CA1040輕型貨車機械式三軸式五檔手動變速器設計【6張CAD圖紙全套】

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購買設計文檔 后加 費領取圖紙 本科學生畢業(yè)設計 型貨車機械式 變速器設計 院系名稱 ： 專業(yè)班級 ： 學生姓名 ： 指導教師 ： 職 稱 ： 黑 龍 江 工 程 學 院 二○ **年 *月 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是 □√ 否 題目名稱 型貨車機械式變速器設計 一、設計（論文）目的、意義 汽車變速器是汽車傳動系的重要組成部分。由于汽油機額定轉矩對應的速度范圍很小，需要用齒輪傳動來適應駕駛時車速的變化。 它是傳動系的主要部件 ,它的性能對整車的動力性、燃油經(jīng)濟性以及乘坐舒適性等方面都有十分重要的影響。設計好變速器對汽車的性能，安全性以及經(jīng)濟性有著重要作用。 手動機械變速器可以完全遵從駕駛者的意志，且結構簡單、傳動效率高、故障率相對較低、物美價廉 ,因此在市 場上仍占有一席之地，開發(fā)手動機械變速器也適應當代世界經(jīng)濟的發(fā)展。 隨著科技的高速發(fā)展，節(jié)能與環(huán)境保護、應用新型材料、高性能及低成本都可將作為汽車新型變速器的研究方向。 二、設計（論文）內容、技術要求（研究方法） 基本內容：在保證汽車有必要的動力性和經(jīng)濟性的前提下，進行齒輪和傳動軸設計，設置動力輸出裝置，保證換擋迅速、省力、方便，工作可靠。有較高的工作效率，除此之外，還要保證變速器滿足輪廓尺寸和質量小、制造成本低、維修方便等要求。在設計中要解決的 的主要問題：在設計中需要解決變速器是否能有效預防脫檔，跳檔并方便 掛檔。減小噪音并盡量能達到輕量化、高承載、低噪聲、換檔操縱好和經(jīng)濟實用性。 技術要求： 具有良好的動力性與經(jīng)濟性 ， 換擋迅速、省力、方便。變速器的工作噪聲低 ， 變速器還應當滿足輪廓尺寸和質量小、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 、 設計（論文）完成后應提交的成果 件圖（軸及齒輪等）折合兩張以上零號圖（ 干張）； 字以上。 四、設計（論文） 進度安排 料收集，完成開題報告 第 1（ 2 月 28 日 20 日） 出最優(yōu)設計方案 第 4（ 3 月 21 日 3 日） 械變速器總裝配圖、零件圖的 草圖 第 6（ 4 月 4 日 24 日） 械變速器 總裝配圖、零件圖 , 撰寫設計說明書 第 9（ 4 月 25 日 22 日） 5. 完善設計，提交指導老師審核并修改 第 13（ 5 月 23 日 5 日） 6. 提交系里評閱并修改，準備答辯 第 15（ 6 月 6 日 19 日） 第 17 周（ 6 月 20 日 26 日） 五、主要參考資料 [1] 王望予 M]機械工業(yè)出版社 [2] 常思勤 M]機械工業(yè)出版社 [3] 劉惟信 M]清華大學出版社 [4] 林紹義 J][5] 劉法順 [J][6] 羅春香 J]. 西南民族大學學報·自然科學版， [7] 韋志林 J][8] 王之煦 ,許杏根 M]機械工業(yè)出版社 ,[9] 嚴倉鋒 J]六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目 : 型貨車機械式變速器設計 院 系 名 稱 : 專 業(yè) 班 級 : 學 生 姓 名 : 導 師 姓 名 : 開 題 時 間 : 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 V 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 系 部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是 □√ 否 題目名稱 型貨車機械式變速機設計 一、 課題研究 現(xiàn)狀、 選題 目的 和意義 研究現(xiàn)狀：變速器用來改變發(fā)動機傳到驅動輪上的轉矩和轉速，目的是在原地起步、爬破、轉彎、加速等各種行駛工況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時使發(fā)動機在最有利的工況范圍內工作。變速器設有空擋，可在起動發(fā)動機、汽車滑行或停車時使發(fā)動機的動力停止向驅動輪傳輸。變速器設有倒擋，使汽車獲得倒退行駛能力。需要時，變速器還有動力輸 出功能。 變速器按傳動比變化方式不同，變速器可分為有級式、無級式和綜合式三種：有級式變速器應用最為廣泛。它采用齒輪傳動，具有若干個定值傳動比。按所用輪系形式不同，有軸線固定式變速器和軸線旋轉式變速器兩種。目前，轎車和輕、中型貨車變速器的傳動比通常有 3重型貨車用的組合式變速器中，則有更多擋位。所謂變速器擋數(shù)，均指前進擋位數(shù)。無級式變速器的傳動比在一定的范圍內可按無限多級變化，常見的有電力式和液力式兩種。電力式變速器在傳動系統(tǒng)中也有廣泛采用的趨勢，其邊素傳動部件為直流串勵電動機。液力式 變速器的傳動部件是液力變矩器。綜合式變速器是指由液力變矩器和齒輪式有級變速器組成的液力機械式變速器，其傳動比可在最大值和最小值之間的幾個間斷范圍內作無級變化，目前應用較多。 汽 車 行駛的速度是不斷變化的，這就要求汽車的變速器的變速比要盡量多，這就是無級變速 。盡管傳統(tǒng)的齒輪變速箱并不理想，但其以結構簡單、效率 高、功率大三大顯著優(yōu)點依然占領著汽車變速箱的主流地位。在跨越了三個世紀的一百多年后的今天，汽車還沒有使用上滿意的無級變速箱。這是汽車的無奈和缺憾。但是 ,人們始終沒有放棄尋找實現(xiàn)理想汽車變速器的努力 ,各大汽車廠商對無級變速器表現(xiàn)了極大的熱情，極度重視無級變速器在汽車領域的實用化進程。 