轻型货车用手动变速器的设计
推荐-轻型货车变速器设计开题报告
毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1.本课题研究的意义从上世纪50年代第一辆国产载货汽车下线以来，我国汽车工业经过了50多年的发展，己经成为我国的支柱产业。
随着改革开放的深入和社会发展的广泛需求，我国汽车工业发展迅速，汽车保有量逐年上升，2006年我国汽车保有量比1997年增加了2.03倍，近十年来年均增长率为13.4%，保持了较高的增长速度[1]。
汽车是重要的交通运输工具，其设计和制造水平是各国科学技术发展水平的重要标志，汽车工业是资金密集、技术密集、人才密集、综合性强、经济效益高的产业。
世界各个工业发达国家几乎无一例外地把汽车工业作为国民经济的支柱产业[2]。
汽车的研制、生产、销售、营运，与国民经济许多部门都息息相关，对社会经济建设和科学技术发展起重要的推动作用。
汽车也是社会物质生活发展水平的标志。
汽车的保有量随着国民人均收入水平的提高而增加。
在许多发达国家中，汽车的数量巨大并已普及到千家万户，进而促使人们的社会生活方式发生了显著的变化。
1886年，世界上诞生的第一辆汽车并未安装变速器，直到1902年才由法国人造出了第一部装有变速器的汽车。
目前，绝大多数汽车仍采用机械式变速器、分动器、主减速器，构成整车的传动系，其结构简单、操纵方便、造价低廉仍不失为汽车传动系中常用的主要总成[4]。
由于汽车上广泛采用活塞式内燃机，其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。
为此在传动系中设置了变速器。
机械式手动汽车变速器因结构简单，传动效率高，制造成本低和工作可靠等优点，在不同形式的汽车上得到广泛的应用。
机械式手动变速器在今后相当长的时间里，依然会在我国轻中型货车传动系统中占据主导地位[6]。
2.国内外研究现状毕业设计开题报告２．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一、研究的问题通过所给参数设计一中间轴式、全同步器换挡的轻型货车4+1挡变速器。
车辆工程毕业设计98解放CA10B手动变速箱结构设计
前言手动变速箱采用齿轮组，每档的齿轮组的齿数是固定的，所以各档的变速比是个定值(也就是所谓的“级” )。
比如，一档变速比是3.85,二档是2.55,再到五档的0.75,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比，总共只有5个值(即有5级)，所以说它是有级变速器。
曾有人断言，繁琐的驾驶操作等缺点，阻碍了汽车高速发展的步伐，手动变速器会在不久会被淘汰，从事物发展的角度来说，这话确实有道理。
但是从目前市场的需求和适用角度来看，我认为手动变速器不会过早的离开。
首先，从车的特性上来说，手动变速器的功用是其他变速器所不能替代的。
以卡车为例，卡车用来运输，通常要装载数吨的货品，面对如此高的“压力”，除了发动机需要强劲的动力之外，还需要变速器的全力协助。
我们都知道一档有“劲”，这样在起步的时候有足够的牵引力量将车带动。
特别是面对爬坡路段，它的特点显露的非常明显。
而对于其他新型的变速器，虽然具有操作简便等特性，但这些特点尚不具备。
其次，对于老司机和大部分男士司机来说，他们的最爱还是手动变速器。
从我国的具体情况来看，手动变速器几乎贯穿了整个中国的汽车发展历史，资历较深的司机都是“手动”驾车的，他们对手动变速器的认识程度是非常深刻的，如果让他们改变常规的做法，这是不现实的。
虽然自动变速器以及无级变速器已非常的普遍，但是大多数年轻的司机还是崇尚手动，尤其是喜欢超车时手动变速带来的那种快感，所以一些中高档的汽车也不敢轻易放弃手动变速器。
另外，现在在我国的汽车驾驶学校中，教练车都是手动变速器的，除了经济适用之外，关键是能够让学员打好扎实的基本功以及锻炼驾驶协调性。
第三，随着生活水平的不断提高现在汽车已经进入了家庭，对于普通工薪阶级的老百姓来说，经济型车最为合适，手动变速器以其自身的性价比配套于经济型车厂家，而且经济适用型车的销量一直在车市名列前茅。
它们的变速器全是五档手动变速器.第1章变速器的结构与原理1.1变速器的分类从现在市场上不同车型所配置的变速器来看，主要分为：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手动/自动变速器（AMT）、无级变速器（CVT）。
长城风骏皮卡轻型货车变速器设计
摘要本次设计的题目是轻型货车变速器设计，采用车型为长城风骏皮卡。
变速器由变速器传动机构和操纵机构组成，其根本功用是改变传动比，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，同时使发动机在有利的工况下工作;在发动机曲轴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，并便于变速器换挡或进展动力输出。
