变速器速比的选择
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由此可倒出n档变速器的各档传动比：
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q=const的优点如下：
设发动机转速n工作范围 在n1 ~ n2间变化，则
n2 r n1r ua 1 0.377 ,ua 2 0.377 ig 1i0 ig 2i0 ua 1 ( I档） ua （ 2 II档） n1 n2 n2 ig 1 或 无冲击接合 ig 2 ig 1 n1 ig 2
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Pe
IV档
n2 r ua1 0.377 ig1i0
n2 ua1 k ig
ua 2
II档 I档
ua
III档
n1r 0.377 ig 2i0
n1
n2
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若每次均将转速提高到n2换档，只要发动 机降低到n1，离合器就能无冲击地接合。由 于符合人的操作习惯，这样布档能方便驾驶 员加速时换档操作。 按等比级数分配传动比也在于可充分地 利用发动机的功率，提高发动机的动力性。 汽车需要大功率时，若档位传动比分配 得当，就可使发动机经常在接近外特性最大 功率范围内运转。从而相对增加汽车后备功 率，提高汽车加速和爬坡能力。
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轻型和中型货车比功率小，一般采用五汽车各档传动比大体采用等比级数分配。
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ig1 ig 2 ig1 ig 2
＝
ig 2 ig 3 ig 2 ig 3
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igk 1 igk igk 1 igk ＝q,即
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P
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ig1 qig 2 , ig 2 qig 3 ,..., igni qign
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若n 5 ,且ig 5 1,则
i g 4 q ,i g 3 q ,i g 2 q ,i g 1 q
2 3 4
q 4 ig 1 ig 4 ig 1 ,ig 3 4 i g 1 ,ig 2 4 i g 1 ,
档位数多，增加了发动机发挥最大功率附近功 率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力，同时 也增加了发动机在低燃油消耗率工作的机会，档 位数增加对动力性和燃油经济性均有利。 档位数还影响邻档间传动比的比值。比值过大 会造成换档困难。通常其比值要小于1.7~1.8。最 大与最小传动比值越大，档位数应越大。 轿车行驶车速高，比功率大，最高档后备功率 也大，最大与最小传动比的比值小。过去一般为 三个档，现在一般为五个前进档。
变速箱速比的合理确定
第1期 汽 齿 科 技 2008年变速箱速比的合理确定杨 立摘要：本文阐述了某汽车DCT六档变速器在与整车匹配中选择合理的传动比，使发动机与变速箱动力衔接顺畅，换档快速，体现出整车动力高效率、操纵性强的优点。
关键词：发动机特性、最高档位、最低档位、速比优化汽车变速箱承担着传递引擎输出动力的重要功能。
发展至今，为了提高整车动力性，增强操作性，手动六档变速器已是趋势所在，多档位、紧密的齿比变化有着动力衔接顺畅、换档快速的优点。
合理制定传动速比是变速箱内部结构设计的关键。
1 设计要求某一整车目标数据如表1所示。
发动机特征曲线图如图1所示。
图1发动机特征曲线图表1特性参数车身4/5-door空载1525KG满载1940kg拖车1200kgCdA 0.7第1期 杨立：变速箱速比的合理确定37滚阻系数Cr 0.015迎风面积 (m2) 2.33轮胎尺寸 Min 215/55 R16轮胎尺寸Max 215/50 R17车辆长度(mm) 4619轴距 (mm) 2705车辆宽度(mm) 18262 最高档位六档速比确定2.1牵引力设发动机引擎动力通过变速箱94%效率输出在轮胎上，那么汽车的发动机牵引力F与车速V、功率P的关系为：F=P max*94%/V=117680*94%/V根据不同的车速，可得到发动机理想牵引力（见表2）及曲线（见图2）。
