捷达轿车GIF两轴式变速器的设计
课程设计(二轴五档变速器 )

目录1方案的选择 (1)1.1设计任务书 (1)1.2总体方案论证 (1)1.3零部件结构方案分析 (2)1.3.1齿轮形式 (2)1.3.2换挡机构形式 (2)1.3.3变速器轴承 (2)2变速器主要参数的选择 (2)2.1传动比范围的选择 (2)2.2.1功率转速 (2)2.2.2主减速器传动比的初选 (3)2.2.3最小传动比的选择 (4)2.2.4最大传动比的选择 (4)2.2挡数 (5)2.3分配各挡传动比 (5)2.4传动路线图 (6)3变速器参数的计算与校核 (6)3.1初定中心距 (6)3.2初定齿轮参数(斜齿轮齿形参数) (7)3.2.1模数 (7)3.2.2压力角 (8)3.2.3齿宽 (8)3.2.4螺旋角 (9)3.2.5齿顶高系数与顶隙系数 (10)3.3分配各挡齿数 (10)3.3.1确定一挡齿轮的齿数 (11)3.3.2对中心距及一挡齿轮螺旋角进行修正 (11)3.3.3确定二挡齿轮的齿数 (12)3.3.4确定三挡齿轮的齿数 (12)3.3.5确定四挡齿轮的齿数 (12)3.3.6确定五挡齿轮的齿数 (13)3.3.7确定倒挡齿轮的齿数 (13)3.3.8变位系数 (13)3.4齿轮的校核 (16)3.4.1齿轮的损坏形式 (16)3.4.2齿轮的强度计算 (16)3.4.3齿轮的材料 (21)3.5轴的设计与校核 (21)3.5.1初选轴的直径 (21)3.5.2轴的可靠性分析 (21)3.6轴承的计算与校核 (27)3.6.1轴承形式的选择 (27)3.6.2轴承尺寸的选择 (27)3.6.3轴承寿命的计算 (29)4设计参数汇总(优化后) (34)4.1汽车主要参数 (34)4.2变速器主要设计参数 (34)参考文献 (37)1方案的选择1.1设计任务书根据给定的汽车性能参数,进行汽车变速箱传动方案设计,计算各部件的设计参数,绘出指定总成的装配图和部分零件图表1-1 乘用车传动系统的主要参数1.2总体方案论证变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种形式工况下,使汽车获得不同的牵引力和速度,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
捷达五档手动变速器动力传递路线

倒挡传动比为
3.2.2 发动机前置横向布置的两 轴式变速传动机构
学习目的与要求
1.掌握变速器结构 2.熟悉各档动力传动路线 3.能计算各档的传动比
图3-16 捷达王轿车五挡变速器结构图
倒档
5档
4档 3档 2档
1档
1档
1、2档结 合套右移
2档
1、2档结 合套左移
3档
3、4档结 合套右移
4档
3、4档结 合套左移
5档
5档结合套 右移
倒档中间 轴齿轮
倒档
倒档
z4 38 z16 32
z6 11 z18 35 z7 12 z191 11
z12 40
z15 34
5档
4档 3档 2档
1档
z17 37
z4 38 i1 3.455 z6 11 z18 35 i2 1.944 z8 18 z17 37 i3 1.370 z9 27 z16 32 捷达王轿车五挡变速器各 i4 1.032 z11 11 挡传动比依次为 z15 34 i5 0.850 z12 40 z19 zR z19 38 iR 3.167 z R z7 z7 12
z23 z11 42 39 4.31 z2 z20 19 20
i2
i3
z23 z7 42 31 2.45 z2 z21 19 28
四挡传动比为
五挡传动比为
i4
z23 z6 42 25 1.54 z2 z22 19 36
i5 1
iR z23 z19 z12 42 22 43 7.66 z2 z18 z17 19 13 21
车辆工程毕业设计92捷达轿车六档手动变速器设计

第1章绪论1.1 课题的目的和意义变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下,使汽车获得不同的牵引力和速度,同时使发动机在最有利的工况范围内工作[1]。
中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。
变速器若采用浮动式结构的齿轮轴,工作时会产生挠度。
因此,一方面降低了输出轴的刚性,另一方面造成了啮合齿轮啮合不良,致使齿轮强度降低,增加了运转噪音,影响了整机的性能。
为了近一步提升后驱动变速器的性能,增加后驱轿车市场销售份额,应该建立一个适应发动机排量为2.0升的后驱动变速器新平台,以满足车厂和用户更高层次的要求。