載貨汽車分為輕型、中型、重型三種。各國分級方法和標準不盡相同。 20世紀 70年代以來，由于對運輸需求的增加和公路承載能力的提高，各國都在放寬對軸重和車輛總重的限制 ,因而大噸位載貨汽車不斷增加。同時 ,城市中為便于集散貨物和零星貨物運 輸，小噸位載貨汽車也在發(fā)展。為適應各種貨物的運輸要求，載貨汽車有向專用化發(fā)展的趨勢，專用運輸車的種類和數(shù)量不斷增加。而中國是按汽車載重量分級的，載重量 4～ 8噸的為中型載貨汽車， 8噸以上的為重型載貨汽車。載重量 1噸以下的黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 型載貨汽車多用轎車底盤改制而成，主要用于城市運送食品、日用工業(yè)品等小批量貨物；有的制成客貨兩用車。 目的及意義：隨著重型車功率加大、傳遞的扭矩增加和速度的提高，對變速器的要求也不斷家大。首先，變速器的節(jié)油性能被越來越多的用戶所關注。而業(yè)內專家表示，目前變 速器的節(jié)油主要通過安裝同步器和增多檔位來實現(xiàn)。其次，不言而喻的是整車廠對變速器的輕量化也提出更高要求。再次從發(fā)動機電控系統(tǒng)到模塊化電子儀表到再到 國 重卡電子化 控制程度越來越高。 隨著重卡 整車電子化程度的提高，變速器自動化進程也將開始加速， 械式自動變速器 )的應用被提上日程。 過電控單元控制執(zhí)行機構實現(xiàn)自動換擋，具有傳動效率高、油耗低、經(jīng)濟性好等諸多優(yōu)點。相對自動變速器而言， 比傳統(tǒng)機械式變 速器稍貴一點，也很適合中國用戶的消費特點。所以，國內主流的變速器企業(yè)都在致力于 了解，法士特、 綦 齒和大齒等企業(yè)的 術日趨成熟。 載 貨汽車在我國應用十分廣泛，而變速器是整車的關鍵總成之一。其功用是在不同的使用條件下 , 改變發(fā)動機傳到驅動輪上的轉矩和轉速 , 使汽車得到不同的牽引力和速度 , 同時使發(fā)動機在最有利的工況范圍內工作。通過載貨汽車變速器的設計， 使其變速器性能更好具有一定的實際意義。 二、設計（論文） 的基本內容 、 擬解決的主要問題 1、基本內容 （ 1）載貨 汽車變速器研究現(xiàn)狀 （ 2）載貨汽車變速器整體結構設計 （ 3）載貨汽車變速器尺寸參數(shù)設計 （ 4）載貨汽車變速器尺寸參數(shù)校核 2、 擬解決的主要問題 （ 1） 載貨汽車變速器尺寸參數(shù)設計 （ 2）載貨汽車變速器尺寸參數(shù)校核 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 、技術路線（研究方法） ` 四、進度安排 （ 1）調研、查閱相關資料、完成開題報告 第 1～ 2 周（ 3 月 3 日～ 3 月 16 日） （ 2）確定總體方案 第 3～ 4 周（ 3 月 17 日～ 3 月 30 日） （ 3） 對變速器結構進行設計 第 5～ 6 周（ 3 月 31 日～ 4 月 13 日） （ 4） 對變速器尺寸進行設計 7～ 8 周（ 4 月 14 日～ 4 月 27 日） （ 5）建立 變速器 的零件圖第第 8～ 9 周（ 4 月 21 日～ 5 月 4 日） （ 5）建立 變速器 的裝配模型第 9～ 10 周（ 4 月 28 日～ 5 月 11 日） （ 6）書寫設計說明書第 11～ 13 周（ 5 月 12 日～ 6 月 2 日） （ 7）設計審核、修改 第 14～ 16 周（ 6 月 3 日～ 6 月 23 日） （ 8）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第 17 周（ 6 月 24 日～ 7 月 1 日） 調研并查閱相關資料 確定總體設計方案 變速器結構設計 參數(shù)計算 變速器的尺寸參數(shù)強度校核 變速器出圖 完成設計和書寫說明書 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 、 參考文獻 （ 1）蔣崇賢，何明輝《專用汽車設計》 武漢工業(yè)大學出版社 （ 2） 工程中的有限元方法 (第 3 版 )． 機械工業(yè)出版社 ， 2004 （ 3） 黃天澤，黃金陵 ． 汽車車身結構與設計 ． 機械工業(yè)出版社 ， 2000 （ 4） 孫桓主編 機械工業(yè)出版社出版 （ 5） 余志生． 汽車理論 [M]，機械工業(yè)出版社， 1987 （ 6） 陳家瑞主編 人民交通出版社出版 （ 7） 吳鎮(zhèn)著 上海 :上海交通大學出版社， 1997 （ 8） 呂慧瑛 北京 :清華大學出版社， 2002 （ 9）何云祥 . 重型汽車變速器的結構創(chuàng)新 [J]. 現(xiàn)代零部件 , 2009, (01) :100 10）羅春香 . 汽車變速器設計中速比分配問題的研究 [J]. 西南民族大學學報 (自然科學版 ), 2004, (03) . （ 11）變速器設計 (上 )[J]. 汽車技術 , 1972, (01) . （ 12）王尚軍 . 檔變速器設計 [J]. 機械傳動 , 2002, (01) . （ 13）黃雄健 ,楊壽海 . 術在汽車變速器設計中的應用 [J]. 廣西工學院學報 , 2007, (01) . （ 14）胡朝峰 ,過學迅 ,汪斌 . 汽車變速器技術的發(fā)展與展望 [J]. 汽車研究與開發(fā) , 2005, (05) . （ 15）向立明 . 汽車變速器的發(fā)展歷史及未來趨勢 [J]. 公路與汽運 , 2007, (01) . 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內容、存在問題及解決思路） 通過孫老師的講解，明確了選題目的及方向，了解所需的文獻和書籍，并根據(jù)任務書的內容查找相關的資料。