采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。
这台变速器具有五个前进档〔包括一个超速档五档〕和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。
本设计论述了变速器的总体构造，在设计中完成了各挡齿轮和轴的计算和校核及CAD绘图等工作。
关键词：变速器，锁环式同步器，传动比，中间轴，第二轴，齿轮ABSTRACTThe design is the subject of a light goods vehicle transmission design, the use of models for the Great Wall Wingle pickup. Transmission and transmission by the transmission control mechanism, whose basic skills is to change the gear ratio, wheel torque and speed to expand the scope of the changes to adapt to constantly changing driving conditions, while the engine in the favorable conditions of work; the engine crankshaft without changing the direction of rotation so that cars can travel backwards; the use of neutral interrupt power transmission to the engine to start, idle, and to facilitate the transmission shift or power output. The use of intermediate shaft transmission, the transmission has two significant advantages: First, the direct file transmission efficiency, wear and noise are minimal; second gear center distance is smaller still can get a larger one file transmission ratio. This transmission has five forward gears (including a five-speed overdrive) and a reverse, and through the lock ring synchronizer to achieve the shift. Discusses the transmission of the overall design structure, pleted in thedesign of gears and shafts of the gear and check calculations and CAD drawings and other work.Keywords：Transmission, Locking ring type synchronizer,Gear ratio,Countershaft,Second axis, Gear目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 汽车变速器概述 (1)1.2汽车变速器设计的目的和意义 (2)1.3 汽车变速器国内外现状和开展趋势 (2)1.3.1 变速器国内外的现状 (2)1.3.2 汽车变速器的开展趋势 (3)1.4 手动变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 手动变速器的特点 (3)1.4.2 手动变速器的设计要求 (4)1.4.3设计的主要内容 (4)第2章变速器传动机构布置方案确定 (6)2.1设计所依据的主要技术参数 (6)2.2 变速器传动机构的构造分析和形式选择 (6)2.2.1两轴式变速器的特点分析 (7)2.2.2 中间轴式变速器特点分析 (7)2.2.3 倒挡布置方案分析 (8)2.2.4 传动机构布置的其他问题 (10)2.3 零部件构造方案分析 (10)2.3.1 齿轮形式 (10)2.3.2 换挡机构形式 (10)2.3.3 防止自动脱挡的构造 (11)2.3.4 变速器轴承 (11)2.4 