设计方案力求实现:(1)变速器结构更加紧凑、合理,承载能力较大,满足匹配发动机之所需;(2)选挡、换挡轻便、灵活、可靠;(3)同步器结构合理,性能稳定,有利于换挡;(4)齿轮承载能力高,运转噪音低,传递运动平稳。
1.2课题研究的现状目前,国内外汽车变速器的发展十分迅速,普遍研究和采用电控自动变速器,这种变速器具有更好的驾驶性能、良好的行驶性能、以及更高的行车安全性[3]。
但是驾驶员失去了驾驶乐趣,不能更好的体验驾驶所带来的乐趣。
机械式手动变速器具有结构简单、传动效率高、制造成本底和工作可靠,具有良好的驾驶乐趣等优点,故在不同形式的汽车上得到广泛应用。
在档位的设置方面,国外对其操纵的方便性和档位数等方面的要求愈来愈高。
目前,4档特别是5档变速器的用量有日渐增多的趋势。
同时,6档变速器的装车率也在日益上升[4]。
变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用率、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。
汽车变速器是汽车的重要部件之一,用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行使工况下,使汽车获得不同的牵引力和速度,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
变速器设有空档,可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向- 1驱动轮传输。
机械设计课程设计-两轴变速器设计说明书.docx

第一部分:变速器的基本设计方案-------------------------------- 2 第二部分:变速器主要参数的选择-------------------------------- 4 第三部分:变速器各档齿轮的设计计算---------------------------- 5 第四部分:变速器轴的设计计算---------------------------------- 6 第五部分:变速器齿轮的校核----------------------------------- 14 第六部分:变速器轴的的校核----------------------------------- 18 第七部分:滚动轴承的选择和计算------------------------------- 20 第八部分:参考文献--------------------------------------------第一部分变速器的基本设计方案变速器的结构对汽车的动力性、燃油经济性、换挡操纵的可靠性与轻便性,传动的平稳性与效率等都有直接的影响。
采用优化设计方法对变速器与主减速器,以及变速器的参数做优化匹配,可得到良好的动力性与燃油经济性;采用自锁及互锁装置、倒档安全装置,对接合齿采取倒锥齿侧(或越程接合、错位接合、齿厚减薄、台阶齿侧)等措施,以及其他结构措施,可使操纵可靠,不跳档、乱档、自行脱档和误挂倒档;采用同步器可使换挡轻便、无冲击及噪声;采用高齿、修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳、噪声低。
降低噪声水平已成为提高变速器质量和设计、工艺水平的关键。
变速器设计的基本要求:1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
2)设置空挡,用来切断发动机的动力传输。
3)设置倒挡,使汽车能变速倒退行驶。
4)设置动力输出装置。
5)换挡迅速、省力、方便。
6)工作可靠。
变速器不得有跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。
7)变速器应有高的工作效率。
绘制两轴式四档变速器传动简图,并分析一档和倒档传动路线

绘制两轴式四档变速器传动简图,并分析一档和倒档传动路线二轴式变速器用于发动机前置、前轮驱动的汽车,一般与驱动桥(前桥)合称为手动变速驱动桥。
目前,我国常见的国产轿车均采用这种变速器,如桑塔纳、捷达、富康、奥迪等。
前置发动机有纵向布置和横向布置两种形式,与其配用的二轴式变速器也有两种不同的结构形式。
发动机纵置时,主减速器为一对圆锥齿轮,如奥迪100、桑塔纳2000轿车,如图所示。
发动机纵置的两轴式变速器传动示意图(桑塔纳2000)1—纵置发动机;2—离合器;3—变速器;4—变速器输入轴;5—变速器输出轴(主减速器主动锥齿轮);6—差速器;7—主减速器从动锥齿轮;8—前轮。