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內容、存在問題及解決思路） 把搜集到的資料拿給孫老師，孫老師對資料進行了詳細的閱讀，告訴我那些是對我所做的設計有用的，讓我們重點學習這些資料，然后確定自己的設計方案，告訴撰寫開題報告的一些注意事項。 學生（記錄人）簽 名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內容、存在問題及解決思路） 將收集到的材料拿給孫老師，老師幫助我對材料進行了分析，確定了初步的設計方案。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 X 摘 要 變速器用來改變發(fā)動機傳到驅動輪上的轉矩和轉速，目的是在原地起步，爬坡，轉彎，加速等各種行駛工況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時使發(fā)動機在最有利工況范圍內工作。變速器設有空擋和倒擋。需要時變速器還有動力輸出功能。 因為變速箱在低檔工作時作用有較大的力，所以一般變速箱的低檔都布置靠近軸的后支承處，然后按照從低檔到高檔順序布置各檔位齒輪。這樣做既能使軸有足夠大的剛性，又能保證裝配容易。變速箱整體結構剛性與軸和殼體的結構有關系。一般通過控制軸的長度即控制檔數(shù)，來保證變速箱有足夠的剛性。 本文設計研究了三軸式五擋手動變速器，對變速器的工作原理做了闡述，變速器的各擋齒輪和軸做了詳細的設計計算，并進行了強度校核，對一些標準件進行了選型。變速器的傳動方案設計并講述了變速器中各部件材料的選擇。 關鍵詞 ： 械式；齒輪；軸 ；變速器 to on is at in of in of at a In to to of of a of to of of of do a of a A of of of 目 錄 摘要 ....................................................................................................................................... X ........................................................................................................................... 1 章 緒論 ........................................................................................................................ 1 究背景 ................................................................................................................. 1 究目的及意義 ..................................................................................................... 1 械式變速器國內外研究現(xiàn)狀 ............................................................................. 2 第 2 章 總體方案設計 ..................................................................................................... 3 車參數(shù)的選擇 ..................................................................................................... 3 動機構布置方案分析 ......................................................................................... 3 定軸式變速器 ........................................................................................... 3 擋布置方案 ............................................................................................... 4 他問題 ....................................................................................................... 6 部件結構方案分析 ............................................................................................. 7 輪形式 ....................................................................................................... 7 擋機構形式 ................................................................................................ 