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浅谈汽车用机械变速器的方案设计_论文

第4 ( 第 18 ) 期 总 2期   No4 S .( UM  .2   No1 8) 机 械 管 理 开 发  MECHANI AL MANAGEME   AND DE C   NT   VEL ME   0P NT 2 1年 8   02 月 Aug201   . 2 浅谈汽车用机械 变速 器的方案设计  韩 海龙  ( 中国重汽集 团大 同齿轮有 限公司 技术 中心 , 山西 大同 07 0   3 35) 摘 要: 变速器是传动 系中最重要 的组成部分 , 其性 能的好 坏直接影 响整 车的使 用性 能及销 售状 况, 作为 变速 器产  品开发过程 中的重要 阶段—— 方案设 计 , 必须严格按 照流程执行 。介绍 了汽 车用机械 变速 器方案设计应该注意 的  事项 ; 涉及到 变速 器前期开发的输入、 产品 方案 开发过程 中各项参数的选择 。   关键词 :变速器 ; 方案设计 ; 速比 ; 中心距  中图分类号 : 4 3 1  U 6. 2 2 文献标识码 :   A 文章 编号 : 0 3 7 3 2 1 )4 0 6 — 2 10 — 7x(0 2 0 — 0 8 0   0 引  言  副箱 , 样 可得 到 最 多 l 个 档 位 的变 速 器 , 这 6 又不 使 变  速器 整体 长度 过长 。   4 重 型卡 车用 变速 器结构 型式 的选 取原 则  汽 车底 盘 主要 由转 向 系 、 驶 系 、 动 系 、 动 系  行 制 传 四大部分构成。变速器是传动 系中重要的组成部分。   汽车 的前 进或倒 退 、 动力传递 等都要通过 变速器实  现 。变速 器 的研 发是提 升整 车性 能 的重要组 成部 分 。   1 变 速器 设计 的 基本 要求    对于三轴式变速器及双 中间轴式变速器u 重点  1 , 考 虑 以下几个 方 面 :   1 对整车布置 的方便性 。三轴式 : ) 整体高而窄 ,   对 窄 车架 ( 部 ) 前 有利 。双 中间轴 式 : 宽而 短 , 对前 宽 车  架有利, 更有 利 于短轴 距 车的传 动轴 布置 。   2 使 用 可 靠性 。双 中 间轴 式 由于 二轴 上 没 有 滚  ) 1 保证 汽 车有 必要 的动力 性 和经济 性 ;) 置空  ) 2设 挡, 用来切 断发动机动力 向驱动轮的传输 ; ) 3 设置倒  挡 , 汽 车能 倒退 行驶 ;) 置 动力 输 出装 置 , 要 时  使 4设 需 能进行功率输 出;) 5 换挡迅速 、 省力 、 方便 ;) 6 工作可  靠。汽车行驶过程中 , 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 ;) 8 变  速器 的工 作 噪声低 。   2 变 速器 产 品开发 需要 的数 据输入  在 进 行一 款 变速 器 产 品 的设 计 开发 前 , 要输 入  需 以下数据 :   针轴承及前支承轴承 , 而后轴承只起定位及承受传 动  轴 冲击 的负荷 , 轴 承 的成 本 及故 障 下 降 , 故 可靠 性 好 。   但其 无 同步器 换挡 , 给不 太成熟 的司机带 来 不便 , 如果  加上 同 步器后 , 因二轴 是在 二 中间轴齿 轮 夹持定 位 , 又   齿 轮精 度 及对 齿 的 制造 误差 , 而使 换 挡 齿轮 的径 向变  动量大 , 造成 同步 器早 期磨 损 及 损坏 。三轴 式 结构 合  理, 但轴承是其损坏的一个重要因素( 容量及润滑) 。   3 成本 。从制造成本及使用成本 , ) 双中间轴结构  更 好些 。   5 档位 数 的选 定原 则  1 所匹配汽车的类别 ;) ) 2 汽车的发动机动力特性  及经 济特性 曲线 ; ) 3 汽车 的主传动 比及 车轮滚 动半  径 ;) 车要 求 的 最大 爬坡 度 及 最高 车 速 ;) 无特   4 汽 5有 殊 的排 挡 次序要 求及 动力输 出要 求 。   3 变速 器 结构型 式 的选择  变 速器 的档 数愈 多 , 经济性 就 愈好 , 其 可保 证发 动  机 在较 小 的转 数 范 围 内工 作 ; 而档 间  ̄t , 挡 就 轻  Ll 换 , 在进 行 变 速器 结 构 型式 的选 择 时 , 要 考 虑 以下  需 要求 :   1 对 于轿 车 及 前 置 驱动 的皮 卡 等 车 多半 采 用 二  ) 轴 式 的结 构 , 速器 含 主 减 速 器及 差 速 器 ;) 于轻  变 2对 便, 但成本增加。档位少 , 结构简单 , 制造成本低。   1 轿车 变速 器多用 4 5 , 以 5 ) 、档 而 档位 最佳 。   2 轻型车 2 ) T以下 车 辆 用 5 变 速 器 ,T 4 档 2 一T用 5   档及 6 , 以 6 档为其 发展 方 向 。 档 而 个   3 重 型车一 般 为 6 1 个档 位 。 ) —6   单 车 ( 板 车 )大 型 客 车 , 采用 6 平 、 多 档变 速 器 ; 三  轴 以上 的单 车及 拖 车 头 , 大 于 8 的 多档 箱 , l  用 档 如 O 档 、2 、6 等 , l档 l档 以保证 动 力性 及 经济性 ; 工程 用 车 ,   要求有 足够 大 的头档 速 比 , 又要保 证 换挡方 便 , 因此 档  间 比 不 宜 太 大 , 常 采 用 多 档 箱 , 型 工 程 车 应 用  通 重 l一 6 。如 果 车用 发 动 机 的后 备 功 率 大 , 相 应 的  2 l档 可 减少 档 位 数 。最 终档 位 数 的确 定 , 当有一 个 固定 的 目   卡及 中卡等 吨位车辆 , 多采用三轴式变速器 ;) 3 对于  重 卡 可选 用 三 轴式 或 者 双 中间轴 式 , 由于 重型