變速器設計

2023-01-21 15:51:03 字數 4337 閱讀 9457

符號說明

汽車總質量kg

重力加速度n/kg

道路最大阻力係數

驅動輪的滾動半徑 mm

發動機最大扭矩n·m

主減速比

汽車傳動系的傳動效率

一檔傳動比

汽車滿載載荷n

路面附著係數

第一軸與中間軸的中心距 mm

中間軸與倒檔軸的中心距 mm

第二軸與中間軸的中心距 mm

中心距係數

直齒輪模數

斜齒輪法向模數

齒輪壓力角

斜齒輪螺旋角

齒輪寬度mm

齒輪齒數

齒輪變位係數

齒輪彎曲應力mpa

齒輪接觸應力mpa

齒輪所受圓周力n

軸向力n

徑向力n

計算載荷n·m

應力集中係數

摩擦力影響係數

齒輪材料的彈性模量 mpa

重合度影響係數

主動齒輪節圓半徑mm

從動齒輪節圓半徑mm

主動齒輪節圓處的曲率半徑 mm

從動齒輪節圓處的曲率半徑 mm

扭轉切應力mpa

軸的抗扭截面係數

軸的材料的剪下彈性模量 mpa

軸截面的極慣性矩

垂直面內的撓度mm

水平面內的撓度mm

前言現在,每當人們**f1大賽,總會被那種極速的感覺所折服。此刻,大家似乎談論得最多的就是發動機的效能以及車手的駕駛技術。而且,不忘在自己駕車的時候體會一下極速感覺或是在買車的時候關注一下發動機的效能,這似乎成為了橫量汽車品質優劣的乙個標準。

的確,擁有一顆「健康的心」是非常重要的,因為它是動力的締造者。但是,掌控速度快慢的,卻是它身後的變速器。

從現在市場上不同車型所配置的變速器來看,主要分為:手動變速器(mt)、自動變速器(at)、手動/自動變速器(amt)、無級變速器(cvt)。

一、手動變速器(mt)

手動變速器(manual transmission)採用齒輪組,每檔的齒輪組的齒數是固定的,所以各檔的變速比是個定值(也就是所謂的「級」 )。比如,一檔變速比是5.579,二檔是2.

843,再到五檔的0.75,這些數字再乘上主減速比就是總的傳動比,總共只有5個值(即有5級),所以說它是有級變速器。

曾有人斷言,繁瑣的駕駛操作等缺點,阻礙了汽車高速發展的步伐,手動變速器會在不久「下課」,從事物發展的角度來說,這話確實有道理。但是從目前市場的需求和適用角度來看,筆者認為手動變速器不會過早的離開。

首先,從商用車的特性上來說,手動變速器的功用是其他變速器所不能替代的。以卡車為例,卡車用來運輸,通常要裝載數噸的貨品,面對如此高的「壓力」,除了發動機需要強勁的動力之外,還需要變速器的全力協助。我們都知道一檔有「勁」,這樣在起步的時候有足夠的牽引力量將車帶動。

特別是面對爬坡路段,它的特點顯露的非常明顯。而對於其他新型的變速器,雖然具有操作簡便等特性,但這些特點尚不具備。

其次,對於老司機和大部分男士司機來說,他們的最愛還是手動變速器。從我國的具體情況來看,手動變速器幾乎貫穿了整個中國的汽車發展歷史,資歷郊深的司機都是「手動」駕車的,他們對手動變速器的認識程度是非常深刻的,如果讓他們改變常規的做法,這是不現實的。雖然自動變速器以及無級變速器已非常的普遍,但是大多數年輕的司機還是崇尚手動,尤其是喜歡超車時手動變速帶來的那種快感,所以一些中高檔的汽車(尤其是轎車)也不敢輕易放棄手動變速器。

