工作擋位上，不能自行脫出。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。該操縱機構應有足夠的剛性，且各連接件間隙不能過大，否則換檔時手感不明顯。在有些汽車上，由于變速器離駕駛員座位比較遠，則需要在變速桿與撥叉之間加裝一些輔助杠桿或一套傳動機構，構成遠距離操縱。圖4. 1變速器操控機構不同變速器的擋數(shù)和操縱機構的結構與布置都有所不同，因而，應用于各擋位的變速桿上端手柄位置排列，即擋位排列也不相同。例如，橫向擺動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一定距離，便可掛入二擋；若向后移動一定距離，則掛入一擋。變速器處于空擋時，各凹槽在橫向平面內對齊，叉形撥桿下端的球頭即深入這些凹槽中。三四擋撥叉的上端具有撥塊。撥叉軸的兩端均支承于變速箱蓋的相應孔中，可以軸向滑動。它一般由變速桿、撥塊、撥叉、撥叉軸以及安全裝置等組成，多安裝于上蓋或側蓋內，結構簡單，操縱方便。大多數(shù)汽車變速器布置在駕駛員座位附近，變速桿由駕駛室底板伸出，駕駛員可直接操縱。通過學習汽車變速器的結構，可以利用變速器的控制機構形式，將防溜車機構的控制與汽車檔位的控制相統(tǒng)一，這樣，汽車一擋操縱后，該機構也隨之啟動并開始工作，當汽車二擋操縱后，機構由于操縱桿的變化也隨之停止工作，能夠達到同步工作的目的，滿足要求。4防溜車裝置控制機構設計上文對汽車坡路防溜車機構的設計進行了說明，但對于這套機構的控制方式卻很難入手，因為要求該機構在汽車前進一檔時發(fā)揮作用，當汽車進入二擋后，為了減少摩擦阻力和出于對機構的保護的目的要求機構在二擋后（包括二擋時）停止作用，以免干擾汽車的正常行駛。通過認真研究變速器的工作過程和原理以及棘輪機構的運動特點，逐步設計出了機構的大體結構形式及裝配方式。，詳細表現(xiàn)了各零件的裝配位置和裝配形式。，控制撥叉采用不封閉的結構是為了便于其在棘輪盤槽內的安裝，同時也可減重和節(jié)省材料。中間軸上還安裝有各檔位齒輪，兩端均通過軸承固定于箱體上。棘爪另一端通過彈簧在棘爪盤圓孔內與棘爪盤相連，可在圓孔內伸縮，保持工作時隨時與棘輪齒和齒根相接觸。如果一擋時發(fā)生溜車現(xiàn)象，則中間軸進行逆時針轉動，此時棘輪齒由于有棘爪的阻擋，棘輪盤不能隨軸逆時針轉動，又因為棘輪盤與中間軸是同步旋轉的，則此時中間軸也無法逆時針旋轉，達到了不溜車的目的。 ，其上的花鍵槽通過軸上的花鍵與軸相連，棘輪盤與軸周向固定，保持二者隨時同步轉動，同時，花鍵也起到導軌作用，由于花鍵較長，棘輪盤可在軸上運動，便于棘爪與棘輪的結合與分離。該結構中挖取一部分減輕了棘爪盤的重量，同時節(jié)省材料。棘爪盤與箱體采用過盈聯(lián)接，結構簡單，定心性好，承載能力搞，承受變載荷和沖擊的性能好。于是，可選擇方案（二）。機構停止工作。方案（一）.將棘輪盤固定在箱體上，棘爪盤固定在中間軸上隨中間軸轉動；方案（二）.將棘爪盤固定在箱體上而棘輪隨軸進行轉動。的花鍵多用于輕載、小直徑和薄型零件的聯(lián)接。用于載荷較大，定心精度要求較高以及尺寸較大的聯(lián)接，如航空發(fā)動機、燃氣輪機、汽車等?！　u開線花鍵的定心方式為齒形定心。（m為模數(shù)）。及45176。應用廣泛，如航空發(fā)動機、汽車、燃氣輪機、機床、工程機械、拖拉機、農(nóng)業(yè)機械及一般機械傳動裝置等等。