本设计所采用的传动机构布置方案 (11)2.5 本章小结 (12)第3章变速器主要参数的选择和齿数分配 (13)3.1 变速器各挡传动比确实定 (13)3.1.1 变速器最低挡传动比确实定 (13)3.1.2 变速器其他各挡传动比确实定 (14)3.2中心距确实定 (14)3.3变速器外形尺寸的初选 (15)3.4 变速器齿轮参数的选择 (15)3.4.1模数 (15)3.4.2 齿形、压力角及螺旋角 (16)3.4.3 齿宽 (16)3.4.4 齿顶高系数 (17)3.5 变速器各挡齿轮齿数的分配 (17)3.5.1 确定一挡齿轮的齿数 (17)3.5.2 对中心距进展修正 (18)3.5.3 确定常啮合齿轮的齿数 (19)3.5.4 确定其他各挡齿轮的齿数 (20)3.6 本章小结 (23)第4章变速器齿轮的设计计算 (24)4.1变速器齿轮的几何尺寸计算 (24)4.2 计算变速器各轴的扭矩和转速 (24)4.3 齿轮的强度计算和材料选择 (25)4.3.1 齿轮损坏的原因和形式 (25)4.3.2 齿轮的材料选择 (26)4.3.3 齿轮的强度计算 (27)4.4 本章小结 (38)第5章变速器轴和轴承的设计计算 (39)5.1初选变速器轴的轴径和轴长 (39)5.2 轴的构造设计 (39)5.3 变速器轴的强度计算 (40)5.3.1齿轮和轴上的受力计算 (40)5.3.2 轴的强度计算 (41)5.3.3 轴的刚度计算 (46)5.4变速器轴承的选择和校核 (49)5.4.1 第一轴轴承的选择和校核 (49)5.4.2 第二轴轴承的选择和校核 (50)5.4.3 中间轴轴承的选择和校核 (51)5.5 本章小结 (51)第6章同步器和操纵机构的设计选用 (52)6.1 同步器的设计选用 (52)6.1.1 锁环式同步器 (52)6.1.2 锁销式同步器 (53)6.1.3 锁环式同步器主要尺寸确实定 (54)6.1.4 同步器主要参数确实定 (55)6.2 变速器操纵机构的设计选用 (57)6.2.1 变速器操纵机构的分类 (57)6.2.2 变速器常用操纵机构分析 (58)6.3 变速器箱体的设计 (59)6.4 本章小结 (60)结论 (61)参考文献 (62)致谢 (63)附录A (64)附录B (65)第1章绪论1.1 汽车变速器概述自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了近120年的开展。
低速载货汽车变速器的设计形式探析
低速载货汽车变速器的设计形式探析一、引言低速载货汽车是指用于运输大量货物的汽车，通常称为卡车。
其特点是承载能力大，行驶速度相对较慢。
为了适应低速行驶的需求，低速载货汽车的变速器被设计为多档式，以提供更多的驱动力和行驶选项。
本文将探析低速载货汽车变速器的设计形式。
二、常见设计形式1.手动变速器手动变速器是最常见的低速载货汽车变速器。
它通常采用简单而可靠的机械结构，包括齿轮、离合器和选择杆等。
驾驶员通过操作选杆和离合器，可以在不同的档位之间切换。
手动变速器的优点是操作简单、维护成本低，但缺点是需要驾驶员具备较高的驾驶技术，并且在频繁切换档位时可能会对车辆零部件造成磨损。
2.自动变速器自动变速器是另一种常见的低速载货汽车变速器。
它采用液力变矩器、离合器和齿轮等元件，通过液压系统和传感器控制变速器的工作。
自动变速器具有操作简单、换挡平稳的特点，能够提供较高的驾驶舒适性。
然而，自动变速器的结构较为复杂，维修成本较高，并且在使用过程中可能会出现动力损失的情况。
3.AMT变速器AMT是Automated Manual Transmission的缩写，即自动手动变速器。
它在手动变速器的基础上增加了电子控制单元和电动执行机构，通过电子系统实现离合器和变速器的自动操作。
AMT变速器具有手动变速器和自动变速器的双重优点，可以实现自动换挡，也可以手动控制档位。
它兼具了自动变速器的操作简单和手动变速器的驾驶乐趣，成为近年来低速载货汽车变速器中的热门选择。
三、设计优化为了进一步提升低速载货汽车变速器的性能，设计者可以从以下几个方面进行优化：1.高扭矩输出能力：低速载货汽车通常需要承载较重的货物，因此变速器需要具备足够的扭矩输出能力。
设计者可以通过增加传动比、选择适当的齿轮材料等手段来提升扭矩输出能力。
2.高效能的换挡机构：换挡机构的设计对变速器的性能至关重要。
设计者可以采用简化的机械结构、减小换挡时间、增加换挡平稳性等手段来优化换挡机构。
轻型货车变速器设计
轻型货车变速器设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN轻型货车变速器设计摘要在技术要求为“汽车最高行驶车速为85㎞/h，整车整备满载质量为，行驶中迎风面积为㎡，车轮半径为341㎜，主减速比为3”的条件下设计带1级倒档的五档变速器。