表2车速(m/s) 牵引力(N)10 11061.920 553130 3687.340 2765.550 2212.460 1843.770 1580.3图 2 发动机理想牵引力曲线汽 齿 科 技 2008年38 这是汽车发动机的理想最大牵引力曲线。
但是要确定汽车的动力性，必须要了解汽车行驶的实际情况，掌握沿汽车行驶方向作用于汽车的各种外力，即驱动力与行驶阻力。
根据这些力的平衡关系建立汽车的行驶方程式。
2.2 汽车的阻力（在水平道路上）汽车的行驶阻力∑F 有滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速度阻力，其中滚动阻力、空气阻力是在任何行驶条件下均存在的，坡度阻力、加速度阻力仅在一定行驶条件下存在。
速比与速度计算公式
速比与速度计算公式速比（velocity ratio）是指机械设备中输入轴和输出轴转速的比值，它是衡量能量传递效率和功率传递效率的重要指标。
计算速比的方法取决于机械装置的类型和传动方式。
以下是几种常见的速比计算公式：1.简单轮轴与带传动速比计算公式：对于简单的带传动装置，通常由一个主动轮驱动一个被动轮，速比可以通过两个轮的直径计算：速比=输出轮直径/输入轮直径2.齿轮传动速比计算公式：齿轮传动速比是由输入齿轮与输出齿轮的齿数比确定，可以使用以下公式计算：速比=输出齿轮齿数/输入齿轮齿数3.蜗杆与蜗轮传动速比计算公式：蜗杆与蜗轮传动速比是由蜗杆螺距与蜗轮齿数比确定的，计算公式如下：速比=蜗杆的螺距/蜗轮的齿数4.皮带传动速比计算公式：对于带传动装置，除了简单轮轴与带传动外，还可以使用变速轮或滑轮实现速比的调节。
速比的计算涉及主动轮与被动轮的直径或周长比值，公式如下：速比=输出轮直径/输入轮直径或速比=输出轮周长/输入轮周长5.摩擦传动速比计算公式：摩擦传动是以摩擦作用传递动力的一种装置，通常使用摩擦轮或摩擦盘来实现速比的调节。
速比的计算涉及摩擦轮或摩擦盘的半径或直径比值，公式如下：速比=输出摩擦轮半径/输入摩擦轮半径或速比=输出摩擦盘直径/输入摩擦盘直径需要注意的是，以上给出的公式仅适用于理想情况下的传动装置，实际应用中还需要考虑各种摩擦、滑动、损耗等因素对速比的影响。
总结起来，速比的计算公式根据不同的传动方式和装置类型而有所不同。
在实际应用中，需要根据具体的传动装置结构和设计要求选择适合的速比计算方法。
汽车变速器参数优化选择流程和方法
汽车变速器参数优化选择流程和方法【摘要】本文阐述了某款机械式变速器在整车匹配中速比等参数优化选择的依据，首先介绍了速比优化方案开发流程，然后结合CAE分析详细介绍了动力性经济性平衡点选择、工况油耗和挡位油耗分布图、驱动力与行驶阻力分布图、挡位行驶性能评估图、加速性能评估图、坡度和高原起步性能评估图等方面的内容，使得整车性能目标达到较好的平衡点。
【关键词】汽车变速器；参数优化【Abstract】This paper describes the basis of selection of ratio optimization scheme. First introduced the development process of ratio optimization scheme，and then introduces the dynamic economic equilibrium point selection，fuel consumption and gear oil consumption distribution map，driving force and running resistance distribution graph，gear driving performance evaluationchart acceleration performance evaluation chart，slope and plateau starting performance evaluation chart and other aspects combined with CAE analysis，which makes the vehicle performance targets to achieve a better balance point.【Key words】Vehicle transmission；Parameter optimization0.前言在汽车产品开发过程中，一旦整车的重量、发动机、轴荷分配、轮胎、造型等参数确定后，传动系速比的选择对整车性能的影响是极其重要的。
