轎車五檔手動變速器設(shè)計-在線瀏覽
2024-09-19 18:46本頁面
【正文】 圖第三章 變速器主要參數(shù)的選擇與齒輪設(shè)計31變速器主要參數(shù)的選擇主減速比4782最高時速190kmh最大扭矩170Nm4500rpm最高轉(zhuǎn)速6000rmin 0100kmh加速時間12s發(fā)動機(jī)功率120馬力和傳動比近年來為了降低油耗變速器的檔數(shù)有增加的趨勢目前乘用車一般用45個檔位的變速器本設(shè)計也采用5個檔位選擇最低檔傳動比[5]時應(yīng)根據(jù)汽車最大爬坡度驅(qū)動輪與路面的附著力汽車的最低穩(wěn)定車速以及主減速比和驅(qū)動輪的滾動半徑等來綜合考慮確定汽車爬陡坡時車速不高空氣阻力可忽略則最大驅(qū)動力用于克服輪胎與路面間的滾動阻力及爬坡阻力故有[6]則由最大爬坡度要求的變速器Ⅰ檔傳動比 31式中 m汽車總質(zhì)量g 重力加速度ψ 道路最大阻力系數(shù)rr 驅(qū)動輪的滾動半徑Te 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩i0主減速比η 汽車傳動系的傳動效率根據(jù)驅(qū)動車輪與路面的附著條件求得的變速器I檔傳動比為 32式中 G2汽車滿載靜止于水平路面時驅(qū)動橋給路面的載荷 φ 路面的附著系數(shù)計算時取φ 0506由已知條件滿載質(zhì)量 1800kgrr 33725mmTe 170Nmi0 4782η 095根據(jù)公式32可得igI 385超速檔的的傳動比一般為0708本設(shè)計取五檔傳動比igⅤ 075中間檔的傳動比理論上按公比為 33的等比數(shù)列實際上與理論上略有出入因齒數(shù)為整數(shù)且常用檔位間的公比宜小些另外還要考慮與發(fā)動機(jī)參數(shù)的合理匹配根據(jù)上式可得出 151故有修正為1中心距對變速器的尺寸及質(zhì)量有直接影響所選的中心距應(yīng)能保證齒輪的強(qiáng)度三軸式變速器的中心距A可根據(jù)對已有變速器的統(tǒng)計而得出的經(jīng)驗公式進(jìn)行初選 34式中K A 中心距系數(shù)對轎車取K A 8993TI 變速器處于一檔時的輸出扭矩TI Te igI η 6283Nm故可得出初始中心距A 7708mm數(shù)齒輪模數(shù)選取的一般原則1為了減少噪聲應(yīng)合理減小模數(shù)同時增加齒寬2為使質(zhì)量小些應(yīng)該增加模數(shù)同時減少齒寬3從工藝方面考慮各擋齒輪應(yīng)該選用一種模數(shù)4從強(qiáng)度方面考慮各擋齒輪應(yīng)有不同的模數(shù) 對于轎車減少工作噪聲較為重要因此模數(shù)應(yīng)選得小些對于貨車減小質(zhì)量比減小噪聲更重要因此模數(shù)應(yīng)選得大些所選模數(shù)值應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定建議用下列各式選取齒輪模數(shù)第一軸常嚙合斜齒輪的法向模數(shù)mn 35其中 170Nm可得出mn 25一檔直齒輪的模數(shù)mmm 36通過計算m 3同步器和嚙合套的接合大都采用漸開線齒形變速器中齒輪上的花鍵和結(jié)合套模數(shù)取25或2壓力角α螺旋角β和齒寬b汽車變速器齒輪的齒形壓力角及螺旋角[7]按表31選取表31 汽車變速器齒輪的齒形壓力角與螺旋角 齒形 壓力角α 螺旋角β 轎車 高齒并修形的齒形 145176。16176。 25176。 一般貨車 GBT13562001規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)齒形 20176。30176。25176。嚙合套或同步器取30176。mmd為節(jié)圓直徑應(yīng)力集中系數(shù)可近似取165摩擦力影響系數(shù)主動齒輪取11從動齒輪取09b 齒寬mm取20t 端面齒距mmy 齒形系數(shù)當(dāng)處于一檔時中間軸上的計算扭矩為 42可求得 659668Nm故由可以得出再將所得出的數(shù)據(jù)代入式41可得當(dāng)計算載荷取作用到變速器第一軸上的最大扭矩時一檔直齒輪的彎曲應(yīng)力[10]在400850MPa之間 斜齒輪彎曲應(yīng)力 43式中 為重合度影響系數(shù)取20其他參數(shù)均與式41注釋相同選擇齒形系數(shù)y時按當(dāng)量模數(shù)在圖41中查得二檔齒輪圓周力 44根據(jù)斜齒輪參數(shù)計算公式可得出 67988N齒輪8的當(dāng)量齒數(shù) 477可查表41得故可求得 同理可得 依據(jù)計算二檔齒輪的方法可以得出其他檔位齒輪的彎曲應(yīng)力其計算結(jié)果如下三檔五檔當(dāng)計算載荷取作用到第一軸上的最大扭矩時對常嚙合齒輪和高檔齒輪許用應(yīng)力在180350MPa范圍內(nèi)因此上述對直齒輪和斜齒輪的計算結(jié)果均符合彎曲強(qiáng)度要求料接觸應(yīng)力 齒輪接觸應(yīng)力[11] 45式中齒輪的接觸應(yīng)力MPa F 齒面上的法向力N 圓周力在N節(jié)點處的壓力角176。E 齒輪材料的彈性模量MPa查資料可取B 齒輪接觸的實際寬度20mm主從動齒輪節(jié)點處的曲率半徑mm直齒輪 46 47斜齒輪
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