文档介绍：目录
符号说明---------------------------------------------2
第一部分:机械式变速器概述及其传动方案----------------------3
1. 变速器的功能与设计要求
2. 变速器传动方案的确定
3. 变速器主要零件结构方案分析
第二部分:变速器结构形式及主要参数的选择--------------------10
变速器主要参数的选择
传动比及齿轮齿数的计算
变位系数的计算
第三部分: 变速器轴的结构尺寸的确定-------------------------17
第四部分: 基于整车匹配的动力性计算-------------------------19
第五部分: 小结与感言---------------------------------------22
第六部分:参考资料-----------------------------------------23
符号说明
汽车总质量 kg
重力加速度 N/kg
道路最大阻力系数
驱动轮的滚动半径 mm
发动机最大扭矩 N·m
主减速比
汽车传动系的传动效率
一档传动比
汽车满载载荷 N
路面附着系数
第一轴与中间轴的中心距 mm
中间轴与倒档轴的中心距 mm
第二轴与中间轴的中心距 mm
中心距系数
直齿轮模数
斜齿轮法向模数
齿轮压力角°
斜齿轮螺旋角°
齿轮宽度 mm
齿轮齿数
齿轮变位系数
一机械式变速器的概述及其方案的确定
变速器的功用和要求
变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求,改变发动机的扭矩和转速,使汽车具有适合的牵引力和速度,并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离,变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时,还应有功率输出装置。
变速器的主要功能是改变传动比,实现倒退行驶和中断动力传递。
由于变速器的这些功能,对变速器提出的要求主要是:
能够保证汽车具有高的动力性和经济性指标,这也是对变速器设计提出的最重要的要求。在汽车整体设计时,根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求,选择合理的变速器档数及传动比,来满足这一要求。
工作可靠稳定,操纵轻便。汽车在行驶过程中,变速器内不可以有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。
在保证动力性和经济性的前提下,变速器应尽量重量轻、体积小。影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。
变速器应尽量传动效率高。由于汽车加速和减速的时间比较短,大部分工作时间都出于稳定行驶工作状态,直接档工作时齿轮的啮合损失较小,可以有效提高传动效率。另外,提高零件的制造精度和安装质量,采用适当的润滑油也都可以提高传动效率。提高变速器的传动效率也是保证汽车具有较高动力性和经济性的一个有效手段。
变速器工作时应尽量噪声小。这样可以保证驾驶员以及乘客的乘坐舒适性。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数,提高制造精度可有效减小齿轮的噪声。
变速器结构方案的确定
变速器由传动机构与操纵机构组成。本课程设计主要考察传动机构的设计,所以我主要叙述的是传动系统的结构组成及其原理,对操纵机构未加叙述.
变速器传动机构的结构分析与型式选择
有级变速器与无级变速器相比,其结构简单、制造成本较低,具有较高的传动效率(η=~),因此在各类汽车上均得到广泛的应用。
设计时首先根据汽车的使用条件及要求确定变速器的传动比范围、档位数及各档的传动比,因为它们对汽车的动力性与燃料经济性都有重要的直接影响。
传动比范围是变速器低档传动比与高档传动比的比值。汽车行驶的道路状况愈多样,发动机的功率与汽车质量之比愈小,则变速器的传动比范围应愈大。
在本课程设计中,由于设计的是轻型货车,其工作环境比较恶劣,路况一般较差,所以我初选的传动比范围是7。
通常,轻型货车的有级变速器具有3、4、5个前进档,在本课程设计中,要求是使用五档变速器。
变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用效率、汽车的燃料经济性及平均车速,从而可提高汽车的运输效率,降低运输成本。但采用手动的机械式操纵机构时,要实现迅速、无声换档,对于多于5个前进档的变速器来说是困难的。因此,直接操纵式变速器档位数的上限为5档。多于5个前进档将使操纵机构复杂化,或者需要加装具有独立操纵机构的副变速器,后者仅用于一定行驶工况。
通常,轻型货车的有级变速器具有3、4、5个前进档,在本课程设计中,要求是使用五档变速器。
在前面我已经阐述,我为该变速器选择了直接档,考虑到结构动力性能等因素,我把直接档的传动比定为1.
由于轻型货车有时候需要有一定的