另外,現在在我國的汽車駕駛學校中,教練車都是手動變速器的,除了經濟適用之外,關鍵是能夠讓學員打好紮實的基本功以及鍛鍊駕駛協調性。

第三,隨著生活水平的不斷提高現在轎車已經進入了家庭,對於普通工薪階級的老百姓來說,經濟型轎車最為合適,手動變速器以其自身的價效比配套於經濟型轎車廠家,而且經濟適用型轎車的銷量一直在車市名列前茅。例如,夏利、奇瑞、吉利等國內廠家的經濟型轎車都是手動變速的車,它們的各款車型基本上都是5檔手動變速。

二、自動變速器(at)

自動變速器(automatictransmission),利用行星齒輪機構進行變速,它能根據油門踏板程度和車速變化,自動地進行變速。而駕駛者只需操縱加速踏板控制車速即可。雖說自動變速汽車沒有離合器,但自動變速器中有很多離合器,這些離合器能隨車速變化而自動分離或合閉,從而達到自動變速的目的。

在中檔車的市場上,自動變速器有著一片自己的天空。使用此類車型的使用者希望在駕駛汽車的時候為了簡便操作、降低駕駛疲勞,盡可能的享受高速駕駛時快樂的感覺。在高速公路上,這是個體現地非常完美。

而且,以北京市來說,現在的交通狀況不好,堵車是經常的事情,有時要不停地起步停步數次,司機如果使用手動檔,則會反覆地掛檔摘檔,操作十分煩瑣,尤其對於新手來說更是苦不堪言。使用自動檔,就不會這樣麻煩了。

在市場上,此類汽車銷售狀況還是不錯的,尤其是對於女性朋友比較適合,通常女性朋友駕車時力求便捷。而我國要普及這種車型,關鍵要解決的是路況問題,現在的路況狀況不均勻,難以發揮自動檔汽車的優勢。

三、手動/自動變速器(amt)

其實通過對一些車友的了解,他們並不希望摒棄傳統的手動變速器,而且在某些時候也需要自動的感覺。這樣手動/自動變速器便由此誕生。這種變速器在德國保時捷車廠911車型上首先推出,稱為tiptronic,它可使高效能跑車不必受限於傳統的自動檔束縛,讓駕駛者也能享受手動換檔的樂趣。

此型車在其檔位上設有「+」、「-」選擇檔位。在d檔時,可自由變換降檔(-)或加檔(+),如同手動檔一樣。

自動—手動變速系統向人們提供兩種駕駛方式—為了駕駛樂趣使用手動檔,而在交通擁擠時使用自動檔,這樣的變速方式對於我國的現狀還是非常適合的。筆者曾在上面提到,手動變速器有著很大的使用群體,而自動變速器也能適應女士群體以及解決交通堵塞帶來的麻煩,這樣對於一些夫妻雙方均會駕車的家庭來說,可謂是兼顧了雙方,體現了「夫妻檔」。雖然這種二合一的配置擁有較高的技術含量,但這類的汽車並不會在**上都高不可攀,比如廣州本田飛度1.

3l cvt 兩廂、南京菲亞特2004派力奧1.3 hl speedgear、南京菲亞特西耶那speedgear el這些「二合一」的車型**均在10萬元左右,這個**層面還比較低的。 所以,手動/自動車在普及上還是具有相當的優勢。

而汽車廠商和配套的變速器廠家應該以此為契機,根據市場要求精心打造此類變速器。因為這類變速器是有比較廣闊的市場的。

四、無級變速器

當今汽車產業的發展,是非常迅速的,使用者對於汽車效能的要求是越來越高的。汽車變速器的發展也並不僅限於此,無級變速器便是人們追求的「最高境界」。無級變速器最早由荷蘭人範·多尼斯(vandoorne』s)發明。

無級變速系統不像手動變速器或自動變速器那樣用齒輪變速,而是用兩個滑輪和乙個鋼帶來變速,其傳動比可以隨意變化,沒有換檔的突跳感覺。它能克服普通自動變速器「突然換檔」、油門反應慢、油耗高等缺點。通常有些朋友將自動變速器稱為無級變速器,這是錯誤的。