7 速器軸承 .................................................................................................... 8 本章小結 ................................................................................................................ 9 第 3 章 變速器設計 ........................................................................................................ 10 數(shù) ....................................................................................................................... 10 動比范圍 ........................................................................................................... 10 檔傳動比的確定 ............................................................................................... 10 減速器傳動比的確定 .............................................................................. 10 低檔傳動比計算 ...................................................................................... 11 檔傳動比的選定 ..................................................................................... 12 心距的選擇 .............................................................................................. 12 速器的外形尺寸 ...................................................................................... 13 輪參數(shù) ............................................................................................................... 13 數(shù)的選取 ................................................................................................. 13 力角 ? ..................................................................................................... 13 旋角 ? ..................................................................................................... 13 寬 b ......................................................................................................... 14 頂高系數(shù) ................................................................................................. 15 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 位系數(shù)的選擇原則 ................................................................................. 15 擋齒輪齒數(shù)的分配 ........................................................................................... 16 定一擋齒輪的齒數(shù) ................................................................................. 16 中心距進行修正 ..................................................................................... 17 確定常嚙合傳動齒輪副齒數(shù)及變位系數(shù) ............................................... 17 定其他各擋的齒數(shù)及變位系數(shù) ............................................................. 18 定倒擋齒輪齒數(shù)及變位系數(shù) ................................................................. 