本设计中采用中间轴式变速器，其优点是：最高档采用直接档，传递扭矩效率高，齿轮和轴承的磨损小，噪声小；其它档动力传递要连续经过两对齿轮，因此，在中心距较小的情况下，各档仍然有较小的传动比；其缺点是：中间档的传动效率低。
设计中以设计轻型货车变速器为目的，重点设计了变速器的各轴、各齿轮、各轴承；其中前进档各齿轮采用平行轴斜齿轮，以提高传动效率，减小噪声，倒档齿轮采用平行轴直齿轮：第一、第二轴后轴承采用角接触球轴承，以承受轴向力，中间轴各轴承采用外圈有挡边圆柱滚子轴承。
换挡方式除倒档采用第二轴可移动齿轮换挡外，其它各档均采用锁环式惯性同步器换档，保证迅速、省力、无冲击、无噪声换档，与操作熟练程度无关，从而提高了汽车的加速性、经济性和行驶安全性。
操纵机构采用了间接操纵式手动换档机构，换档拨叉轴设计有自锁和互锁装置，保证在汽车行驶当中无跳档、乱档以及换档冲击，工作可靠。
关键词：汽车，轻型货车，变速器，设计参数LIGHT GOODS VEHICLE TRANSMISSION DESIGNABSTRACTIts technical requirements for " the maximum traveling speed of the car is 85 ㎞ / h, loaded with the quality of vehicle preparation for the , driving in the wind area of square meters, t he wheel’ s radius is 341 mm, the main reduction ratio is 3", designing with the conditions reverse a five grade’s transmission. Design used in the middle of the transmission axis, and its advantages are: the highest grade adopts the direct shelf, it is high in efficiency to transmit the torsion, the wearing and tearing of gears and axles is light, other shelf power are transmitted that continuously passes two pairs of gears in a row, so in the case of the centre-to-centre spacing is smaller that every shelf still has a bigger decelerated ratio; Its shortcomings are as follows: the middle of the transmission efficiency is low. With the purpose of designing a light goods vehicles is transmission of the pickup truck in this design, focusing on the design of the transmission shaft, the gears, the bearings; Every gear of the advance shelf adopts parallel axle’s oblique gear, in order to improve transmission efficiency and reduce noise , the pour shelf gears adopts parallel axle’s straight gear; The first and the second shaft bearings angular contact ball bearing used to bear the axial force, the middle axle’s every bearing adopt outer lane has block cylinder’s columns roller bearings. In addition to shifting the way the use of the second reverse gear shift movable axis, the other files are locked inertia synchronizer ring gear, and ensure rapid, labor-saving, non-impact, noise-free transmission, and operation of proficiency