9吨军用汽车变速箱传动副设计

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车辆工程毕业设计98解放CA10B手动变速箱结构设计

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)。

变速箱的设计原理

变速箱的设计原理

变速箱的设计原理一、变速箱的功能变速箱是连接发动机和驱动轴的机械传动装置,它的主要功能是改变发动机输出速度,以适应车辆在不同工况下的需要。

在汽车中,变速箱让发动机保持在近似最佳经济区转速范围内运转,提高发动机效率,并为车辆提供良好的动力性。

二、变速箱的主要组成1. 变速机构:实现传动比的变化,通常采用行星齿轮机构或摩擦盘机构。

2. 变速操作机构:实现变速箱不同挡位的接合,包含换挡机构、同步器等。

3. 传动轴和轴承:承载扭矩传动,使运动稳定平顺。

4. 变速箱壳体:保护内部部件,内壁与轴承配合支承传动轴。

三、变速箱设计原则1. 传动比设计:根据车辆特性合理设定挡位和传动比,满足动力需求。

2. 载荷能力:变速箱需要承受发动机最大扭矩,确保强度和刚度。

3. 尺寸设计:变速箱尺寸和布局需要适应专用车辆安装空间。

4. 使用寿命:合理材料选择和精密制造,确保使用寿命和可靠性。

5. 密封性:变速箱内需要充分保证防尘防浸密封性能。

四、变速箱的设计计算1. 动力性计算:根据车辆行驶工况、空气阻力、风阻面积等参数选择合适的变速比。

2. 力学强度计算:根据最大扭矩确定齿轮强度、轴承选择等机械设计参数。

3. 换挡弹性分析:优化变速操作机构的设计,使换挡顺畅无冲击。

4. 寿命和可靠性分析:针对高强度部件如齿轮进行疲劳寿命分析。

五、变速箱的设计优化1. 降低零件应力,提高疲劳强度和使用寿命。

2. 优化变速箱内部流体动力学,降低流体阻力损失。

3. 优化传动轴和轴承匹配,使运动更平稳。

4. 采用先进材料提高变速箱强度密封性和减重。

5. 优化电脑控制程序,实现更快速和精确的变速控制。

6. 减小变速箱尺寸,适应车辆安装空间要求。

10吨装载机的液力传动变速箱设计

10吨装载机的液力传动变速箱设计

摘要本论文研究一个驱动10吨的装载机作业的液力传动变速箱设计过程,课题的专题部分是换档离合器的设计与计算。

液力传动变速箱主要由变速箱、液力变矩器、油泵总成与主调压阀和溢流阀组件、操纵阀组件、换档离合器和液压控制等部分组成。

该箱为由液力变矩器提供转矩并具有前进四档、后退四档共八个档位的定轴式动力换档变速箱,该变速箱采用三元件单涡轮液力变矩器。

液力变矩器使该液力传动变速箱具有液力传动输出的自动适应性,能随着外负载的变化而相应改变其输出扭矩和转速,而且要求能够吸收和消除来自发动机和外负载对传动系统的冲击振动。

