【正文】 在該使用條件下的綜合使用性能達(dá)到最優(yōu)。 ⑷ 車(chē)身設(shè)計(jì)既重視工程要求更注重外觀造型 汽車(chē)車(chē)身的外形、 油漆及色彩是汽車(chē)給人們的第一個(gè)外觀印象，是人們?cè)u(píng)價(jià)汽車(chē)的最直接方面，也是轎車(chē)的最重要市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)因素，是汽車(chē)設(shè)計(jì)非常重要的內(nèi)容。從工程設(shè)計(jì)來(lái)看，它既是滿足結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求、整車(chē)布置的匹配要求和沖壓分快的工藝要求，又要適應(yīng)車(chē)身的空氣動(dòng)力學(xué)的要求而具有最小的風(fēng)阻系數(shù)；從美工設(shè)計(jì)來(lái)看，它應(yīng)當(dāng)適應(yīng)時(shí)代的特點(diǎn)和人們的愛(ài)好，要像對(duì)待工藝品那樣進(jìn)行美工設(shè)計(jì)，給人以高度美感，起到美化環(huán)境的作用。和單間生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品不同，作為大批量生產(chǎn)的汽車(chē)，減小其自身質(zhì)量可節(jié)約大量的制造材料，降低生產(chǎn)成本。最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可滿足這方面的設(shè)計(jì)要求 。采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)變速器與主減速器，以及變速器的參數(shù)做優(yōu)化匹配，可得到良好的動(dòng)力性與燃油經(jīng)濟(jì)性；采用自鎖及互鎖裝置、 倒檔安全裝置，對(duì)接合齒采取倒錐齒側(cè)（或越程接合、錯(cuò)位接合、齒厚減薄、臺(tái)階齒側(cè)）等措施，以及其他結(jié)構(gòu)措施，可使操縱可靠，不跳檔、亂檔、自行脫檔和誤掛倒檔；采用同步器可使換擋輕便、無(wú)沖擊及噪聲；采用高齒、修形及參數(shù)優(yōu)化等措施可使齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲低。 汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的基本功能是將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給車(chē)輪 ， 以驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行使 。 變速器用于轉(zhuǎn)變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn) 矩 及轉(zhuǎn)速 ，以適應(yīng)汽車(chē)在起步 ， 加速 ， 行使以及克服各種道路障礙等不同行使條 件下對(duì)驅(qū)動(dòng)輪牽引力及不同要求的需要 。 以下從變速器的作用分類(lèi)來(lái)介紹 。它的作用是： 在較大范圍內(nèi)改變汽車(chē)行駛速度的大小和汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪上扭矩的大小。例如在高速路上車(chē)速應(yīng)能達(dá)到 100km/h，而在市區(qū)內(nèi)，車(chē)速常在 50km/h 左右。 而汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的特性是轉(zhuǎn)速變化范圍較小，而轉(zhuǎn)矩變化范圍更不能滿足實(shí)際路況需要。 ⑶ 實(shí)現(xiàn)空 擋 當(dāng)離合器接合時(shí)，變速箱可以不輸出動(dòng)力。 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 變速箱由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速操縱機(jī)構(gòu)兩部分組成。 機(jī)械式變速箱主要應(yīng)用了齒輪傳動(dòng)的降速原理。如在低速時(shí)，讓傳動(dòng)比大的齒輪副工作，而在高速時(shí)，讓傳動(dòng)比小的齒輪副工作。 a． 殼體 殼體是基礎(chǔ)件，用以安裝支承變速器全部零件及存放潤(rùn)滑油 )：其上有安裝軸承的精確鏜孔。 為便于安裝，傳動(dòng)部分和操縱部分常做成剖分式，箱蓋與殼體用螺栓聯(lián)接并可靠定位。 b． 傳動(dòng)部分 是指齒輪、軸、軸承等傳動(dòng)件。因主要決定于剛度，而碳鋼與合金鋼彈性模量近乎相等，所以一般用碳鋼。