变速器速比的选择
选择较大的速比，如1档速比较大，以适应越野道 路的行驶需求。
优点
较大的速比可以使车辆在爬坡时更加有力，提高 越野性能。
案例三：赛车的变速器速比选择
赛车道路特点
赛车道路通常是短而陡的下坡路面，需要车辆在短时间内达到较高 速度。
速比选择建议
选择较小的速比，如1档速比小，以提高车辆的加速性能。
舒适性。
高速公路驾驶
在高速公路上行驶，车辆需要更高 的巡航速度，选择速比大的变速器 可以更好地满足这一需求。
越野驾驶
越野驾驶中，车辆需要应对复杂的 路况，选择速比适中的变速器可以 更好地平衡越野性能和公路性能。
根据行驶环境选择
平坦地区
在平坦地区行驶，车辆的负载相对较小，可以选择速 比适中的变速器。
山区
在山区行驶，车辆需要应对较大的负载和坡度，选择 速比更大的变速器可以更好地应对这种工况。
根据发动机性能选择
要点一
高性能发动机
高性能的发动机可以提供更大的动力输出，选择速比更大 的变速器可以更好地发挥发动机的性能。
要点二
低性能发动机
低性能的发动机动力输出有限，选择速比适中的变速器可 以更好地平衡车辆的动力和油耗表现。
便于行驶和加速。
应用：赛车比赛，需要较好的起步、加速和高速行驶稳定性。
03
04 变速器速比对车辆性能的影响
CHAPTER
加速性能
较低的速比
在起步和低速时，较低的速比可以提供更大的牵引力，使车辆加速更快。
较高的速比
在高速行驶时，较高的速比可以降低发动机转速，提高车辆的稳定性和舒适性。
最高车速
较低的速比
03 常见变速器速比的应用场景
CHAPTER
发动机变速箱的几个速比值
发动机变速箱的几个速比值，换挡时机选择，降档超车等必掌握的数据2012-7-27 23:46 阅读(409)赞(1)转载(21)分享(1)评论(3)复制地址举报更多上一篇| 下一篇：超车方式的要点注...许多刚学出来的驾驶员都在默默记住教练的换挡教导，1档到10km/h时~~换2档，到20km/h 时换3，到40km/h换4，到50km/h换5。
先不说这些做法对不对，是否千篇一律。
但在至于为什么上教练一般都不会讲。
我来说，教练教的这个换挡方式，适合于缓慢提速的过程——比如刚刚拥堵好的道路，前面一排车都开始加速的过程。
这种换挡时机的方式用到的概率其实不高，我一般大概只有30%左右会用到，我先不说这些这些换挡时机的选择了。
我觉得更应该让大家知道为什么选择某个时机换挡，以及为何在不同驾驶状况下换挡时机也是不同的。
这里先简单说几句，以后详述，大家要记住发动机的变速箱的速比，以下是针对目前一般的5档手动挡汽车的变速箱速比，是个大致数据1档2000rpm:15km/h2档2000rpm:30km/h3档2000rpm:40km/h4档2000rpm:60km/h5档2000rpm:70km/hrpm就是发动机转速——转/每分钟上面的数值说明的是不同档位在2000转时的汽车的速度。
我不是让大家记住2000和15 30 40 60 70这些数字，我是让大家记住他们的比值，比如1档2000:15，就是记住这样个数字比例20比15，或者说2比15，2比1.5，记住这样个比例，在任何档位发动机的转速和车速都是成比例的，比如1档2000转15km/h，1000转就是7.5km/h，4000转就是30km/h，这我相信大家应该容易理解，男人更容易理解，小姑娘和女同志不理解可以咨询下边上的男人。
每个档位都有不同的比例值，记住并熟知这些比例值要想乘法口诀一样熟记在心里，要做到能在看到车速值后能迅速脑子反应出某个档位的发动机转速值，比如在60km/h车速时，我想切3档，就可以迅速知道切到3档发动机会3000转，思考过程可以这样——熟知3档时是1比2，然后60km/h时脑子就迅速反应个数字是6，然后1比2就是3比6，发动机3就是3000转。
变速器速比的选择
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由此可倒出n档变速器的各档传动比：
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q=const的优点如下：
设发动机转速n工作范围 在n1 ~ n2间变化，则