20 章小結 ............................................................................................................... 20 第 4 章 變速器的校核 ................................................................................................... 21 輪的損壞形式 ................................................................................................... 21 輪強度計算 ....................................................................................................... 21 輪彎曲強度計算 ..................................................................................... 21 齒接觸應力計算 ...................................................................................... 23 的結構尺寸設計 ............................................................................................... 24 的強度驗算 ....................................................................................................... 25 的剛度的計算 ......................................................................................... 25 的強度的計算 ......................................................................................... 30 承壽命計算 ........................................................................................................ 33 章小結 ............................................................................................................... 35 第 5 章 同步器的設計 ................................................................................................... 37 環(huán)式同步器 ........................................................................................................ 37 環(huán)式同步器結構 ..................................................................................... 37 環(huán)式同步器工作原理 ............................................................................. 37 環(huán)式同步器主要尺寸的確定 ................................................................. 38 章小結 ............................................................................................................... 40 第 6 章 變速 器操縱機構 ............................................................................................... 41 接操縱手動換擋變速器 ................................................................................... 41 距離操縱手動換擋變速器 ............................................................................... 41 章小結 ............................................................................................................... 42 結論 ...................................................................................................................................... 43 參考文獻 ............................................................................................................................ 44 致謝 ...................................................................................................................................... 45 附錄 ...................................................................................................................................... 46 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 1 第 1 章 緒 論 究背景 近幾年國內外汽車工業(yè)迅猛發(fā)展，車型的多樣化和個性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢。但變速器設計一直是汽車設計中最重要的環(huán)節(jié)之一，它是用來改變發(fā)動機傳到驅動輪上的轉矩和轉速，因此它的性能影響到汽車的動力性和經(jīng)濟性指標，特別是對輕型商用車而言，其設計意義更為明顯。在對汽車性能要求越來越高的今天，車輛的舒適性也是評價汽車的一個重要指標，而變速器的設計如果不合理，將會使汽車的 舒適性下降，使汽車的運行噪聲增大。 國產(chǎn)商用車所裝配的變速器主要以國產(chǎn)手動檔變速器為主 ，變速器是由變速傳動機構和操縱機構組成。根據(jù)前進擋數(shù)的不同，變速箱有三、四、五和多擋幾種。根據(jù)軸的不同類型，分為固定軸式和旋轉軸式兩大類。而前者又分為兩軸式、中間軸式和多中間軸式變速箱。 汽車變速器是影響整車動力性、經(jīng)濟性、舒適性的重要總成 ， 國內外的汽車制造與銷售數(shù)據(jù)顯示，人們對汽車駕乘的舒適性越來越重視。國內 商用車市場的快速發(fā)展 ， 2008 年全國載貨汽車保有量為 10、 465、 404 輛，與 2007 年相比，增加 722、 181 輛，增 長 其中輕型載貨汽車 5、 863、 787 輛， 貢獻度最大的車型是輕型貨車 ， 輕型貨車對商用車銷量的貢獻度為 其次是重型貨車和微型貨車， 汽車變速器的使用壽命與整車基本相當，售后維修市場對變速器總成的需求僅占少數(shù)，故此可將 輕型商用車市場 近似為 它的 變速器配套市場空間。隨著全球能源及原材料價格的不斷上漲，汽車銷售價格的下降，要求汽車變速器向著體積小質量輕、承載能力大、結構緊湊上發(fā)展。這就要求零件設計結構機械性能也要相應有所改變，向著小巧緊湊高強度，高剛性方向改進，進而也要求有新技術新工藝來保證能夠制造出來。目前許多變速器生產(chǎn)企業(yè)正在研發(fā) 一些能大幅提高離合器、同步器壽命和行車安全性，且保留了傳統(tǒng)有級機械變速器傳動效率高、體積小、機構簡單、使用可靠 、 易于制造、成本低、燃油消耗少和維護與使用費用低 、 多檔位、大速比變化范圍改善了汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性和換檔平順性的變速器 。現(xiàn)在汽車變速器的發(fā)展趨勢是向著可調自動變速箱或無級變速器方向發(fā)展。無級變速機構由兩組錐形輪組成，包括一對主動錐形輪（錐形輪組 1）和一對被動錐形輪（錐形輪組 2） 同時有一根鏈條運行在兩對錐形輪 V 形溝槽中 間，鏈條的運動如同動力傳遞單元。錐形輪組 1 由發(fā)動機的輔助減速機構驅動，發(fā)動機的動力通過鏈條傳遞給錐形輪組 2 直至終端驅動。在每組錐形輪中有一個錐形輪可以在軸向移動，調整鏈條在錐形輪的工作直徑并傳遞速比。兩組錐形輪必須保持相同的調整，以保證鏈條始終處與漲緊狀態(tài)，使傳遞扭矩時錐形輪接觸充分的壓力。采用無級變速器可以節(jié)約燃料，使汽車單位油耗的行駛里程提高 30%。通過選擇最佳傳動比，獲得最有利的功率輸出，它的傳動比比傳統(tǒng)的變速器輕，結構更簡單而緊湊。世界各大汽車制造商正競相開發(fā)無級變速器。專家預計 2008 至 2009年 間無級變速器將成為世界各大汽車制造商的技術開發(fā)重點。 究目的及意義 通過一步步的計算和校核來改善變速器的工作狀態(tài)，使其達到理想的舒適性并減小工作時的噪聲。傳統(tǒng)的變速器設計設計方法一般是根據(jù)性能要求利用經(jīng)驗公式取初值，然后計算其強度，傳動質量指標等，如不符合要求根據(jù)經(jīng)驗公式改變某些參數(shù)，繼續(xù)計算直至符合所有的條件與要求。通過本題目的設計，可綜合運用所學知識對輕型商用車的手動變速器進行設計。由于本題目模擬工程一線實際情況，通過畢業(yè)設計可與工程實踐直接接觸，從而可以提高解決實際問題的能力，綜合提高自身的 設計和制造水平。 本設計研究基本內容是研究輕型商用車的機械變速器的組成、結構與原理，弄清楚同步器、黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 2 齒輪、軸等零部件之間的配合關系。選擇標準齒輪模數(shù)在總當數(shù)和一檔傳動比確定后，合理分配各檔位的速比，接著計算出齒輪參數(shù)和中心距，并對齒輪進行強度驗算，確定齒輪的結構與尺寸，繪制出所有齒輪的零件圖，根據(jù)經(jīng)驗公式初步計算出所有軸的基本尺寸，對每個檔位下對軸的剛度和強度進行驗算，確定出軸的結構與尺寸，繪制出各個軸的結構與尺寸，對現(xiàn)有傳統(tǒng)變速器的結構進行改進、完善，最終完成變速器的零件圖和裝備圖的繪制。利用計算機輔助設計 軟件繪制變速器的各零件的零件圖，并完成變速器的總裝配圖。