汽车的设计-第三章-机械式变速器的设计ppt课件.ppt
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1、汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1第第3 3章章 机械式变速器设计机械式变速器设计汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物23.1 3.1 概概 述述 变速器用来改变在不同的使用条件下发动机传到驱动轮上的转矩和转速，使汽车得到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。此外，还应保证汽车能够在倒退行驶、滑行或停车时，使发动机和传动系分离；需要时还应有动
2、力输出的功能。汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物33.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 机械式变速器因具有结构简单、传动效率高、制造成本低和工作可靠等优点，故在各种形式的汽车上得到广泛应用。3.2.1 变速传动机构的方案分析 1. 两轴式变速器汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物43.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置
3、方案分析 3.2.1 变速传动机构的方案分析两轴式变速器的特点如下：(1) 变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成一体，当发动机纵置时采用螺旋锥齿轮或双曲面齿轮传动；发动机横置时用圆柱齿轮传动。(2) 倒挡传动常采用滑动齿轮，其他挡位采用常啮合齿轮。(3) 各挡同步器多装在输出轴上。 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物53.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 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和发动机后置后轮驱动的汽车上。变速器第
4、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。 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物63.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物73.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3. 倒挡形式 与前进挡位比较，倒挡使用率不高，而且
5、都是在停车状态下实现换倒挡，故多数方案均采用直齿滑动齿轮方式换倒挡。汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物83.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 4. 其他结构方案 双中间轴式变速器示意图 三中间轴式变速器示意图 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物93.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3.2.2 零部件结构方
6、案分析 1. 齿轮形式 变速器用齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。直齿圆柱齿轮仅用于低挡和倒挡。与直齿圆柱齿轮比较，斜齿圆柱齿轮具有使用寿命长、运转平稳、工作噪声低等优点；缺点是制造复杂，工作时产生轴向力，这对轴承不利。变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮。 2. 换挡机构形式 变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡三种形式。 3. 防脱挡措施汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物103.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 (1) 将两接合
7、齿的啮合位置错开 (2) 将啮合套做得较长 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物113.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 (3) 将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄 (4) 将接合齿的工作面加工成斜面 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物123.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 4. 轴承形式 变速器轴承常采用圆柱
8、滚子轴承、球轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、滑动轴套等。 5. 各挡齿轮的布置 对于典型的中间轴式变速器，其一挡常布置在靠近第二轴和中间轴的后支承处。 6. 装配孔设计 7. 变速器整体刚性 变速器只有具有足够的整体刚性才能保证正常工作。整体刚性与轴、壳体的结构以及装配时螺栓的扭紧程度有关。 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物133.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3.2.3 组合变速器结构方案分析 重型货车使用条件复杂，需要的传动比范围大。如果变速
9、器的挡数少，则相邻挡位的传动比间隔就会增大，造成换挡困难。为解决这个问题，可采用多挡变速器 。 1. 组合方案 (1) 前置副变速器汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物143.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3.2.3 组合变速器结构方案分析 (2) 后置副变速器 (3) 主变速器前、后各设置一个副变速器汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的
10、生物153.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3.2.3 组合变速器结构方案分析 2. 传动比的搭配方式 组合式多挡变速器传动比的搭配方式也有多种形式 (1)插入式 主变速器挡位间公比较大，副变速器的传动比均匀地插入主变速器各挡传动比之间，两者交替换挡，共同组成一个单调变化的传动比序列。汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物163.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3.2.3 组合变速器结构方案分析 （2) 分段式 主变速器挡
11、位间公比较小，副变速器传动比范围较大时，副变速器高、低挡传动比分别与主变速器各挡搭配，组成高、低传动比两段范围。 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物173.2 3.2 变速传动机构布置方案分析变速传动机构布置方案分析 3.2.3 组合变速器结构方案分析 （3) 综合式 插入式和分段式的结合，使传动比范围进一步扩大 （4）其它汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物18
12、3.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.1 挡数 变速器的挡数及其传动比由总布置设计确定。增加挡数，有利于提高发动机的功率利用率、汽车的燃油经济性和平均车速。但会使变速器结构复杂和质量增加，轴向尺寸增大、操纵复杂、成本高。 3.3.2 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，取决于汽车行驶的道路条件和发动机的功率与汽车质量之比(比功率)。 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物193.3 3.3 变速器主要参数选择
13、与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.3 中心距A 中心距A是指两轴中心线之间或两相啮合齿轮中心线之间的距离，对中间轴式变速器，将中间轴与第二轴轴线之间的距离称为变速器中心距。对两轴式变速器，将变速器输入轴与输出轴轴线之间的距离称为变速器中心距。1. 轮齿接触应力 为齿面上的法向力(N)，表示为 为圆周力(N)，表示为jzb110.418()FEbF1(coscos)FF1F1g2FTd汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物203.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参
14、数选择与计算 3.3.3 中心距A 2. 中间轴式变速器中心距 的确定 可根据下述经验公式计算中心距 3. 两轴式变速器中心距 的确定 其中心距也可以根据发动机排量与变速器中心距的统计数据初选 A3Aemax 1gAKTiA汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物213.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.4 变速器外形尺寸 变速器的横向外形尺寸，可根据齿轮直径以及倒挡中间(过渡)齿轮和换挡机构的布置初步确定。 3.3.5 轴的设计计算 1. 初选轴
15、的直径 中间轴式变速器的第二轴和中间轴中部直径 ；轴的最大直径 与支承间距 的比值，对中间轴 0.16-0.18；对第二轴 0.18-0.21。 第一轴花键部分直径 (mm)可按下式初选0.45dAmdLm/dL m/dL d3emaxdK T汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物223.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.5 轴的设计计算 2. 轴的刚度验算汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里
16、呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物233.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.5 轴的设计计算 2. 轴的刚度验算 若轴在垂直面内挠度为 ，在水平面内挠度为 和转角为 ，可分别用下式计算。 cfsf221c3Fa bfEIL222s3F a bfEIL13Fab baEIL汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物243.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3. 轴的强度计算 在转矩和弯矩的同时作用
17、下，轴的应力用下式计算 按第三强度理论(最大剪应力理论)计算当量弯矩为 抗弯截面系数按下式计算 3.3.6 齿轮参数的确定 1. 模数 要保证齿轮有足够的强度，同时兼顾对噪声和质量的影响。 332MMWd222csnMMMT332dW汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物253.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.6 齿轮参数的确定 (1) 直齿轮 直齿轮弯曲应力为 直齿轮模数与弯曲应力之间有如下关系： (2) 斜齿轮 斜齿轮弯曲应力为1fwFK
18、Kbty14.52017.52022.52025200.790.891.11.23YYYYYYYYgfw3c2T K Km zK ygf3cw2T K KmzK y1wF KbtyK汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物263.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.6 齿轮参数的确定 将有关参数代人式，整理后得到斜齿轮弯曲应力为: 斜齿轮法向模数与弯曲应力之间有如下关系 gw3nc2cosTKzm yK Kg3ncw2coszTKmK K y汽车变速
19、器齿轮的法向模数 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物273.3 3.3 变速器主要参数选择与计算变速器主要参数选择与计算 3.3.6 齿轮参数的确定 2. 压力角 齿轮压力角较小时，重合度较大，并降低了轮齿刚度，减少了进入啮合和退出啮合时的动载荷，使传动平稳，有利于降低噪声；压力角较大时，可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。汽车变速器常用齿轮模数 汽车设计电子教案我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：
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