雖然它們有著共同點,但是自動變速器只有換檔是自動的,但它的傳動比是有級的,也就是我們常說的檔,一般自動變速器有2~7個檔。而無級變速器能在一定範圍內實現速比的無級變化,並選定幾個常用的速比作為常用的「檔」。裝配該技術的發動機可在任何轉速下自動獲得最合適的傳動比。

從市場走向來看,雖然無級變速器是乙個技術分量比較高的部件,但是也已經走進了普通轎車的「身體」 之中,廣本兩廂飛度每個排量都有一款配置了cvt無級變速器,既方便又省油,且售價也僅在9.68~11.68萬元。

而且奇瑞汽車銷售公司表示qq無級變速器型年底上市。看來無級變速器在中檔車中的運用將越為廣泛。

本設計是根據xq輕型客車手動車型而開展的,設計中所採用的相關引數均**於此種車型:

驅動型式:4*2

總質量:7000kg;成員數:19

輪胎型號:6.50-16

第一章機械式變速器的概述及其方案的確定

§1.1 變速器的功用和要求

變速器的功用是根據汽車在不同的行駛條件下提出的要求,改變發動機的扭矩和轉速,使汽車具有適合的牽引力和速度,並同時保持發動機在最有利的工況範圍內工作。為保證汽車倒車以及使發動機和傳動系能夠分離,變速器具有倒檔和空檔。在有動力輸出需要時,還應有功率輸出裝置。

對變速器的主要要求是:

1. 應保證汽車具有高的動力性和經濟性指標。在汽車整體設計時,根據汽車載重量、發動機引數及汽車使用要求,選擇合理的變速器檔數及傳動比,來滿足這一要求。

2. 工作可靠,操縱輕便。汽車在行駛過程中,變速器內不應有自動跳檔、亂檔、換檔衝擊等現象的發生。

為減輕駕駛員的疲勞強度,提高行駛安全性,操縱輕便的要求日益顯得重要,這可通過採用同步器和預選氣動換檔或自動、半自動換檔來實現。

3. 重量輕、體積小。影響這一指標的主要引數是變速器的中心距。選用優質鋼材,採用合理的熱處理,設計合適的齒形,提高齒輪精度以及選用圓錐滾柱軸承可以減小中心距。

4. 傳動效率高。為減小齒輪的嚙合損失,應有直接檔。提高零件的製造精度和安裝質量,採用適當的潤滑油都可以提高傳動效率。

5. 雜訊小。採用斜齒輪傳動及選擇合理的變位係數,提高製造精度和安裝剛性可減小齒輪的雜訊。

§1.2 變速器結構方案的確定

自動變速器

車用自動變速器的分類 1 液壓控制式自動變速器 這是一種利用車速和加速踏板踏入量之間的關係所決定的傳動比,通過油壓控制機構進行自動控制的變速器。常用的液壓控制式自動變速器一般由液力耦合器或變矩器 液壓操縱系統和行星齒輪傳動系統組成。2 電子控制式自動變速器 在電子控制式自動變速器中,由車速感測器和節...

自動變速器

1.車用自動變速器的分類 p5 液壓控制式自動變速器 電子控制式自動變速器。2.自動變速器的組成 由液力變矩器 液壓自動換檔控制系統 自動變速器電子控制裝置 tcu 行星齒輪機構 冷卻裝置和自動變速器油濾清器幾部分組成。p9 3.自動變速器的特點 優缺點 汽車自動變速器一般和變矩器一起使用,它可以根...

變速器拆裝總結

以ae431為例 變速器是汽車傳動系中最主要的部件之一。它的作用是 1.在較大範圍內改變汽車行駛速度的大小和汽車驅動輪上扭矩的大小。由於汽車行駛條件不同,要求汽車行駛速度和驅動扭矩能在很大範圍內變化。例如在高速路上車速應能達到100km h,而在市區內,車速常在50km h左右。空車在平直的公路上行...