所采用的换档方式要求操纵简单、方便,起动平稳,较大地减轻操作者劳动强度。

本课题通过液力传动变速箱主要参数的设计,用三维设计软件Pro/E来实现液力传动变速箱的零部件造型和整机造型。

在液力传动变速箱设计过程中,在投入生产之前利用计算机把三维图转成二维工程图,为生产工艺提供指导和参考。

关键词:液力传动变速箱;液力变矩器;换档离合器;操纵阀目录引言 (1)1 动力换档变速箱的发展概况 (1)2 工程机械变速箱 (2)2.1 变速箱概述 (2)2.1.1变速箱的功用 (2)2.1.2对变速箱的要求 (2)2.1.3变速箱的类型 (3)2.2 主要技术参数 (4)2.2.1传动比范围d的确定 (5)2.2.2公比值q的选取原则与预定公比值q' (5)2.2.3公比值q与档位数 Z的确定 (6)2.2.4传动比i的选取 (6)2.3 工作原理及结构介绍 (6)2.3.1定轴式动力换档变速箱 (6)2.3.2离合器 (9)2.4 液力变矩器 (12)3 定轴式动力换档变速箱设计 (15)3.1 变速箱传动方案设计 (15)3.2 变速箱主要参数的确定 (17)3.2.1传动轴的中心距a (17)3.2.2齿轮模数m (18)3.2.3齿轮齿形角α (19)3.2.4齿轮齿宽b (19)3.2.5斜齿轮螺旋角β (19)3.2.6齿轮齿数z (19)3.3 变速箱主要零件设计 (20)3.3.1齿轮设计 (20)3.3.2齿轮强度计算 (21)3.3.3齿轮材料、加工精度和结构形状 (25)3.4 轴和轴承设计 (25)3.4.1轴承支承方式的选择 (25)3.4.2轴花键形式的选择 (25)3.4.3轴的强度和刚度计算 (27)3.4.4刚度计算 (29)4 换档离合器(专题部分) (30)4.1 换档离合器的结构类型 (30)4.1.1按离合器组成方式分类 (30)4.1.2按连接方式分类 (32)4.1.3按压紧方式分类 (32)4.1.4按摩擦片分离弹簧形式分类 (32)4.2 换档离合器工作原理 (32)4.3 换档离合器的结构方案分析 (33)4.4 片式离合器摩擦力矩的计算 (36)M (36)4.4.1离合器所能提供的力矩m4.4.2离合器所需传递的力矩M (38)4.4.3离合器储备系数 (38)4.5 离合器的设计与计算 (38)4.5.1离合器的基本参数和主要尺寸的选择 (38)4.5.2结构设计 (40)4.5.3压紧分离部分 (43)4.5.4润滑和密封 (44)5 结论 (45)参考文献 (46)致谢 (47)附录 (48)引言本课题是柳工传动件研究所的一个项目,测绘一个意大利进口的卡拉罗定轴式动力换档变速箱,该箱为驱动10吨装载机作业的液力传动变速箱。

变速箱主轴设计

变速箱主轴设计

变速箱主轴设计变速箱主轴设计引言:变速箱是汽车传动系统的核心部件之一,其作用是根据驾驶员的需求,通过调节齿轮传动比例来实现车辆的不同速度。

变速箱主轴作为变速箱的重要组成部分,承担着齿轮传动和扭矩输出的重要任务。

本文将详细介绍变速箱主轴设计的相关内容。

一、变速箱主轴的功能和要求1. 功能:变速箱主轴是连接发动机和驱动轮的关键组件,其主要功能包括:承载并传递发动机输出的扭矩;通过齿轮传动实现不同档位之间的切换;提供稳定而可靠的工作环境。