has nothing to do so as to enhance the car's acceleration, economy and road safety. Organizations to adopt an indirect manipulation of manipulation of body-style manual shift, shift fork shaft design of self-locking and interlocking devices, which ensure that non-jump car file, arbitrary files, as well as the impact of shift and reliable.KEY WORDS: automobile，pick up truck，transmission，design parameter目录前言 ........................................................ 错误!未定义书签。
三轴四档轻型货车手动变速器
机械设计课程设计 说明书
设计题目： 专 班 学 业： 级： 号：
三轴四档轻型货车手动变速器 机械设计制造及其自动化
学生姓名： 指导老师：
机 械 与 汽 车 工 程 学 院 2013 年 9 月 22 日
机械设计课程设计
摘要
本设计的任务是设计一台用于轻型货车上的手动变速器。 本设计采用中间轴 式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及 噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。 根据轻型货车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重 量、 满载重量以及最高车速等参数结合自己选择的适合于该货车的发动机型号可 以得出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。再结合某些货车的基 本参数，选择适当的主减速比。根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、 机 械设计等相关知识，计算出相关的变速器参数并论证设计的合理性。 它功用是：①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； ②在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；③利用空档，中断动力 传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于发动机换档或进行动力输出。这台变 速器具有四个前进档（包括一个超速档四档）和一个倒档，并通过锁环式同步器 来实现前言
手动变速器（Manual Transmission）采用齿轮组，每档的齿轮组的齿数是 固定的，所以各档的变速比是个定值(也就是所谓的“级” )。比如，一档变速 比是 3.85,二档是 2.55,再到五档的 0.75,这些数字再乘上主减速比就是总的传 动比，总共只有 4 个值(即有 4 级)，所以说它是有级变速器。 1.1 变速器的设计要求 为保证变速器具有良好的工作性能，对变速器应提出如下的设计要求。
小型货车变速器设计
小型货车变速器设计1. 背景小型货车是一种用途广泛的商用车辆，其变速器设计对整个车辆的性能和效率至关重要。
本文将讨论小型货车变速器的设计要点和一些建议。
2. 设计要点2.1 变速器类型在小型货车的设计中，常见的变速器类型包括手动变速器和自动变速器。
手动变速器可以提供更好的操控性和燃油经济性，而自动变速器则提供了更方便和舒适的驾驶体验。
根据具体需求和预算，选择适合的变速器类型是非常重要的。
2.2 齿轮比齿轮比是决定小型货车变速器传动比例的关键因素。
合理的齿轮比可以使车辆在不同速度范围内提供适当的动力输出，并在提高车辆加速性能的同时保持燃油经济性。
根据车辆使用环境和载重条件，确定合适的齿轮比是必要的。
2.3 高效传动小型货车变速器设计应着重考虑高效传动的问题。
通过减少传动损耗和提高传动效率，可以提高车辆的燃油经济性和动力传输效果。
采用先进的材料和制造工艺，结合精确的齿轮配对和润滑系统设计，可以实现高效传动。
3. 设计建议3.1 考虑整体车辆设计小型货车变速器设计应与整体车辆设计相协调。
变速器的尺寸、重量和布局应与车辆的结构相适应，保证整体性能和平衡性。
与车辆的发动机和悬挂系统等其他组件相互配合，可以有效优化车辆的性能。
3.2 注重可靠性和耐久性小型货车通常需要长时间、高负荷运行，因此变速器设计应注重可靠性和耐久性。