n2 r n1r ua 1 0.377 ,ua 2 0.377 ig 1i0 ig 2i0 ua 1 ( I档） ua （ 2 II档） n1 n2 n2 ig 1 或 无冲击接合 ig 2 ig 1 n1 ig 2
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n2 r ua1 0.377 ig1i0
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若每次均将转速提高到n2换档，只要发动 机降低到n1，离合器就能无冲击地接合。由 于符合人的操作习惯，这样布档能方便驾驶 员加速时换档操作。 按等比级数分配传动比也在于可充分地 利用发动机的功率，提高发动机的动力性。 汽车需要大功率时，若档位传动比分配 得当，就可使发动机经常在接近外特性最大 功率范围内运转。从而相对增加汽车后备功 率，提高汽车加速和爬坡能力。
ig1 qig 2 , ig 2 qig 3 ,..., igni qign
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若n 5 ,且ig 5 1,则
i g 4 q ,i g 3 q ,i g 2 q ,i g 1 q
乘用车手动变速器一档总速比的选择
汽车 燃 油经 济 性 ， 使 得 主减 速 器 的 传 动 比开 始 偏 向于小传 动 比 ｉ 这 里对 主减速 器 传动 比的选 择
只是 一个 初 步 的选 择 。
的附着 力 、 汽 车 的最 低 稳 定 车 速 、 离 合 器 寿命 、 驱
动 半轴 选 型等 的影 响 。
根据 图 １可 知 ， 主减 速 比 ｉ 。 值 较 大时 ， 加速 时
计 算各 组 速 比针对 应 用 车 型 的燃 油 经 济 性 、 加 速 性、 最 高车 速等 是否 满足 整 车 Ｖ Ｔ Ｓ要 求 ， 挑 选 出一
力性 和 经济性 均 居 中 ； ｉ ∞（ 小传动 比） 是 使 得 最 高 车 速 。 小 于发 动 机 最 大 功 率 时 的 车 速 ， 它 的 优 点是 发动 机 功 率 利 用 率 最 高 ， 即燃 油 经 济 性 最 好， 但 是 汽 车 的后 备 功 率 最 小 ， 即 汽 车 动 力 性 最 差 。 以前 ， 多 数 汽 车将 主减 速 比选 择 为 大 传 动 比
差， 但燃油经济性得到改善。通常对于偏 向舒适 性 和经济 性 的 车 型 选 择 较 小 的 主减 速 比 ， 对 于 偏
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ４—１ ２
上海汽 车
２ ０ １ ３ ． ０ ８
・
３ ３・
向运 动感 的车 型选择 较大 的主减 速 比。
式 中， ｍ 为 汽 车总 质 量 ； ｇ为 重力 加 速度 ； 厂为滚 动 阻力系 数 ； ｏ Ｌ … 为最大爬坡角度； ｒ 为 驱 动 轮 的滚 动半径 ； Ｔ ｏ 为 一档 时发动 机最 大 输 出扭 矩 ； ７ ７ 为
因素设 计 出多组 可 供 选择 的速 比。 当将 此 变 速器
变速器各挡位的传动比应当符合近似等比数列的规律。
变速器各挡位的传动比应当符合近似等比数列的规律。
传动比是指发动机输出的扭矩与车轮转速之间的比值。
在汽车的变速器中，不同挡位的传动比是不同的，可以根据车辆的行驶需求来选择合适的挡位。
一般来说，变速器的挡位传动比应当符合近似等比数列的规律，这样可以实现平稳的加速和高效的燃油利用率。
在现代汽车的变速器中，通常会有五至六个挡位，每个挡位的传动比都是按照近似等比数列的规律设计的。
第一挡位的传动比相对较小，可以提供较高的扭矩输出，适用于起步和爬坡；而最后一个挡位的传动比相对较大，可以提供较高的速度，适用于高速公路行驶。
通过将传动比设计成近似等比数列的形式，可以使得车辆在不同速度范围内都能够实现平衡的动力输出和燃油经济性。
当车辆需要加速时，挡位逐渐升高，传动比逐渐增大，以提供更高的速度；而在需要爬坡或者行驶在低速道路上时，挡位降低，传动比减小，以提供更高的扭矩输出。
此外，近似等比数列的设计还可以减小挡位之间的跳跃感，使得换挡过程更加平稳。
当挡位之间的传动比变化过大时，换挡时车辆会出现明显的抖动感，而采用近似等比数列的设计可以减小传动比的跳跃幅度，使得换挡过程更加顺畅。
总之，变速器各挡位的传动比应当符合近似等比数列的规律，这样可以实现平稳的加速和高效的燃油利用率。
