2013年重型载货汽车变速器设计说明书讲解.docx

PAGE PAGE 10 汽车设计课程设计说明书 题目：重型载货汽车变速器设计姓名：xxxx 学号：2009xxxx 同组者：xx、xx、xx、xxx、xxx 专业班级：车辆工程 指导教师：xxx、xxx 设计时间：2012. 9.17-2012. 9.23 绪论 前言 变速器用于转变发动机曲轴的转矩及转速，以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路障碍等不同条件下对驱动车轮牵引力及车速的不同要求的需要。变速器在汽车中起着重要的作用，它能使汽车以非常低且稳定的车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定转速是难以达到的。 随着汽车工业的不断壮大，以及汽车行业持续快速的发展，如何设计出更经济实惠， 工作可靠，性能优良，且符合中国国情的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题，也是我们作为汽车工程本科毕业生，必须肩负的重任。在面临着前所未有的机遇的同时，我们要努力为我们的汽车工业做出应有的贡献。经过四年的刻苦学习，我掌握了四十多门基础知识和专业知识，阅读了大量的专业书籍，为从事汽车行业的工作打下了坚实的基础。在大学毕业，即将走向工作岗位之际，按国家教委的要求，进行了这次设计。毕业设计是对我们在大学期间所学知识的一次检阅，充分体现了一个设计者的知识掌握程度和创新思想。毕业设计总体质量的好坏也直接体现了毕业生的独立创造设计能力。由于毕业设计具有特殊的重要意义，在两个多月的毕业设计时间里我们到单位实习，并阅读了大量的汽车资料，虚心向老师请教，且在老师的指导下，将老师传授的设计方法运用到自己的设计中，使本次毕业设计得以顺利完成。 汽车变速器的功用和要求 变速器的功用： 改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作； 在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶； 利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出。 因此变速器通常还设有倒档，在不改变发动机旋转方向的情况下汽车能倒退行驶； 设有空挡，在滑行或停车时发动机和传动系能保持分离。变速器还应能进行动力输出。 为保证变速器具有良好的工作性能，设计变速器必须满足以下的使用条件和基本要求： 应该合理地选择变速器的档数和传动比，使汽车具有良好的动力性和经济性； 工作可靠，在使用过程中不应该有自动跳档、脱档和换档冲击现象发生；此外，还不允许出现误挂倒档的现象； 操纵轻便，以减轻驾驶员的劳动强度； 传动效力高、噪音小。为了减少齿轮的啮合损失，应设有直接档。此外合理地齿轮形式以及结构参数，提高其制造和安装精度，都是提高效率和减小噪声的有效措施。 结构紧凑，尽量做到质量轻、体积小、制造成本底。 制造容易、成本低廉、维修方便、使用寿命长； 贯彻零件标准化、部件通用化及总成系列化等设计要求，遵守有关标准规定； 需要时应设置动力输出装置。 变速器的方案论证 变速器传动机构布置方案 1、变速器类型的选择 本设计是大型货车车机械式变速器设计，发动机为前置后驱形式，故变速器设计将采用十档中间轴式变速器形式，五档主变速器加一个两档副变速器。 2、倒档形式选择 与前进挡比较，倒档使用率不高，而且都是在停车状态下实现换倒档，故多数方案均采用直齿滑动齿轮方式换倒档。 3、齿轮型式选择 变速器用齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。 4、轴的结构分析 第一轴通常与齿轮做成一体，其长度决定于离合器总成的轴向尺寸。第一轴的花健尺寸与离合器从动盘毂的内花键统一考虑，目前一般都采用齿侧定心的矩形花健，键齿之间为动配合。 第二轴制成阶梯式的以便于齿轮安装，从受力及合理利用材料来看，也是需要的。各截面尺寸不应相差悬殊，轴上供磨削用的砂轮越程槽处的应力集中会引起轴断裂。[4] 5、轴承型式 变速器多采用滚动轴承，即向心球轴承、向心短圆柱滚子轴承、滚针轴承以及圆锥滚子轴承。至于何处应当采用何种轴承，是受结构限制并随所承受的载荷特点不同而不同。[5] 6、换挡机构形式 啮合套换档:用啮合套换档，可以将结构为某传动比的一对齿轮，制造成常啮合的斜齿轮。用啮合套换档，因同时承受换档冲击载荷的接合齿齿数多，而轮齿又不参与换档， 因此它们都不会过早损坏，但是不能消除换档冲击，所以仍要求驾驶员有熟练的操作技术。此外，因增设了啮合套和常啮合齿轮，使变速器的轴向尺寸和旋转部分的总惯量增大。因此，这种换档方法目前只在某些要求不高的档位及重型货车变速器上使用。这是因为重型货车档位间的公比较小，要求换档手感强，而且在这种车型上又不宜使用同步器（寿命太短） 变速器的传动效率 两轴式变速器，虽然可以有等于 1 的传动比，但是仍要有一对齿轮传动，因而有功率损失。而三轴式变速器，可以将输入轴和输出轴直接相连，得到直接档，因而传动效率高，磨损小，噪声也较小