选用高品质的材料和零部件，进行严格的质量控制和测试，确保变速器在各种工况下都能稳定运行，并具有较长的使用寿命。
3.3 考虑驾驶者需求最后，设计师应考虑驾驶者的需求和驾驶体验。
变速器的操作方式、换挡感觉和响应速度等因素都会影响驾驶者的满意度。
因此，在设计小型货车变速器时，应尽量满足驾驶者对于操控性和舒适性的要求。
4. 总结小型货车变速器设计对车辆的性能和效率有着重要的影响。
通过选择合适的变速器类型、优化齿轮比、追求高效传动以及考虑整体车辆设计和驾驶者需求，可以实现出色的设计效果。
在设计过程中，建议考虑可靠性和耐久性，以确保变速器在长期使用中的稳定性和寿命。
轻型货车变速器设计
轻型货车变速器设计一、引言轻型货车是一种用于运输轻型物品的货车，它具有较小的负载能力和较低的驾驶要求。
考虑到轻型货车的特点，变速器的设计需要兼顾经济性、可靠性和驾驶舒适性。
本文将探讨轻型货车变速器的设计原则、构造和优化，并总结设计的一些考虑因素。
二、设计原则1.经济性：轻型货车的主要用途是短距离、频繁的货物运输，因此变速器的设计应该以提高燃油经济性为目标。
这可以通过设计合理的齿轮比、减小传动损失和优化传动效率来实现。
2.可靠性：轻型货车通常在城市道路和乡村道路上行驶，所以变速器的设计需要考虑到不同路况和驾驶方式对变速器的影响。
合理的选材和结构设计能够提高变速器的可靠性，减少故障发生率。
3.驾驶舒适性：轻型货车通常在城市拥挤的交通环境下行驶，因此驾驶舒适性对于司机来说尤为重要。
变速器的设计应该尽量降低换档冲击和噪音，并提供平顺的动力输出。
三、构造设计1.手动变速器：手动变速器通常采用齿轮式机械传动，通过手动换档来改变传动比。
手动变速器由离合器、齿轮及相应的齿轮轴组成。
设计时需要考虑齿轮的强度、扭矩传递以及齿轮之间的换档平顺性。
同时，齿轮轴的支撑结构也需要进行合理设计，以提高变速器的可靠性。
2.自动变速器：自动变速器采用液力变矩器和行星齿轮机构来实现换档，其能够根据车速和负载自动选择最佳的传动比。
自动变速器的设计需要考虑液力变矩器的工作效率、换档速度以及行星齿轮机构的精确性和可靠性。
同时，变速器控制系统也是关键，它需要准确地感知驾驶员的需求并进行相应的换档操作。
四、优化设计为了进一步提高轻型货车变速器的性能1.轻量化设计：通过选用高强度轻量材料、优化结构设计和减少无效部件，可以降低变速器的重量，提高车辆的载重能力。
2.多档设计：增加变速器的档位数，可以提供更加细腻的传动比选择，以满足不同路况和驾驶需求。
3.电子控制：引入电子控制系统可以精确地监测车辆状态并进行智能化的换档控制，进一步提高驾驶舒适性和燃油经济性。
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轻型货车用手动变速器设计摘要随着科学技术的日益发展，汽车的各项性能也日臻完善。
现代汽车已成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的交通工具。
现代汽车除了装有性能优良的发动机外还应该有性能优异的传动系与之匹配才能将汽车的性能淋漓尽致的发挥出来，因此汽车变速器的设计显得尤为重要。
分析了为保证变速器具有良好的工作性能，对变速器应提出的设计要求。
详细介绍了变速器机构方案的确定，变速器主要参数的选择，变速器的设计计算，同步器设计计算等在变速器设计过程中的关键步骤。
关键词:变速器，轻型货车，设计计算轻型货车用手动变速器设计目录摘要 (I)1 绪论 (1)1.1概述 (1)2 变速器机构方案的确定 (4)2.1传动机构布置方案分析 (4)2.1.1 固定轴式变速器 (4)2.1.2 倒档布置方案 (6)2.1.3其它问题 (7)2.2零、部件结构方案分析 (8)2.2.1齿轮形式 (8)2.2.2换档机构形式 (8)2.2.3自动脱档 (8)2.2.4变速器轴承 (9)3 变速器主要参数的选择 (10)3.1变速器的传动比范围、档位数及各档传动比 (10)3.1.1档数 (10)3.1.2传动比范围 (10)3.1.3各档传动比 (12)3.2.变速器中心距A的确定 (13)3.3外型尺寸的确定 (14)3.4.1模数 (14)3.4.2压力角 (15)3.4.3螺旋角 (15)3.4.4齿宽 (16)3.5各档齿轮齿数的分配 (17)3.5.1 确定一档齿轮的齿数 (17)3.5.2确定常啮合传动齿轮副的齿数 (18)3.5.3确定其它各档的齿数 (19)3.5.4确定倒档齿轮齿数 (20)4 变速器的设计计算 (22)4.1轮齿设计计算 (22)4.1.1齿轮弯曲强度计算 (22)4.1.2轮齿接触应力 (24)4.2轴的设计计算 (25)5 同步器设计计算 (33)5.1锁环式惯性同步器结构 (33)5.2锁环式同步器主要尺寸的确定 (34)5.3主要参数的确定 (35)5.4同步器计算 (37)结论 (40)参考文献 (41)1 绪论1.1概述自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了近120年的发展。