其特點是定心精度高，定心的穩(wěn)定性好，能用磨削的方法消除熱處理引起的變形。輕系列的承載能力較低，多用于靜聯(lián)接或輕載聯(lián)接；中系列用于中等載荷。 花鍵聯(lián)接按齒形的不同，可分為矩形花鍵和漸開線花鍵兩類，這兩類花鍵均已標準化。因結構形式和制造工藝的不同，與平鍵聯(lián)接比較，花鍵聯(lián)接在強度、工藝和使用方面有下列特點： （1）.因為在軸上與轂孔上直接而均勻地制出較多的齒與槽，故聯(lián)接受力較為均勻； （2）.因槽較淺，齒根處應力集中較小，軸與轂的強度削弱較少； （3）.齒數(shù)較多，總接觸面積較大，因而可承受較大的載荷； （4）.軸上零件與軸的對中性好，這對高速及精密機器很重要； （5）.導向性好，這對動聯(lián)接很重要； （6）.可用磨削的方法提高加工精度及聯(lián)接質量； （7）.制造工藝較復雜，有時需要專門設備，成本較高。內、外花鍵均為多齒零件，在內圓柱表面上的花鍵為內花鍵，在外圓柱表面上的花鍵為外花鍵。 、： 帶式制動器 棘輪機構根據(jù)以上對棘輪機構的介紹，在本設計機構中，只需要棘輪棘爪配合使軸不發(fā)生逆轉即可，則可將該棘輪機構簡化，只利用其中一部分原理即可達到目的。棘輪機構常用在各種機床和自動機中間歇進給或回轉工作臺的轉位上，也常用在千斤頂上。內嚙合棘輪機構的特點是結構緊湊，外形尺寸小。 外嚙合式棘輪機構的棘爪或楔塊均安裝在棘輪的外部，而內嚙合棘輪機構的棘爪或楔塊均在棘輪內部。適用于低速輕載的場合。特點是傳動平穩(wěn)、無噪音，傳遞扭矩較大；動程可無級調節(jié)。該機構的缺點是動程只能作有級調節(jié)；噪音、沖擊和磨損較大，故不宜用于高速。 按結構形式分為齒式棘輪機構和摩擦式棘輪機構。動程的大小可利用改變驅動機構的結構參數(shù)或遮齒罩的位置等方法調節(jié)，也可以在運轉過程中加以調節(jié)。搖桿的往復擺動可由曲柄搖桿機構、齒輪機構或擺動油缸等實現(xiàn)，在傳遞很小動力時，也有用電磁鐵直接驅動棘爪的。棘輪輪齒通常用單向齒，棘爪鉸接于搖桿上，當搖桿逆時針方向擺動時，驅動棘爪便插入棘輪齒以推動棘輪同向轉動；當搖桿順時針方向擺動時，棘爪在棘輪上滑過，棘輪停止轉動。因此，如果在一擋時添加機構使中間軸只能按原方向轉動，不能發(fā)生倒轉，就可以解決溜車現(xiàn)象的發(fā)生。通過以上仔細分析和研究，發(fā)現(xiàn)無論汽車處于哪個擋位變速器內的中間軸總是向著一個方向轉動，即中間軸的轉向始終不變。 同步裝置同步裝置使套筒上的齒和輸出軸上的齒輪嚙合之前產(chǎn)生一個摩擦接觸。倒擋齒輪始終朝其他齒輪相反的方向轉動。5擋手動變速箱應用已經(jīng)很普遍了，以下是其模型。換擋桿通過三個連桿連接著三個換擋叉。兩個齒輪都在花鍵軸上自由轉動，速度是由中間軸上的齒輪和花鍵軸上齒輪間的變速比決定。同時，花鍵軸左邊的齒輪也在旋轉，但由于沒有和套筒嚙合，所以它不對花鍵軸產(chǎn)生影響。另一齒輪和花鍵軸是由套筒來連接的，套筒可以隨著花鍵軸轉動，同時也可以在花鍵軸上左右自由滑動來嚙合齒輪。在發(fā)動機停止，但車輛仍在運動中時，花鍵軸上的齒輪和中間軸都在靜止狀態(tài)，而花鍵軸依然隨車輪轉動。車輪轉動會帶著花鍵軸一起轉動。中間軸和齒輪一起旋轉，輸入軸旋轉通過嚙合的齒輪帶動中間軸的旋轉，這時，中間軸就可以傳輸發(fā)動機的動力了。