2. 要求:(1)强度要求:由于承载着发动机输出的巨大扭矩,变速箱主轴需要具备足够强度和刚度,以保证正常工作并避免断裂或变形。

(2)耐磨损性:由于长时间高负荷运转,变速箱主轴需要具备良好的耐磨损性能,以延长使用寿命。

(3)减震能力:为了提供平稳的驾驶体验,变速箱主轴需要具备较好的减震能力,以减少振动和噪音。

(4)重量要求:为了降低整车重量,变速箱主轴需要尽可能轻量化,同时保持足够的强度。

二、变速箱主轴的设计流程1. 确定传动比例:根据车辆的使用需求和动力系统参数,确定不同档位之间的传动比例。

这涉及到齿轮的选择和布局,以及主轴的长度和直径等参数。

2. 材料选择:根据主轴所承受的载荷和工作环境要求,选择合适的材料。

常见的材料包括高强度钢、铝合金等。

在材料选择时需要考虑到强度、耐磨性、重量等方面的综合性能。

3. 结构设计:根据传动比例和材料选择,进行主轴结构设计。

这包括确定主轴长度、直径、齿数等参数,并进行强度校核和有限元分析以确保设计满足要求。

4. 加工工艺:确定主轴加工工艺,包括车削、铣削、热处理等步骤。

加工过程中需要注意保持尺寸精度和表面质量,以确保主轴的几何形状和性能。

5. 装配与调试:将加工好的主轴与其他齿轮和轴承等部件进行装配,并进行调试。

在调试过程中需要检查主轴的运转平稳性、噪音和振动等指标,以确保设计的可靠性和稳定性。

三、变速箱主轴设计中的关键技术1. 齿轮传动设计:变速箱主轴通过齿轮传动实现不同档位之间的切换,因此齿轮传动设计是变速箱主轴设计中的关键技术之一。

汽车变速器设计

汽车变速器设计

前言汽车的诞生,车的发展,在历史的长河中给我们留下了点点滴滴。

汽车自上个世纪末诞生以来,已经走过了风风雨雨的一百多年。

从卡尔.本茨造出的第一辆三轮汽车以每小时18公里的速度,跑到现在,竟然诞生了从速度为零到加速到100公里/小时只需要三秒钟多一点的超级跑车。

这一百年,汽车发展的速度是如此惊人!同时,汽车工业也造就了多位巨人,他们一手创建了通用、福特、丰田、本田这样一些在各国经济中举足轻重的着名公司。

这篇资写着许多有趣的故事,在中国已经成为世界五大汽车强国之际,让我们一起来回望汽车的发展历史,体会汽车给我们带来的种种欢乐与梦想……中国汽车工业发展进入新阶段中国汽车工业发展我认为大致可以分成三个阶段:第一个阶段:中国汽车工业1953诞生到1978年改革开放前。

