【正文】 數(shù)多，則相鄰的低檔與高檔間傳動比的比值小，因而換檔容易。同時，檔數(shù)多也增加了發(fā)動機(jī)在低油耗區(qū)工作的可能性。 3） 檔數(shù)說明 變速器檔數(shù)多少對汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性影響很大。 三軸式變速器與二軸式變速器相比，克服了上述缺點(diǎn)，三軸式變速器將輸入軸和輸出軸直接相連，得到直接檔，因而得到較高的傳動效率，磨損及噪聲也較小，且在齒輪中心距（影響變速器尺寸的重要參數(shù)）較小的情況下仍然可以獲得較大的一檔傳動比。 二軸式變速器低檔齒輪副的兩齒輪大小相差懸殊，小齒輪工作循環(huán)次數(shù)比大齒輪要高得多，因此小齒輪的壽命比大齒輪的短。 2） 有級式變速器根據(jù)軸的不同類型，又可分為固定軸式和旋轉(zhuǎn)軸式兩大類。綜合式變速器的傳動比可在最大值與最小值之間的幾個間斷的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)變化。 1） 有級式變速器，具有若干組齒輪搭配，提供具有固定比值的傳動比。 1 汽車變速器傳動機(jī)構(gòu)方案的確定 變速器由傳動機(jī)構(gòu)與操縱機(jī)構(gòu)組成，需要時，還可以加裝動力輸出裝置。其不足之處在于價(jià)格昂貴、維修費(fèi)用很高 ,而且使用起來比手動檔車費(fèi)油 , 因?yàn)樽詣幼兯倨鞯膭恿鬟f是通過液壓來完成的 , 在工作中會造成動力損失。奧迪無級手動一體式變速箱 ,其就在原有的無級變速器基礎(chǔ)上 ,進(jìn)行多項(xiàng)技術(shù)上的 創(chuàng)新、改進(jìn)和提高。福特、奧迪等企業(yè)紛 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 6 紛推出了能夠匹配大排量發(fā)動機(jī)的無級變速器。據(jù)該公司預(yù)測，到 2021年，歐洲 50%的 MT將會被 AMT代替，同時部分 AT市場也將會被 AMT占領(lǐng)。歐洲格特拉克變速箱公司開發(fā)的電控機(jī)械變速器（ AMT）則克服了AT效率低等缺點(diǎn)，與 AT相比，具有更大的發(fā)展優(yōu)勢。目前世界上裝車較多的汽車變速器是手動變速器（ MT）、電控液力自動變速器（ ECT）、金屬帶（鏈）式無極變速器（ CVT）、電控機(jī)械式自動變速器（ AMT）、雙 離合器變速器（ DCT）、及環(huán)形錐盤滾輪牽引式無極變速器（ IVT）等數(shù)種，并具有各自優(yōu)勢，但其中金屬帶式無極變速器前景看好。 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的性能及研制無極變速器（ CVT）的表現(xiàn)積極，汽車業(yè)界非常重視 CVT在汽車上的實(shí)用化進(jìn)程。 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 5 近幾年來，東風(fēng)ＥＱ 140 汽車陸續(xù)用于裝備部隊(duì)，使部隊(duì)的正規(guī) 化建設(shè)有了更進(jìn)一步的發(fā)展。成為汽車運(yùn)輸行業(yè)的一支生力軍。 東風(fēng)牌 EQ140 型載貨汽車是我國自行設(shè)計(jì)制造的一種結(jié)構(gòu)新穎，性能先進(jìn)，節(jié)省能源，質(zhì)量穩(wěn)重的新穎型載貨汽車。然而，因無級變速器技術(shù)難度很大，發(fā)展相對較慢，從而成為世界范圍內(nèi)尚未解決的難題之一。 關(guān)鍵詞： 變速器，傳動機(jī)構(gòu)， 齒輪 ，軸，軸承 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 2 Design of EQ140 transmission output shaft assembly ABSTRACT In recent years, China has been increasing the number of motor vehicles, while increasing the quality of the car, the invention of the automobile transmission is also more and more attention has gradually bee an important part of the automotive sector. Now, with advances in technology, the rapid development of automobile industry, and human fort and higher demands, making the transmission more indepth development. Dongfeng EQ140 the topics transmission output shaft assembly design, including gear, shaft, and so the design calculations. First of all, Dongfeng EQ140 auto transmission output shaft to a large number of information retrieval and research after the output shaft and gears to determine the overall layout. A class of threeaxis gearbox transmission, the