随着科学技术的日益发展，汽车的各项性能也日臻完善。
现代汽车已成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的交通工具。
现代汽车除了装有性能优良的发动机外还应该有性能优异的传动系与之匹配才能将汽车的性能淋漓尽致的发挥出来，因此汽车变速器的设计显得尤为重要。
变速器在发动机和汽车之间主要起着匹配作用，通过改变变速器的传动比，可以使发动机在最有利的工况范围内工作。
变速器通常还设有到档，在不改变发动机旋转方向的情况下汽车能倒退行驶；设有空档，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。
手动变速器基本上是由齿轮、轴、轴承、同步器等动力传动部件组成。
变速器能使汽车以非常低的稳定车速行驶，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。
变速器的倒档使汽车可以倒退行驶；其空档使汽车在启动发动机、停车和滑行时能长时间将发动机与传动系分离。
变速器由变速器传动机构和操纵机构组成。
根据需要，还可以加装动力输出器。
按传动比变化方式，变速器可以分为有级式、无级式和综合式三种。
有级式变速器应用最为广泛。
它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。
按所用轮系形式不同，有轴线固定式（普通变速器）和轴线旋转式变速器（行星齿轮变速器）两种。
目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3～5个前进档和一个倒档，在重型货车用的组合变速器中，则有更多档位。
所谓变速器档数即指其前进档位数。
无级式变速器的传动比在一定的数值范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式（动液式）两种。
电力式无级变速器的变速传动部件为直流串激电动机，除在无轨电车上应用外，在超重型自卸车传动系中也有广泛采用的趋势。
动液式无级变速器的传动部件是液力变矩器。
综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，其传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化，目前应用较多。
强制操纵式变速器靠驾驶员直接操纵变速杆换挡，为大多数汽车所采用。
半自动操纵式变速器有两种型式。
一种是常用的几个档位自动操纵，其余档位则由驾驶员操纵；另一种是预选式，即驾驶员预先用按钮选定档位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时，接通一个电磁装置或液压装置来进行换档。
在多轴驱动汽车上，变速器之后还装有分动器，以便把转矩分别输送给各驱动桥。
除此之外，变速器还应当满足拆装容易和维修方便等要求。
变速器由变速器传动机构和操纵机构组成。
变速传动机构可按前进档数或轴的形式不同分类。
具体分类如下：图1.1 变速器的具体分类变速器的结构对汽车的动力性、燃油经济性、换档操纵的可靠性与轻便性，传动的平稳性与效率性等都有直的影响。
采用优化设计方法对变速器与主减速器，以及发动机的参数作优化匹配，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（或越程咬合、错位接合、齿厚减薄、台阶齿侧）等措施，以及其它结构措施，可使操纵可靠，不跳档、乱档、自行脱档和误挂倒档；采用同步器可使换档轻便、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。
随着汽车技术的发展，增力式同步器，双及三中间轴变速器，后置常啮合传动齿轮、短第二轴的变速器，各种自动、半自动以及电子控制的自动换档机构等新结构也相继问世。
变速器多采用飞溅润滑，重型汽车有时强制润滑第一、二轴等。
变速器都装有单向的通气阀，以防壳内空气热胀而漏油及润滑油氧化。
壳底的放油塞多置磁铁，以吸附油中铁屑。
涉水车需有防水措施。
变速器的设计系列按输出转矩分级，供各种车型选用，也可根据具体车型的使用寿命要求进行设计。
可根据同类型在典型路段上实测的随机载荷，用统计分析法组成载荷谱，进行变速器的疲劳寿命计算。
这种可靠性设计方法比较符合实际，如果再以油画设计方法选择有关设计参数作最佳匹配，则可得到以最小零部件尺寸满足设计所要求的寿命和性能的设计方案。
有时亦可辅以有限元分析。
为保证变速器具有良好的工作性能，对变速器应提出如下的设计要求。
1、正确地选择变速器的档位数和传动比，并使之与发动机参数及主减速比作优化匹配，以保证汽车具有良好的动力性与燃料经济性。