Ⅰ~Ⅴ—:一至五挡齿轮;R—倒挡齿轮。
发动机横置时,主减速器采用一对圆柱齿轮,如下图所示。
发动机横置的两轴式变速器传动示意(捷达):一、发动机纵向布置二轴式手动变速器下面分别为桑塔纳2000型汽车二轴式五挡手动变速器传动机构的结构及示意图。
桑塔纳2000型汽车二轴式五挡手动变速器传动机构的结构:桑塔纳2000车型二轴式五挡手动变速器变速传动机构的示意图:该变速器的变速传动机构有输入轴和输出轴,二轴平行布置,输入轴是离合器的从动轴,输出轴是主减速器的主动锥齿轮轴。
该变速器具有五个前进挡(一至三挡为降速挡,四挡为直接挡,五挡为超速挡)和一个倒挡,全部采用锁环式惯性同步器换挡。
输入轴上有一至五挡主动齿轮,其中一挡、二挡主动齿轮与轴制成一体,三挡、四挡、五挡主动齿轮通过滚针轴承空套在轴上。
输入轴上还有倒挡主动齿轮,它与轴制成一体。
三挡、四挡同步器和五挡同步器也装在输入轴上。
输出轴上有一至五挡从动齿轮,其中一挡、二挡从动齿轮通过滚针轴承空套在轴上,三挡、四挡、五挡齿轮通过花键套装在轴上。
一挡、二挡同步器也装在输出轴上。
在变速器壳体的右端还装有倒挡轴,上面通过滚针轴承套装有倒挡中间齿轮。
桑塔纳2000车型变速器动力传动路线如下:一挡:变速器操纵杆从空挡向左、向前移动,实现动力→输入轴→输入轴→挡齿轮→输出轴→挡齿轮→输出轴上一挡、二挡同步器→输出轴→动力输出二挡:变速器操纵杆从空挡向左、向前移动,实现动力→输入轴→输入轴二挡齿轮→输出轴二挡齿轮→输出轴上一挡、二挡同步器→输出轴→动力输出三挡:变速器操纵杆从空挡向前移动,实现动力→输入轴→输入轴三挡、四挡同步器→输入轴三挡齿轮→输出轴三挡齿轮→输出轴→动力输出四挡:变速器操纵杆从空挡向后移动,实现动力→输入轴→输入轴三挡、四挡同步器→输入轴四挡齿轮→输出轴四挡齿轮→输出轴→动力输出五挡:变速器操纵杆从空挡向右、向前移动,实现动力→输入轴→输入轴五挡同步器→输入轴五挡齿轮→输出轴五挡齿轮→输出轴→动力输出倒挡:变速器操纵杆从空挡向右、向后移动,实现动力→输入轴→输出轴倒挡齿轮→倒挡轴倒挡齿轮→输出轴倒挡齿轮→输出轴→动力反向输出二、发动机横向布置二轴式手动变速器别克凯越汽车二轴式五挡变速器的结构:手动变速器(倒挡主动齿轮)动力传递示意:别克凯越汽车各挡动力传动路线如下:一挡:变速器操纵杆从空挡向左、向前移动,实现动力→主动轴→主动轴一挡齿轮→从动轴一挡齿轮→从动轴一挡、二挡同步器→从动轴→动力输出二挡:变速器操纵杆从空挡向左、向后移动,实现动力→主动轴→主动轴二挡齿轮→从动轴二挡齿轮→从动轴一挡、二挡同步器→从动轴→动力输出三挡:变速器操纵杆从空挡向前移动,实现动力→主动轴→主动轴三挡齿轮→从动轴三挡齿轮→从动轴三挡、四挡同步器→从动轴→动力输出四挡:变速器操纵杆从空挡向后移动,实现动力→主动轴→主动轴四挡齿轮→从动轴四挡齿轮→从动轴三挡、四挡同步器→从动轴→动力输出五挡:变速器操纵杆从空挡向右、向前移动,实现动力→主动轴→主动轴五挡齿轮→从动轴五挡齿轮→从动轴五挡同步器→从动轴→动力输出倒挡:变速器操纵杆从空挡向左、向前移动,实现动力→主动轴→主动轴倒挡齿轮→倒挡惰轮→倒挡从动齿轮(一挡、二挡同步器)→从动轴→动力反向输出。
捷达轿车gif两轴式变速器的设计本科毕业论文

摘要汽车传动系是汽车的核心组成部分。
其任务是调节变换发动机的性能,将动力有效而经济地传至驱动车轮,以满足汽车的使用要求。
变速器是完成传动系任务的重要部件,也是决定整车性能的主要部件之一。
变速器的设计水平对汽车的动力性、燃料经济性、换挡操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。
随着汽车工业的发展,轿车变速器的设计趋势为增大变速器传递功率与重量之比,并要求变速器具有较小的尺寸和良好性能。
本文阐述了发动机的选择、变速器方案的确定、变速器设计、变速器同步器设计、变速器箱体设计。
在给定捷达GIF发动机输出转矩、转速及最高车速、最大爬坡度等条件下,着重对变速器齿轮的结构参数、轴的结构尺寸等进行设计计算。