在此次設計中對變速器作了總體設計，對變速器的傳動方案進行了選擇，變速器的齒輪和軸做了詳細的設計計算，對同步器和一些標準件做了選型設計。 械式變速器國內外研究現(xiàn)狀 載貨汽車分為輕型、中型、重型三種。各國分級方法和標準不盡相同。 20 世紀 70 年代以來，由于對運輸需求的增加和公路承載能力的提高，各國都在放寬對軸重和車輛總重的限制 ,因而大噸位載貨汽車不斷增加。同時，城市中為便于集散貨物和零星貨物運輸，小噸位載貨汽車也在發(fā)展。為適應各種貨物的運輸要求，載貨 汽車有向專用化發(fā)展的趨勢，專用運輸車的種類和數(shù)量不斷增加。而中國是按汽車載重量分級的，載重量 以下的為輕型載貨汽車 ,4的為中型載貨汽車，8 噸以上的為重型載貨汽車。載重量 1 噸以下的輕型載貨汽車多用轎車底盤改制而成，主要用于城市運送食品、日用工業(yè)品等小批量貨物；有的制成客貨兩用車。 隨著重型車功率加大、傳遞的扭矩增加和速度的提高，對變速器的要求也不斷家大。首先，變速器的節(jié)油性能被越來越多的用戶所關注。而業(yè)內專家表示，目前變速器的節(jié)油主要通過安裝同步器和增多檔位來實現(xiàn)。其次，不言而喻的是整車廠對變速器 的輕量化也提出更高要求。再次從發(fā)動機電控系統(tǒng)到模塊化電子儀表到再到 國重卡電子化控制程度越來越高。隨著重卡整車電子化程度的提高，變速器自動化進程也將開始加速， 械式自動變速器 )的應用被提上日程。 傳統(tǒng)固定軸式手動變速器和干式離合器基礎上應用自動變速理論和電子控制技術，通過電控單元控制執(zhí)行機構實現(xiàn)自動換擋，具有傳動效率高、油耗低、經(jīng)濟性好等諸多優(yōu)點。相對自動變速器而言， 價低廉，只比傳統(tǒng)機械式變速器稍貴一點，也很適合中國用戶的消費特點。所以，國內主流的變速器企業(yè)都在致力于 研發(fā)當中，據(jù)了解，法士特、綦齒和大齒等企業(yè)的 經(jīng)開始裝車試驗，技術日趨成熟。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 3 第 2 章 總體方案設計 車參數(shù)的選擇 變速器設計所需的汽車基本參數(shù)如 所示 : 表 計基本參數(shù)表 變速器如下基本要求： (1)保證汽車有必要的動力性和經(jīng)濟性。 (2)設置空擋，用來切斷發(fā)動機動力向驅動輪的傳輸。 (3)設置倒檔，使汽車能倒退行駛。 (4)設置動力輸出裝置，需要時能進行功率輸出。 (5)換擋迅速，省力，方便。 (6)工作可靠。汽車行駛過程中，變速器不得有跳擋，亂擋以及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生。 (7)變速器應當有高的工作效率。 除此以外，變速器還應當滿足輪廓尺寸和質量小，制造成本低，維修方便等要求。滿足汽車有必要的動力性和經(jīng)濟性指標，這與變速器的檔數(shù)，傳動比范圍和各擋傳動比有關。汽車工作的道路條件越復雜，比功率越小，變速器的傳動比范圍越大。 動機構布置方案分析 定軸式變速器 固定軸式又分為兩軸式，中間軸式，雙中間軸式變速器 。固定軸式應用廣泛，其中兩軸式變速器多用于發(fā)動機前置前輪驅動的汽車上，中間軸式變速器多用于發(fā)動機前置后輪驅動的汽車上。與中間軸式變速器比較，兩軸式變速器有結構簡單，輪廓尺寸小，布置方便，中間擋位傳動效率高和噪聲低等優(yōu)點。因兩軸式變速器不能設置直接擋，所以在高擋工作時齒輪和軸承均承載，不僅工作噪聲增大，且易損壞。此外，受結構限制，兩軸式變速器的一擋速比不可能設計得很大。所以我選擇的是中間軸式的變速器。 圖 別示出了幾種中間軸式五擋變速器傳動方案。它們的共同特點是：變速器第一軸和第二軸的軸線在同一直線上， 經(jīng)嚙合套將它們連接得到直接擋。使用直接擋，變速器的齒輪和軸承及中間軸均不承載，發(fā)動機轉矩經(jīng)變速器第一軸和第二軸直接輸出，此時變速器的傳動效率高，可達 90%以上，噪聲低，齒輪和軸承的磨損減少。因為直接擋的利用率高于其它擋位，因而提高了變速器的使用壽命；在其它前進擋位工作時，變速器傳遞的動力需要經(jīng)過設置在第一軸，中間軸和第二軸上的兩對齒輪傳遞，因此在變速器中間軸與第二軸之間的距離（中心距）不大的條件下，一擋仍然有較大的傳動比；擋位高的齒輪采用常嚙合齒輪傳動，擋位低的齒輪（一擋）可以采用或不采用常嚙合齒輪傳動；多 數(shù)傳動方案中除一擋以外的其他擋位的換擋機構，均采用同步器或嚙合套換擋，少數(shù)結構的一擋也采用同步器或嚙合套換擋，還有各擋同步器或嚙合套多數(shù)情發(fā)動機最大功率 66高車速 110km/h 總質量 4060大轉矩 210 N·m 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 4 況下裝在第二軸上。再除直接擋以外的其他擋位工作時，中間軸式變速器的傳動效率略有降低，這是它的缺點。在擋數(shù)相同的條件下，各種中間軸式變速器主要在常嚙合齒輪對數(shù)，換擋方式和到檔傳動方案上有差別。 圖 2.1(a)所示方案，除一檔和倒擋用直齒滑動齒輪換擋外，其余各擋為常嚙合齒輪傳動。圖2.1(b)， (c)， (d)所示方案的各前進擋，均用常嚙合齒輪傳動；圖 2.1(d)所示方案中的倒 擋和超速擋安裝在位于變速器后部的副箱體內，這樣布置除可以提高軸的剛度，減少齒輪磨損和降低工作噪聲外，還可以在不需要超速擋的條件下，很容易形成一個只有四個前進擋的變速器。以上各種方案中，凡采用常嚙合齒輪傳動的擋位，其換擋方式可以用同步器或嚙合套來實現(xiàn)。同一變速器中，有的擋位用同步器換擋，有的擋位用嚙合套換擋，那么一定是擋位高的用同步器換擋，擋位低的用嚙合套換擋。 發(fā)動機前置后輪驅動的貨車采用中間軸式變速器，為加強傳動軸剛度，可將變