2、设置空挡，以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分离；使汽车可以倒退行驶。
3、体积小、质量小、承载能力强、使用寿命长、工作可靠。
4、操纵简单、准确、轻便、迅速。
5、传动效率高、工作平稳、无噪声或低噪声。
6、制造工艺性好、造价低廉、维修方便。
7、贯彻零件标准化、部件通用化和变速器总成系列化等要求，遵守有关标准和法规。
8、需要时应设置动力输出装置。
2 变速器机构方案的确定2.1 传动机构布置方案分析本设计应用在现今使用广泛的发动机前置、后轮驱动的4×2总体布置方案，发动机发出的动力依次经过离合器、变速器、万向传动装置（万向节和传动轴）、主减速器、差速器、半轴，传到驱动轮，如图2.1所示1.离合器；2.变速器；3.万向传动装置；4.驱动桥图2.1 发动机前置后轮驱动汽车传动系变速器由变速传动机构和操纵机构组成。
根据前进档数的不同，变速器有三、四、五和多档几种。
根据轴的不同类型，分为固定轴式和旋转轴式两大类。
而前者又分为两轴式、三轴式和多中间轴式变速器。
2.1.1固定轴式变速器1、两轴式变速器固定轴式中的两轴式和中间轴式变速器应用广泛。
其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动汽车上。
与中间轴式变速器比较，两轴式变速器因轴承数少，所以有结构简单、轮廓尺寸小和容易布置等优点，此外，各中间档位因只经一对齿轮传递动力，故传动效率高同时噪声也低。
因两轴式变速器不能设置直接档，所以在高档工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，而且易损坏。
还有，受结构限制，两轴式变速器的一档速比不可能设计得很大。
对于前进档，两轴式变速器输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反；而中间轴式变速器的第一轴与输出轴的转动方向相同。
本设计主要针对的是一吨级货车或旅行车，所以两轴式变速器不适用于本设计。
2、中间轴式变速器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。
变速器第一轴的前端经轴承支承在发动机飞轮上，第一轴上的花键用来装设离合器的从动盘，而第二轴的末端经花键与万向节连接。
各传动方案的共同特点是：变速器的第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体。
绝大多数方案的第二轴前端经轴承支承在第一轴后端的孔内，且保持两轴轴线在同一直线上，经啮合套将它们连接后可得到直接档。
是直接档，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，发动机转矩经变速器第一轴和第二轴直接输出，此时变速器传动效率高，可达90%以上，噪声低、齿轮和轴承的磨损减少。
因为直接档的利用率要高于其它档位，因而提高了变速器的使用寿命；在其它前进档位工作时，变速器传递的动力需要经过设置在第一轴、中间轴和第二轴上的两对齿轮传递，因此在变速器中间轴与第二轴之间的距离（中心距）不太大的条件下，一档仍然有较大的传动比；档位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，档位低的齿轮（一档）可以采用或不采用常啮合齿轮传动；多数传动方案中除一档外的其它档位换档机构，均采用同步器或啮合套换档，少数结构的一档也采用同步器或啮合齿套换档，还有各档同步器或啮合套多数情况下装在第二轴上。
在除直接档外的其它档位工作时，中间轴式变速器的传动效率略有降低，这是它的缺点。
在档数相同的条件下，各中间轴式变速器主要在常啮合齿轮对数、轴的支承方式、换档方式和倒档传动方案以及档位布置顺序上有差别。
由于本设计针对的是轻型汽车，中间轴式五档和六档变速器体积和质量显得过于庞大，而且传动比大不适用于本设计，因此，选用中间轴式三轴四档变速器设计方案。
凡采用常啮合齿轮传动的档位，其换档方式可以用同步器或啮合套来实现。
同一变速器中，有的档位用同步器换档，有的档位用啮合套换档，那么一定是档位高的用同步器换档，档位低的用啮合套换档。
发动机前置后轮驱动的乘用车采用中间轴式变速器，为缩短传动轴长度，将第二轴加长，置于附加的壳体内。
如果在附加壳体内布置倒档传动齿轮和换档机构，还能减小变速器主体部分的外形尺寸及提高中间轴和输出轴的刚度。
因此，这种方案比较适合本设计，但需要加以改进。
2.1.2 倒档布置方案与前进档位比较，倒档使用率不高，而且都是在停车状态下实现倒档，故多次数方案均采用直齿滑动齿轮方式换倒档。
为实现倒档传动，有些方案利用中间轴和第二轴上的齿轮传动路线中加入一个中间传动齿轮的方案；也有利用两个联体齿轮方案的。