关键词:变速器;齿轮;同步器;设计;结构ABSTRACTDrivetrain is the core components of automobile. Its task is transforming and regulateing the performance of engine. Transmission can effectively and economically conveyed the power to the wheel which can meet the requirement of vehicles. Transmission is the important part of drivetrain components to complete the tasks. as well as one of the main factor to decide the whole performance of vehicle. The standards of Transmission designing can directly impact the vehicle dynamics, fuel economy, the reliability and portability of shifting, the smoothness and efficiency of Transmiting. Along with the development of the automobile industry, the trend of car transmission designing is to increase its transmission power and decrese its weight ,and hope have smaller size and excellent performance.This thesis are expounded the engine choice, transmission solution, transmission design , design for transmission the synchronizer, design for transmission the first axis ,design for transmission box.In conditions that knowing the JATTA engine out put torque, speed of engine and maximum speed of vehicles, maximum degree, focus on the designing of transmission gear structural parameters, axis geometry design computation; as well as the transmission and drive program structure design.Key words: Transmission;Gear;Synchronizer ;Design;Structure目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 汽车变速器的设计要求 (1)1.1.2 国内外汽车变速器的发展现状 (2)1.2 设计的内容及方法 (4)第2章变速器传动机构与操纵机构的布置 (5)2.1 变速器传动机构布置方案 (5)2.1.1 变速器传动方案分析与选择 (5)2.1.2 倒档布置方案 (5)2.1.3 零部件结构方案分析 (6)2.2 变速器操纵机构布置方案 (8)2.2.1 概述 (8)2.2.2 典型的操纵机构及其锁定装置 (9)2.3 本章小结 (11)第3章变速器的设计与计算 (12)3.1 变速器主要参数的选择 (12)3.1.1 档数 (12)3.1.2 传动比范围 (12)3.1.3 变速器各档传动比的确定 (12)3.1.4 中心距的选择 (15)3.1.5 变速器的外形尺寸 (15)3.1.6 齿轮参数的选择 (15)3.1.7 各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 (17)3.1.8 变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角的调整....... 错误!未定义书签。
捷达变速器构造PPT(有彩图)

四档 齿轮
同步 器
(6)五档传动路线
五档 齿轮
同步 器
(7)倒档工作过程
倒档
轴
倒档 惰轮
一轴倒档齿轮 二轴倒档齿轮
• 对于发动机前置前轮驱动或发动机后置 • 后轮驱动的汽车,采用两轴式变速器。
驱动桥 变速器
捷达变速器变速器
离合 器
五前进档和一倒档
半轴
变速器壳 体
主减 速器
变速器一 轴
倒档轴 二轴ຫໍສະໝຸດ (2)一档传动路线一档 齿轮
(3)二档传动路线
二档 齿轮
(4)三档传动路线
同步器
三档 齿轮
(5)四档传动路线
捷达变速器的构造