初步奠定了汽车工业发展的基础。

汽车产品从无到有。

第二个阶段,1978年到20世纪末。

中国汽车工业获得了长足的发展,形成了完整的汽车工业体系。

从载重汽车到轿车,开始全面发展。

这一阶段是我国汽车工业由计划经济体制向市场经济体制转变的转型期。

这一时期的特点是:商用汽车发展迅速,商用汽车产品系列逐步完整,生产能力逐步提高。

具有了一定的自主开发能力。

重型汽车、轻型汽车的不足得到改变。

轿车生产奠定了基本格局和基础。

我国汽车工业生产体系进一步得到完善。

随着市场经济体制的建立,政府经济管理体制的改革,企业自主发展、自主经营,大企业集团对汽车工业发展的影响越来越大。

汽车工业企业逐步摆脱了计划经济体制下存在的严重的行政管理的束缚。

政府通过产业政策对汽车工业进行宏观管理。

通过引进技术、合资经营,使中国汽车工业产品水平有了较大提高。

摸索了对外合作、合资的经验。

第三个阶段,进入21世纪以后。

中国汽车工业在中国加入WTO后,进入了一个市场规模、生产规模迅速扩大;全面融入世界汽车工业体。

变速器作为汽车的一个重要组成部分,是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。

主轴变速箱设计中的优缺点,存在的问题及改进意见

主轴变速箱设计中的优缺点,存在的问题及改进意见

主轴变速箱设计中的优缺点,存在的问题及改进意见1. 引言主轴变速箱是汽车传动系统中的重要组成部分,它负责将发动机产生的动力传递给车辆的驱动轮。

主轴变速箱设计的好坏直接影响着汽车的性能、燃油经济性和驾驶舒适度。

本文将从优缺点、存在的问题以及改进意见三个方面进行探讨。

2. 优点主轴变速箱设计具有以下几个优点:2.1 宽广的齿比范围主轴变速箱可以提供多个齿比选择,使得车辆在不同行驶条件下都能得到合适的动力输出。

低速行驶时选择低齿比可以提供更大的牵引力,高速行驶时选择高齿比可以降低发动机转速,提高燃油经济性。

2.2 高效能传输主轴变速箱采用了精密制造工艺和优质材料,使得传输效率更高。

它还能通过合理调整齿轮结构来减小摩擦损失,并通过润滑系统来降低传动部件的磨损。

2.3 良好的驾驶舒适度主轴变速箱设计使得车辆能够平稳换挡,避免了驾驶者在换挡时感受到明显的冲击和震动。

主轴变速箱还能通过智能控制系统进行自动换挡,提升驾驶的舒适性和便利性。

3. 缺点然而,主轴变速箱设计也存在一些缺点:3.1 复杂的结构主轴变速箱的结构相对复杂,包括多个齿轮、离合器、液力变矩器等部件。

这些部件之间需要精确配合,增加了制造成本和维护难度。

3.2 占用空间较大由于主轴变速箱需要安装在车辆传动系统中,它的体积相对较大。

这就要求车辆底盘空间要足够大,否则会影响车辆整体设计。

3.3 损耗与能量浪费由于主轴变速箱中存在传动链条和摩擦部件,不可避免地会有一定的能量损耗。

在传动过程中会产生一定的热量,需要通过冷却系统进行散热,增加了能源消耗。

4. 存在的问题主轴变速箱设计中存在以下问题:4.1 燃油经济性不高由于主轴变速箱存在一定的能量损耗和能源浪费,使得车辆的燃油经济性无法达到最优水平。

这对于如今注重节能减排的社会来说是一个亟待解决的问题。

4.2 换挡顿挫感在某些情况下,主轴变速箱在换挡时可能会出现明显的顿挫感,影响驾驶者的舒适体验。

特别是在低速行驶和启停情况下,这种顿挫感更为明显。

毕业设计 变速器设计计算说明书

毕业设计  变速器设计计算说明书

毕业设计变速器设计计算说明书1.绪论1.1 课题背景及目的本课题是取材于汽车中比较实用的皮卡汽车,皮卡车在载货或在雨、雪路面上行驶时,动力性好,越野性能出色。

为了满足消费者对汽车高性能、安全、可靠、舒适性的需求,所以对变速器的性能要求也更高。

因此,本课题主要是对机械式变速器的设计。

本课题目的根据给定皮卡车的车型参数,来设计皮卡车变速器系统,使汽车在各种工况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。

通过对皮卡汽车变速器的课题的深入分析和研究,强化我们的开发和设计能力。

运用所学习的知识和技能去分析和解决实际问题,树立严谨的科学态度和工作作风,培养不断思考和学习的能力。

1.2 国内外研究状况汽车变速器在汽车传动系中扮演着至关重要的角色。

现在的汽车上广泛采用活塞式内燃机,其转矩和变速范围较小,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,为了解决这一矛盾,在传动系中设置了变速器,以满足复杂条件的使用要求。

随着科技的高速发展,人们对汽车的性能要求越来越来高,使用寿命,能源消耗,振动噪声等在很大程度上取决于变速器的性能。

1894年变速器由法国人路易斯·雷纳·本哈特和埃米尔·拉瓦索推广在汽车上使用,从此变速器在汽车上就得到广泛的运用。

经过100多年的发展,汽车变速器的技术达到了一个空前的高度,尤其在近几十年,汽车工业在各个国家的高速发展,更加带动了变速器的进步。

随着各个领域的科学技术的发展,在未来变速器主要发展方向:1)节能与环境保护:研究高效率的传动副,来节约能源,采用零污染的工作介质或润滑油来避免环境污染,根据发动机的特性和行驶工况来设计变速器,使发动机工作在最佳状态,以保证汽车在最高传动效率和最低污染物排放区运行,2)应用新型材料:各种新材料的使用推动汽车技术的发展和性能的提高。