five forward gears and one reverse gear type involute spur gear and the transmission power output device installed. Secondly, the general design requirements under the transmission gear of the transmission parameters, and the gear geometric parameters were calculated and strength check calculation. Moreover, according to the selected use conditions and requirements of the bearing assembly models, and make the EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 3 life of the bearing checking and static strength check. Key words: transmission, power train, gears, shafts, bearings EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 4 EQ140 汽車變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 王肖磊 Y66092028 0 引言 近幾年來，我國機(jī)動車的數(shù)量已經(jīng)越來越多，而車子的質(zhì)量也越來越高，對于汽車變速器的發(fā)明研究也日益受到重視，已慢慢成為汽車領(lǐng)域的一個重要部分。變速器為三軸式有級變速器，五個前進(jìn)檔和一個倒檔，齒輪型式采用漸開線直齒圓柱 齒輪。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 進(jìn)行了東風(fēng) EQ140 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì)，主要包括對齒輪、軸等等的設(shè)計(jì)計(jì)算。 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 1 摘 要 近幾年來，我國機(jī)動車的數(shù)量已經(jīng)越來越多，而車子的質(zhì)量也越來越高，對于汽車變速器的發(fā)明研究也日益受到重視，已慢慢成為汽車領(lǐng)域的一個重要部分。目前，隨著科技的進(jìn)步，汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，而人類對舒適性的更高要求，使得變速器的發(fā)展更加深入。 首先，在對東風(fēng) EQ140 汽車變速器輸出軸進(jìn)行大量的資料檢索和調(diào)研之后確定了輸出軸和齒輪總體布置方案。 其次，根據(jù)變速器總體設(shè)計(jì)要求確定了齒輪的傳動參數(shù)，并對齒輪進(jìn)行了幾何參數(shù)計(jì)算和強(qiáng)度校核計(jì)算。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 的性能及研制無極變速器（ CVT）的表現(xiàn)積極，汽車業(yè)界非常重視 CVT 在汽車上的實(shí)用化進(jìn)程。目前世界上裝車較多的汽車變速器是手動變速器（ MT）、電控液力自動變速器（ ECT）、金屬帶（鏈）式無極變速器（ CVT）、電控機(jī) 械式自動變速器（ AMT）、雙離合器變速器（ DCT）、及環(huán)形錐盤滾輪牽引式無極變速器（ IVT）等數(shù)種，并具有各自優(yōu)勢，但其中金屬帶式無極變速器前景看好。在我過四個現(xiàn)代化建設(shè)中，東風(fēng)牌 EQ140 型載貨汽車正在源源不斷地供應(yīng)全國。隨著近幾年產(chǎn)品的創(chuàng)優(yōu)改進(jìn)，尤其從 1986 年 4 月起改為 EQ140 型汽車后，汽車結(jié)構(gòu)有了變化。但目前有為數(shù)不少的駕駛員對此車的性能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)了解甚少，在使用中不夠注意，使車有早期損壞的現(xiàn)象。然而，因無級變速器技術(shù)難度很大，發(fā)展相對較慢，從而成為世界范圍內(nèi)尚未解決的難題之一。 ECT變扭器中的自動變速器油（ ATF）在告訴運(yùn)動中，由于油液分子間的內(nèi)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汞輪、渦輪窄隙處油液剪切等原因會產(chǎn)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(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及維修難度大等較明顯缺點(diǎn)?？墒?， AMT依舊需要復(fù)雜的電控系統(tǒng)來控制。 現(xiàn)代無級變速器傳動效率提高 , 油門反應(yīng)快、油耗低 ,隨著汽車技術(shù)的進(jìn)步 ,已經(jīng)越來越不滿足于液力自動變速器 , 希望徹底改進(jìn)無級變速器 , 從實(shí)現(xiàn)汽車從有級變速階段向無級變速階段的飛躍。日前國內(nèi)的自動檔基本上全是液力自動變速器 ,只有奧迪采用了無級變速器。