这种设计能够使得车辆在不同的行驶条件下都能够得到最佳的动力输出和经济性，同时还可以提升驾乘的舒适性。
因此，在汽车的变速器设计中，考虑传动比的合理分布是十分重要的。
发动机变速箱的几个速比值,换挡时机选择,降档超车等必掌握的数据
发动机变速箱的几个速比值，换挡时机选择，降档超车等必掌握的数据许多刚学出来的驾驶员都在默默记住教练的换挡教导，1档到10km/h时~~换2档，到20km/h时换3，到40km/h 换4，到50km/h换5。
先不说这些做法对不对，是否千篇一律。
但在至于为什么上教练一般都不会讲。
我来说，教练教的这个换挡方式，适合于缓慢提速的过程——比如刚刚拥堵好的道路，前面一排车都开始加速的过程。
这种换挡时机的方式用到的概率其实不高，我一般大概只有30%左右会用到，我先不说这些这些换挡时机的选择了。
我觉得更应该让大家知道为什么选择某个时机换挡，以及为何在不同驾驶状况下换挡时机也是不同的。
这里先简单说几句，以后详述，大家要记住发动机的变速箱的速比，以下是针对目前一般的5档手动挡汽车的变速箱速比，是个大致数据1档 2000rpm:15km/h2档 2000rpm:30km/h3档 2000rpm:40km/h4档 2000rpm:60km/h5档 2000rpm:70km/hrpm就是发动机转速——转/每分钟上面的数值说明的是不同档位在2000转时的汽车的速度。
我不是让大家记住2000和15 30 40 60 70这些数字，我是让大家记住他们的比值，比如1档2000:15，就是记住这样个数字比例20比15，或者说2比15，2比1.5，记住这样个比例，在任何档位发动机的转速和车速都是成比例的，比如1档2000转15km/h，1000转就是7.5km/h，4000转就是30km/h，这我相信大家应该容易理解，男人更容易理解，小姑娘和女同志不理解可以咨询下边上的男人。
每个档位都有不同的比例值，记住并熟知这些比例值要想乘法口诀一样熟记在心里，要做到能在看到车速值后能迅速脑子反应出某个档位的发动机转速值，比如在60km/h车速时，我想切3档，就可以迅速知道切到3档发动机会3000转，思考过程可以这样——熟知3档时是1比2，然后60km/h时脑子就迅速反应个数字是6，然后1比2就是3比6，发动机3就是3000转。
变速器主要参数的选择(精)
第三节变速器主要参数的选择一、挡数增加变速器的挡数能够改善汽车的动力性和经济性。
挡数越多，变速器的结构越复杂，并且使轮廓尺寸和质量加大，同时操纵机构复杂，而且在使用时换挡频率也增高。
在最低挡传动比不变的条件下，增加变速器的挡数会使变速器相邻的低挡与高挡之间的传动比比值减小，使换挡工作容易进行。
要求相邻挡位之间的传动比比值在1．8以下，该值越小换挡工作越容易进行。
要求高挡区相邻挡位之间的传动比比值要比低挡区相邻挡位之间的传动比比值小。
近年来为了降低油耗，变速器的挡数有增加的趋势。
目前，轿车一般用4～5个挡位的变速器，级别高的轿车变速器多用5个挡，货车变速器采用4～5个挡或多挡。
装载质量在2～3.5t的货车采用5挡变速器，装载质量在4～8t的货车采用6挡变速器。
多挡变速器多用于重型货车和越野汽车。
二、传动比范围变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动比的比值。
传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件(如要求的汽车爬坡能力)等因素有关。
目前轿车的传动比范围在3～4之间，轻型货车在5～6之间，其它货车则更大。
三、中心距A对中间轴式变速器，是将中间轴与第二轴之间的距离称为变速器中心距A 。
它是一个基本参数，其大小不仅对变速器的外形尺寸、体积和质量大小，而且对拎齿的接触强度有影响。
中心距越小，轮齿的接触应力越大，齿轮寿命越短。
因此，最小允许中心距应当由保证轮齿有必要的接触强度来确定。
变速器轴经轴承安装在壳体上，从布置轴承的可能与方便和不影响壳体的强度考虑，要求中心距取大些。
此外，受一挡小齿轮齿数不能过少的限制，要求中心距也要取大些。
初选中心距A 时，可根据下面的经验公式计算31max g e A i T K A η=式中，A 为变速器中心距(mm)；A K 为中心距系数，轿车：A K =8.9～9.3，货车：A K =8.6～9.6，多挡变速器：A K =9.5～11.O ；max e T 为发动机最大转矩(N·m)；1i 为变速器一挡传动比；g η为变速器传动效率，取96％。