3)高性能,低成本,微型化:对变速器进行机构创新的研究,探索变速器的新类型;对传动副的材料和机理进行研究,提高寿命,减小质量;进行变速器的动力学特性和振动研究,以求提高特性,降低噪声;采用先进的制造技术提高变速器的性能和降低成本。

军用车辆试验方案版

军用车辆试验方案版

军用车辆试验方案版背景军用车辆的试验是保障军队战斗力的重要手段。

在车辆的研制与生产中,需要进行试验和验证,以保证其性能和可靠性。

本文将介绍军用车辆试验方案的设计与实施,以提供一个全面、系统的理解。

设计目标军用车辆试验的目标是验证车辆的性能和可靠性,包括但不限于以下方面:1.行驶性能:车辆在不同路况下的加速、制动、操纵、转弯、爬坡等表现。

2.环境适应性:车辆在恶劣环境下的表现,如高温、低温、高海拔、沙漠等。

3.耐久性:车辆在长时间高强度使用下的表现,如发动机寿命、轮胎寿命、悬挂系统寿命等。

4.安全性:车辆在不同速度下的稳定性、制动距离、碰撞测试等表现。

5.特殊功能:车辆的防护性能、装甲性能、水深通过性、爆炸防护性能等。

设计方法军用车辆试验需要综合运用多种方法,以保证试验的科学性和有效性。

主要的试验方法有:1.实验室测试:利用测试设备对车辆进行从低速到高速、从低温到高温的综合测试,如发动机寿命、轮胎磨损、空气阻力等。

2.现场试验:在真实的路况和恶劣的环境下,对车辆进行运营和评估。

现场试验需要特别注意安全和风险控制。

3.模拟试验:利用计算机和仿真软件对车辆进行模拟试验,以预测车辆在不同条件下的表现。

4.碰撞试验:对车辆进行碰撞测试,以评估其安全性和防护性能。

实施过程军用车辆试验的实施过程需要对试验对象、试验方案、试验设备、试验数据、试验分析等多个方面进行细致的规划和管理。

前期工作在试验开始前,需要对试验对象进行详细的了解与分析,制订试验方案和试验计划,明确试验的目标和指标。

还需要准备好试验设备和工具,包括测试设备、模拟软件、计算机设备、测量仪器等。

试验实施试验实施过程中需要密切监控试验进展和数据采集,保证测试的准确性和可靠性。

试验数据记录和整理需要按照规定的流程进行,以保证数据的完整和重复性。

实验后期在试验结束后,需要对试验数据进行收集和整理、分析和评估,并撰写试验报告和评估报告。

试验报告需要详细记录试验过程和结果,分析试验数据,评估试验指标的合理性和可行性。

拖拉机变速箱毕业设计

拖拉机变速箱毕业设计

引言小四轮拖拉机是广大农民广泛使用的机械,但随着农村现代化建设、小型施工及装卸机械化的发展,需要通过小四轮拖拉机的改进,进一步拓展小四轮拖拉机的功能,是一种显著的节本增效的工程技术,具有很强的实用性。

农业的大发展,农业基础设施的改善与农业生产效率的提高是农业发展的必要条件,农业机械在这个发展过程中将具有决定性的作用。

自20 世纪90 年代以来,国外农业机械进入了一个新的发展时期,在广泛应用新技术的同时,不断涌现出新结构和新产品。

同时,继完成提高整机可靠性任务后,技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量和智能化程度,努力完善产品的标准化、系列化和通用化,改善驾驶人员的工作条件,向节能、环保方向发展。