無極變速裝備有自動控制裝置 , 行車中可根據(jù)車速自動調(diào)整檔位 ,無需人工操作 ,省去了許多換檔及踏踩離合的工作。尤其是低速行駛或堵車中走走停停時 ,更會增大油耗。在分類上常見的有兩種方式：按操縱方式來分，可分為強(qiáng)制操縱式變速器、自動操縱式變速器和半自動操縱式變速 器；按傳動比變化方式來分，可分為有級式變速器、無級式變速器和綜合式變速器。無級式變速器，在一定的傳動比范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無限多級速比的變化。 有級式變速器與無級式變速器相比，其結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉，具有較高的傳動效率，因此在各種類型的汽車上均得到了廣泛的應(yīng)用。固定軸式又分為二軸式、三軸式和多軸式；旋轉(zhuǎn)軸式采用行星齒 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 7 輪傳動，可得到較大的傳動比，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在齒輪式變速器中很少采用。此外，二軸式變速器雖然可以得到等于 1 的傳動比，但仍要有一對齒輪傳動，因而有功率損失。因此，對于專用汽車，采用 三軸式有級變速器是非常有利的。檔數(shù)多，可以使發(fā)動機(jī)經(jīng)常在最大功率附近的轉(zhuǎn)速工作，而且使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍小，發(fā)動機(jī)平均功率高。故可提高汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性。但檔數(shù)多的缺點(diǎn)是使變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操縱不便，質(zhì)量增大。一般地，轎車由于最低檔與最高檔間傳動比范圍小，常用三檔和四檔變速器，但為了降低油耗，變速 器檔數(shù)有增加的趨勢。因此，根據(jù)任務(wù)書要求本課題設(shè)計(jì)采 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 8 用五檔變速器。由于變速器在低檔工作時作用有較大的力，所以三軸式變速器的低檔布置在靠近軸的后支承處，然后按照從低 檔到高檔順序布置各檔位齒輪。第一軸上的齒輪外徑，應(yīng)該比殼體前壁軸承孔的尺寸小，因?yàn)樗?jīng)過該孔拆裝。齒輪 1 2 31 和 42 都固定在中間軸上，滑動齒輪 12 以其 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 9 內(nèi)花鍵與第二軸上的外花鍵相聯(lián)接，可利用撥叉進(jìn)行軸向移動，而齒輪4 22 和 32 則利用滾針軸承空套在第二軸上。 d2d11112 圖 倒檔布置方案 綜上所述，本次設(shè)計(jì)主題 —— EQ140 汽車變速器輸出軸總成設(shè)計(jì)，為三軸式有級變速器，五個前進(jìn)檔和一個倒檔，齒輪型式采用 漸開線直齒圓柱齒輪，且變速器加裝動力輸出裝置，其總體布置方案如圖 所示： EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 10 d2d111213142c2c1413222 12 圖 EQ140 汽車變速器傳動機(jī)構(gòu)總體布置 圖中 符號 為 ： c1— 第一軸常嚙合齒輪 c2— 中間軸常嚙合齒輪 41— 第二軸四檔齒輪 42— 中間軸四檔齒輪 32— 第二軸三檔齒輪 31— 中間軸三檔齒輪 22— 第二軸二檔齒輪 21— 中間軸二檔齒輪 12— 第二軸一、倒檔齒輪 11— 中間軸一、倒檔齒輪 d d2— 倒檔雙聯(lián)齒輪 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 11 變速器的功用及設(shè)計(jì)要求 變速器是能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動比的齒輪傳動裝置，又稱變速箱。此外，變速器還用于使汽車能倒退行駛和在起動發(fā)動機(jī)以及汽車滑行或停車時使發(fā)動機(jī)與傳動系保持分離；必要時還應(yīng)有動力輸出功能。 1． 應(yīng)保證汽車具有高的動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。 2． 設(shè)置空檔，以保證汽車在必要時能將發(fā)動機(jī)與傳動系長時間分離；設(shè)置倒檔，使汽車可以倒退行駛。汽車在行駛過程中，變速器內(nèi)不應(yīng) 有自動跳檔、亂檔、換檔沖擊等現(xiàn)象的發(fā)生。 4． 重量輕、體積小。選用優(yōu)質(zhì)鋼材，采用合理的熱處理，設(shè)計(jì)合適的齒形，提高齒輪精度以及選用圓錐滾柱軸承可以減小中心距。為減小齒輪的嚙合損失，應(yīng)有直接檔。 6． 噪聲小。 7． 貫徹零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化和變速器總成系列化等設(shè)計(jì)要求， EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 12 遵守有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。 變速器傳動機(jī)構(gòu)的型式選擇與結(jié)構(gòu)分析 變速器的種類很多，按其傳動比的改變方式可以分為有級、無級和綜合式的。其中固定軸式應(yīng)用廣泛，有兩軸式和三