軸與齒輪多為花鍵聯(lián)接 (對(duì)中性好，能可靠傳遞動(dòng)力，擠壓應(yīng)力小等 )。軸多用滾動(dòng)軸承支承，潤(rùn)滑簡(jiǎn)單，效率高、徑向間隙小，軸向定位應(yīng)可靠。 c． 操縱部分 主要零件位于變速器蓋內(nèi)。若增加 i 的范圍，則使變速器尺寸加大，軸跨度增加，為了既增加 擋 數(shù)又不使軸跨度過(guò)大，可采用組成式變速器。同簡(jiǎn)單式變速器相比，它可縮短軸的長(zhǎng)度，減少整個(gè)變速器的外部尺寸和重量，并且能方便 地得到不止一個(gè)倒 擋 。 b． 換 擋 操縱麻煩，有時(shí)要操縱兩個(gè)變速部分，若為插花換 擋 還不便記憶。為此要求重視 擋 次編排十使第滅 擋 組傳動(dòng)比全部大于第 11 擋 組，達(dá)到多數(shù)相領(lǐng)排 擋 的變換只需操縱主變速的目的，這樣才最為方便。在分類(lèi)上有兩種方按傳動(dòng)比變化方式和按操縱方式的不同來(lái)分。它采用齒輪傳動(dòng)，具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比。目前，轎車(chē)和輕、中型貨車(chē)變速器的傳動(dòng)比通常有 35 個(gè)前進(jìn) 擋 和一個(gè)倒 擋 ，在重型貨車(chē)用的組合式變速器中，則有更多 擋 位。 b)無(wú)級(jí)式變速器 傳動(dòng)比在一定的數(shù)值范圍內(nèi)可按無(wú)限多級(jí)變化，常見(jiàn)的有電力式和液力式 (動(dòng)液式 )兩種。動(dòng)液式無(wú) 級(jí)變速器的傳動(dòng)部件為液力變矩器。 按操縱方式來(lái)分： a)強(qiáng)制操縱式變速器 是靠駕駛員直接操縱變速桿換 擋 。駕駛員只需操縱加速踏板以控制車(chē)速。 本設(shè)計(jì)采用的是二軸式四檔變速器。 a)齒輪型式 汽車(chē)變速器普遍采用直齒或斜齒的圓柱齒輪 。 本設(shè)計(jì)使用直齒。 直齒滑移齒輪的換 擋 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊 ； 嚙合套換 擋 一般是配合斜齒圓柱齒輪副使用的 。 采用同步器換 擋 可保證齒輪不發(fā)生換 擋 沖擊 ， 同時(shí)操作輕便 ， 縮短了換 擋 的時(shí)間 ，相應(yīng)提高了汽車(chē)的加速性、經(jīng)濟(jì)性、行使安全性 ， 而且有利于實(shí)現(xiàn)操縱自動(dòng)化 。 而本變速器就是應(yīng)用的同步器換擋機(jī)構(gòu) 。 同步器有常壓式、慣性式、自行增力式等種類(lèi)，目前廣泛采用的是慣性式同步器。 本次設(shè)計(jì)采用鎖銷(xiāo)式慣性同步器 。 2）設(shè)置空擋，用來(lái)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸。 4）設(shè)置動(dòng)力輸出裝置。 6）工作可靠。 7）變速器應(yīng)有高的工作效率。 除此之外，變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、維修方便等要求。旋轉(zhuǎn)軸式主要用于液力機(jī)械式變速器。兩軸式變速器不能設(shè)置直接擋，一擋速比不可能設(shè)計(jì)得很大。帶入數(shù)據(jù)得： 。 確定主減速器傳動(dòng)比 原始設(shè)計(jì)條件 發(fā)動(dòng)機(jī)功率 maxep 73kw 最高車(chē)速 maxau 165km/h 發(fā)動(dòng)機(jī)最大 轉(zhuǎn)矩 maxeT 164N 利用公式 計(jì)算主減速器傳動(dòng)比 ： ogra ii nrum ? maxau ：汽車(chē)最大車(chē)速： 165km/h； 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 n ：汽車(chē)最大轉(zhuǎn)速， n = pn =5101 r/min； maxgi ：變速器最高檔 傳動(dòng)比， 轎 車(chē) 一般 為： ； oi ：主減速器傳動(dòng)比； 計(jì)算得 oi = 確定一 擋 傳動(dòng)比 為避免在松軟地面上行駛時(shí)土壤受沖擊剪切破壞而損害地面附著力， maxgi 應(yīng)保證汽車(chē)能在 極低車(chē)速下穩(wěn)定行駛。每次嚙合的兩個(gè)齒都是隨機(jī)的，這樣會(huì)延長(zhǎng)變速器的使用壽命 。 初選： A=68mm. 初選齒輪參數(shù) 模數(shù) : 對(duì)貨車(chē)，減小質(zhì)量比減小噪聲更重要，故齒輪應(yīng)該選用大些的模數(shù)；從工藝方面考慮，各擋齒輪應(yīng)該選用一種模數(shù)。由于工藝上的原因，同一變速器中的接合齒模數(shù)相同。