捷达轿车变速器具有4/5个前进档和一个倒档,4/5个前进档全 带有同步器,取消了中间轴,只有输入轴和输出两根轴,充分利 用了变速器壳体,结构紧凑,所有前进档均为一对常啮合斜齿轮 传动,传动效率高,由于采用了全同步器,使换档迅速,操纵轻 便,同时减少了接合时的冲击和噪音,提高了变速器的使用寿命, 变速器中齿轮及轴承采用了飞溅润滑,使用GL4或G50号润滑油, 免维护,无需更换。
两轴式变速器的设计

汽车设计课程设计说明书设计题目:两轴式变速器的设计院系:专业班级:姓名:指导教师:日期:目录一概述 (1)二变速器传动机构布置方案 (2)2.1传动机构布置方案分析 (2)2.1.1固定轴式变速器 (2)2.1.2倒挡布置方案 (2)2.1.3其他问题 (2)2.2零部件结构方案分析 (3)2.2.1齿轮形式 (3)2.2.2换挡机构形式 (3)三变速器主要参数的选择 (3)3.1档数 (3)3.2传动比范围 (3)3.3中心距 (4)3.4外形尺寸 (5)3.5齿轮参数 (5)3.6各档齿轮齿数的分配 (8)3.6.1确定一挡齿轮的齿数 (8)3.6.2对中心距A进行修正 (9)3.6.3确定常啮合传动齿轮副的齿数 (9)3.6.4确定其他各挡的齿数 (9)四变速器的设计与计算 (11)4.1齿轮的损坏形式 (11)4.2齿轮强度计算 (11)4.2.1齿轮弯曲强度的计算 (11)4.2.2轴的强度计算 (12)五同步器的设计 (13)5.1惯性式同步器 (13)5.2主要参数的确定 (13)5.2.1摩擦因数f (13)六变速器结构元件 (14)6.1变速器齿轮 (14)6.2变速器轴 (14)6.3变速器壳体 (15)七、总结 (15)一概述变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转速和扭矩,目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下,使得汽车获得不同的牵引力和车速,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
变速器需要设置有空档,可在启动发动机、汽车滑行或者停车时中断发动机对驱动轮的动力传输。
同时,变速器也需要设置倒挡,能够使汽车获得倒退行驶的能力。
对变速器的基本要求:(1)保证汽车有良好的动力性和经济性。
(2)设置空档,使汽车有切断动力传输的能力。
(3)设置倒挡,使汽车有倒退行驶的能力。
(4)设置动力传输装置,需要时能进行功率输出。
(5)换挡迅速、省力、方便。
(6)工作可靠。
汽车在行驶过程中不得有跳档、乱档、以及换挡冲击的情形出现。
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摘要汽车传动系是汽车的核心组成部分。
其任务是调节变换发动机的性能,将动力有效而经济地传至驱动车轮,以满足汽车的使用要求。
变速器是完成传动系任务的重要部件,也是决定整车性能的主要部件之一。
变速器的设计水平对汽车的动力性、燃料经济性、换挡操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。
随着汽车工业的发展,轿车变速器的设计趋势为增大变速器传递功率与重量之比,并要求变速器具有较小的尺寸和良好性能。
本文阐述了发动机的选择、变速器方案的确定、变速器设计、变速器同步器设计、变速器箱体设计。
在给定捷达GIF发动机输出转矩、转速及最高车速、最大爬坡度等条件下,着重对变速器齿轮的结构参数、轴的结构尺寸等进行设计计算。
关键词:变速器;齿轮;同步器;设计;结构ABSTRACTDrivetrain is the core components of automobile. Its task is transforming and regulateing the performance of engine. Transmission can effectively and economically conveyed the power to the wheel which can meet the requirement of vehicles. Transmission is the important part of drivetrain components to complete the tasks. as well as one of the main factor to decide the whole performance of vehicle. The standards of Transmission designing can directly