為了更好的理解變速箱的工作原理，下面先來看一個2擋變速箱的簡單模型，看看各部分之間是如何配合的。因此通過對手動擋汽車傳動系統(tǒng)的學習及分析可斷定該裝置可從汽車手動變速器入手。自動變速器，利用行星齒輪機構進行變速，它能根據(jù)油門踏板程度和車速變化，自動地進行變速。手動變速器，也稱手動擋，即用手撥動變速桿改變變速器內的齒輪嚙合位置，改變傳動比，從而達到變速的目的?？筛鶕?jù)這一思路進行坡路防溜車裝置的設計。而發(fā)生后溜車現(xiàn)象時，3倒擋軸轉動將帶動2中間軸倒轉。，通過分析發(fā)現(xiàn)，汽車無論起步、前進還是倒車，動力傳遞都要通過2中間軸。機構的添加不影響汽車的正常行駛。如果控制好變速器中間軸的轉向，就能控制好其后各階段軸的轉向，從而達到控制其不溜車的目的。變速器是汽車中相當重要的一個機構，并且其結構雖然復雜但其中有不少規(guī)律。得不到理想的效果。其內部的齒輪和軸的轉動方向與驅動輪和傳動軸的轉動方向也是同步的，如果控制了主減速器，其結果與控制汽車傳動軸無異。（3）在汽車主減速器上添加控制機構。汽車在坡路上發(fā)生溜車時，傳動軸由于車輪倒轉的作用也會伴隨其進行倒轉，如果在傳動軸上添加一個防止其倒轉的機構是不是就可以防止溜車了呢？答案是否定的。況且，當今自動擋變速器中，由于電腦參加了其相應的控制過程，使離合器的工作達到了很精確的程度，也已實現(xiàn)了控制汽車坡路起步后溜的目的，這也就是為什么自動擋汽車不會發(fā)生溜車現(xiàn)象的原因。如果在離合器上添加相應機構，使其分離與接合在瞬間能夠完成，即使離合器不出現(xiàn)打滑狀態(tài)，也可以很好地控制汽車起步。下面，簡單介紹一下幾種思考方案：（1）在離合器中添加機構控制汽車坡路起步溜車。故汽車在此段內工作時應盡早松開手制動器。（4）段，繼續(xù)結合離合器，使驅動力超過手制動器逆向制動力與下滑力之和，即有:，此時手制動器動力已經(jīng)達到逆向制動的極限值，車輪開始轉動；汽車開始起步上坡行駛。（3）段，過點后，繼續(xù)結合離合器，致使傳動到驅動輪的驅動力超過了行駛阻力的極限值（）；但此時手制動器仍處于制動狀態(tài)，其所產(chǎn)生的摩擦制動力不是防止汽車向后溜滑，而是阻礙汽車前進行駛（）。若此時分離離合器，制動器的摩擦制動力會自動適應，保持汽車穩(wěn)定地停在原地不動；但若此時松開手制動器（如圖中m點所示），則驅動力（對應點）不足以克服汽車的下滑力，即，致使汽車發(fā)生向后溜車的現(xiàn)象。與此同時，手制動產(chǎn)生的摩擦制動力逐漸減小，直至與點對應的為止。若駕駛員在此工段內松開手制動器，也就是使，則汽車驅動車輪受到合力僅為，汽車在的作用下，無疑地將發(fā)生向后溜車。具體情況分析如下：（1），橫坐標為離合器行程，縱坐標為作用在驅動車輪上的力。在這一過程中，汽車運動狀態(tài)集中表現(xiàn)在驅動車輪上。此時，汽車所受到的外力應滿足下列基本關系式： 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，該力也是形成附著力的基礎，為驅動汽車行駛提供條件。另外，汽車被制動的車輪會在地面的作用下，受到一個附著力的阻滯作用，該力正是汽車能安全停在坡道上的主要依據(jù)。此時，制動器會對車輪產(chǎn)生相應的制動力，通常稱為制動器制動力。這