選取較小的模數(shù)值可使齒數(shù)增多，有利于換沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 擋。 變速器用齒輪模數(shù)的范圍見(jiàn)表 31： 表 31 汽車(chē)變速器齒輪的法向模數(shù) nm 車(chē)型 乘用車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)排量 V/L 貨車(chē)的最大總質(zhì)量 gm /t ＜ V≤ ＜ V≤ ＜ gm ≤ gm 模數(shù) nm /mm ~ ~ ~ ~ 所選模數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T13571987 的規(guī)定， 故取齒輪的模數(shù)為： 壓力角 ? 理論上對(duì)于乘用車(chē)，為加 大重合度降低噪聲應(yīng)取用 176。、 16176。等小些的壓力角；對(duì)商用車(chē)，為提高齒輪承載能力應(yīng)選用 176。等大些的壓力角。所以變速器齒輪普遍采用的壓力角為 20176。、 25176。等，但普遍采用 30176。 螺旋角 ? 隨著螺旋角的增大，齒的強(qiáng)度也相應(yīng)提高。斜齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，要產(chǎn)生軸向力并作用到軸承上。因此，中間軸上不同擋位齒輪的螺旋角應(yīng)該是不一樣的。 兩軸式變速器為 20186。取 24?? 186。 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 各擋齒數(shù)分配 1)一 擋 ： 1gi = 78 ?zz hz =nmA ?cos2 ? hz = 取 hz =43，則 7z = 取 7z =12 則 8z =28 修正中心距： zn =??cos2 cos2A則 A= 取 A=71 則 ? =24186。 24? 82? 3)三 擋 ： 3gi =34zz =， hz =nmA ?cos2 ? hz = 取 hz =43 則 = 取 hz =43 則 3z = 則 3z =18 則 4z =19, 則 24?? 186。 24? 82? ,A= 取 A=71 5)倒擋齒輪：（直齒） 倒擋選用的模數(shù)往往與一擋相近，故選用為 mn = 倒擋傳動(dòng)比比一 擋 略大些取 id = 初選倒擋齒輪 10z 后齒數(shù)一般在 21～ 23 之間取 10z =21 取 12z =39 取 11z =14 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 求各擋齒輪的變位系數(shù)并進(jìn)行修正 各 擋 齒輪的變位系數(shù)根據(jù)變位系數(shù)線圖來(lái)選?。? 表 23 變位系數(shù)線圖 一 擋 ： A0 = A=71 A0 ? A 進(jìn)行角度變位： ?? coscos AAo?? 則計(jì)算得 ?? = non mAA??? 則計(jì)算得 ?n? n??? ?? ? 通過(guò)選擇變位系數(shù)線圖查得： ??? 由 u= 123178 ??zz 則在線圖的左側(cè)可以查得： ?? ，則 ??? 則 ?? 則： ???? mfh oa )( 17 ?? （ +） ? 3= ???? mcfh of )( 17 ?（ +） ? 3= 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 ?? ?cos7 zmd n ??? 777 2 aa hdd ??? 777 2 ff hdd ???? mfh oa )( 28 ?? （ ） ? 3= ???? mcfh of )( 28 ?（ ++） ? 3= ?? ?cos8 zmd n ??? 888 2 aa hdd ??? 888 2 ff hdd 二擋： A0 = A=71 A0 ? A 進(jìn)行角度變位： ?? coscos AAo?? 則計(jì)算得 ?? = non mAA??? 則計(jì)算得 ?n? n??? ?? ? 通過(guò)選擇變位系數(shù)線圖查得： ??? 由 u= 152856 ??zz 則在線圖的左側(cè)可以查得： ?? ，則 ??? 則 ?? 則： ???? mfh oa )( 15 ?? （ +） ? 3= ???? mcfh of )( 15 ?（ +） ? 3= ?? ?cos5 zmd n 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 ??? 555 2 aa hdd ??? 555 2 ff hdd ???? mfh oa )( 26 ?? （ ） ? 3= ???? mcfh of )( 26 ?（ ++） ? 3= ?? ?cos6 zmd n ??? 666 2 aa hdd ??? 666 2 ff hdd 三擋： A0 = A=71 A0 ? 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