impact the vehicle dynamics, fuel economy, the reliability and portability of shifting, the smoothness and efficiency of Transmiting. Along with the development of the automobile industry, the trend of car transmission designing is to increase its transmission power and decrese its weight ,and hope have smaller size and excellent performance.This thesis are expounded the engine choice, transmission solution, transmission design , design for transmission the synchronizer, design for transmission the first axis ,design for transmission box.In conditions that knowing the JATTA engine out put torque, speed of engine and maximum speed of vehicles, maximum degree, focus on the designing of transmission gear structural parameters, axis geometry design computation; as well as the transmission and drive program structure design.Key words: Transmission;Gear;Synchronizer ;Design;Structure目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 汽车变速器的设计要求 (1)1.1.2 国内外汽车变速器的发展现状 (2)1.2 设计的内容及方法 (4)第2章变速器传动机构与操纵机构的布置 (5)2.1 变速器传动机构布置方案 (5)2.1.1 变速器传动方案分析与选择 (5)2.1.2 倒档布置方案 (5)2.1.3 零部件结构方案分析 (6)2.2 变速器操纵机构布置方案 (8)2.2.1 概述 (8)2.2.2 典型的操纵机构及其锁定装置 (9)2.3 本章小结 (11)第3章变速器的设计与计算 (12)3.1 变速器主要参数的选择 (12)3.1.1 档数 (12)3.1.2 传动比范围 (12)3.1.3 变速器各档传动比的确定 (12)3.1.4 中心距的选择 (15)3.1.5 变速器的外形尺寸 (15)3.1.6 齿轮参数的选择 (15)3.1.7 各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 (17)3.1.8 变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角的调整 (20)3.2 变速器齿轮强度校核 (21)3.2.1 齿轮材料的选择原则 (21)3.2.2 变速器齿轮弯曲强度校核 (22)3.2.3 轮齿接触应力校核 (25)3.2.4 倒档齿轮的校核 (29)3.3 轴的结构和尺寸设计 (32)3.3.1 初选轴的直径 (32)3.4 轴的强度验算 (34)3.4.1 轴的刚度计算 (34)3.4.2 轴的强度计算 (41)3.5 轴承选择与寿命计算 (46)3.5.1 输入轴轴承的选择与寿命计算 (47)3.5.2 输出轴轴承的选择与寿命计算 (49)3.6 本章小结 (51)第4章变速器同步器及结构元件设计 (52)4.1 同步器设计 (52)4.1.1 同步器的功用及分类 (52)4.1.2 惯性式同步器 (52)4.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (53)4.1.4 主要参数的确定 (54)4.2 变速器壳体 (56)4.3 本章小结 (56)结论 (57)参考文献 (58)致谢 (59)附录 (60)第1章绪论1.1 概述随着汽车工业的迅猛发展,车型的多样化、个性化已经成为汽车发展的趋势。
而变速器设计是汽车设计中重要的环节之一。
它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,目的是在各种行驶工况下,使汽车获得不同的牵引力和速度,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
因此它的性能影响到汽车的动力性和经济性指标,对轿车而言,其设计意义更为明显。
在对汽车性能要求越来越高的今天,车辆的舒适性也是评价汽车的一个重要指标,而变速器的设计不合理,将会使汽车的舒适性下降,使汽车的运行噪声增大,影响汽车的整体性。
1.1.1 汽车变速器的设计要求汽车传动系是汽车的核心组成部分。
其任务是调节、变换发动机的性能,将动力有效而经济地传至驱动车轮,以满足汽车的使用要求[1]。
变速器是完成传动系任务的重要部件,也是决定整车性能的主要部件之一。
变速器的结构要求对汽车的动力性、燃料经济性、换档操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。
随着汽车工业的发展,轿车变速器的设计趋势是增大其传递功率与重量之比,并要求其具有更小的尺寸和良好的性能。
在汽车变速器的设计工作开始之前,首先要根据变速器运用的实际场合来对一些主要参数做出选择。
主要参数包括中心距、变速器轴向尺寸、轴的直径、齿轮参数、各档齿轮的齿数等。
变速器的基本设计要求[2]:保证汽车有必要的动力性和经济性;设置空档,用来切断发动机动力向驱动轮的传输;设置倒档,使汽车能倒退行驶;换档迅速、省力、方便;工作可靠,汽车行驶过程中,变速器不得有跳档、乱档,以及换档冲击等现象出现;工作效率高,噪声小;结构简单、方案合理;在满载及冲击载荷条件下,使用寿命长;除此之外,变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求。
变速器传动机构有两种分类方法。
根据前进档数分为:三档变速器,四档变速器,五档变速器,多档变速器。
根据轴的形式分为:固定轴式,旋转轴式。
其中固定轴式又分为:两轴式变速器,中间轴式变速器,双中间轴式变速器,多中间轴式变速器。
固定轴式应用广泛,其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上,中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。
旋转轴式主要用于液力机械式变速器。
1.1.2 国内外汽车变速器的发展现状汽车自动变速器目前在国际上已成为发展趋势。
与传统的手动变速器相比,汽车自动变速器在节能、可操控和驾驶舒适性等方面有显著优势。
因此,自动变速器在汽车工业发达国家和地区的市场占有率越来越高。
当前,自动变速器在美国汽车市场上的占有率接近90%,在日本汽车市场上占有率在80%以上,在欧洲乘用车市场上占有率在50%以上,而在我国目前6000多万辆的汽车保有量中,自动挡车约占10%以上。
在美国,AT(液力自动变速器)占有绝对优势。
这主要是因为其自动变速器发展较早,消费者要求汽车必须操控简单,驾乘舒适,且对油耗并不敏感。
这种消费习惯造就了美国以AT为主的自动变速器市场。
欧洲消费者注重驾驶体验和驾驶乐趣,喜欢手动操控对机械带来的控制感,并且对油耗比较看重,所以自动变速器发展空间T(双离合器式自动变速器)出现后,立刻成为欧洲市场的宠儿。
日本是世界上CVT(无级变速器)装车率最高的市场。
日本消费者对CVT这种可以使发动机一直工作在同一转速区间保持低噪声并连续加速的变速器青睐有加。
在我国,自动变速器市场近些年每年都在以20%的速度增长,但毕竟起步晚,基础薄弱,大量自动变速器仍然依赖进口。
自主品牌企业开发了一些新产品,但多数没有形成产业化,产品技术路线也不是十分清晰。
本刊将从第10期开始连续在“产业透视”栏目介绍我国自动变速器发展现状及未来趋势,以飨读者。
变速器是汽车能量的“转换器”,其性能好坏对现代汽车行驶的平顺性、舒适性、连贯性等至关重要。
随着国内外汽车市场的发展,采用自动变速器的自动挡车需求量加大,近两年我国轿车市场中自动挡车型的销量约占总销量的35%左右。
但由于自动变速器结构复杂,研发成本高,零件加工难度大,研制技术及生产被国外企业所垄断,国内市场这类产品生产能力很小,主要由外资及外资控股企业生产,其余基本依靠进口。
我国从60年代起,就在“红旗”770轿车上使用了具有2个前进档的液力自动变速器,1975年又研制出具有3个前进档的CA774液力自动变速器。
80年代初,老“红旗”轿车因油耗高而停止生产。
油耗高的原因除液力自动变速器效率问题外,更主要的要归因于其高达5.6L排量的发动机。