随着微电子技术向农业机械的渗透,现代大功率农用拖拉机日益向智能化和机电一体化方向发展。

目前,我国农业机械化在调整和反哺中快速、健康地发展进入了快速发展的战略机遇期。

国内一些大型企业,不断学习国外的先进经验和技术,加大技术改造和升级换代力度,推进了国产农业机械产品质量的提高,但我国的制造水平与上述发达国家存在着较大的差距。

因此,了解发达国家动力机械的特点与优势,寻找差距,发挥自己的长处是我国拖拉机制造业的当务之急。

随着变型运输拖拉机和农用运输车的发展,原来依靠农村运输业发展起来的小四轮拖拉机逐步转向田间地头。

然而,目前小四轮拖拉机田间作业能力差,又没有很多配套的农业机械,农忙季节短,致使大量小四轮拖拉机一年中作业时间短,被迫长期闲置着。

这影响了农村专业户的作业效益,也造成了不应该有的资源浪费。

针对这些情况,我们在原有小四轮拖拉机的基础上稍微作些改动,使它的功能延伸。

譬如可在原来小四轮拖拉机的基础上,改变座位、方向盘、离合、油门、刹车的方位,把拖拉机变成倒开式,在变速箱后安装挖掘装置、铲运装置或装载装置而成。

本次毕业设计是对机械专业学生在毕业前的一次全面训练,目的在于巩固和扩大学生在校期间所学的基础知识和专业知识,训练学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力。

汽车设计课程设计变速箱

汽车设计课程设计变速箱

汽车设计课程设计变速箱一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解变速箱的基本原理和结构,掌握自动变速箱和手动变速箱的区别,能够分析变速箱的工作过程,并能够运用所学知识进行简单的变速箱设计。

1.了解变速箱的定义和作用。

2.掌握自动变速箱和手动变速箱的结构和原理。

3.了解变速箱的类型和特点。

4.能够分析变速箱的工作过程。

5.能够运用所学知识进行简单的变速箱设计。

情感态度价值观目标:1.培养学生对汽车设计和制造的兴趣和热情。

2.培养学生对科学技术的敬畏之心,提高学生的科学素养。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括变速箱的定义和作用、自动变速箱和手动变速箱的结构和原理、变速箱的类型和特点以及变速箱的设计方法。

1.变速箱的定义和作用:介绍变速箱的概念,解释变速箱在汽车中的作用。

2.自动变速箱和手动变速箱的结构和原理:讲解自动变速箱和手动变速箱的结构,分析其工作原理。

3.变速箱的类型和特点:介绍不同类型的变速箱,如湿式和干式变速箱,CVT和AT变速箱等,分析其特点和适用场景。

4.变速箱的设计方法:讲解变速箱的设计方法,包括传动比的计算、齿轮的设计和选择等。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生了解变速箱的基本概念和原理。

2.讨论法:学生进行小组讨论,探讨变速箱的设计和应用。

3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解和掌握变速箱的知识。

4.实验法:安排实验环节,让学生亲自动手操作,体验变速箱的工作过程。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用与汽车设计相关的教材,提供理论知识的支持。

2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生深入学习和研究。

3.多媒体资料:制作PPT和视频等多媒体资料,以图文并茂的形式展示变速箱的相关知识。

4.实验设备:准备变速箱实验设备,让学生能够亲自动手操作,加深对变速箱工作原理的理解。

汽车变速箱壳体结构拓扑优化设计

汽车变速箱壳体结构拓扑优化设计

背景
汽车变速箱壳体作为汽车传动系统的重要组成部分,具有复杂的结构和多种性 能要求。传统的结构优化方法通常只考虑局部区域的优化,无法实现整体最优。 此外,汽车变速箱壳体在运行过程中会受到多种力和力矩的作用,需要进行多 约束优化,这进一步增加了优化难度。近年来,拓扑优化方法在汽车零部件优 化设计中逐渐得到了广泛应用,它可以实现整体结构的优化,提高材料利用率 和结构性能。
在专用汽车强度分析方面,强度分析是保证车辆安全性和可靠性的重要手段。 它通过有限元方法对车辆的结构进行详细的数值分析,以评估其对于各种载荷 条件的响应。在进行强度分析时,需要对车辆的整体结构和局部细节进行详细 的建模和仿真,以获得准确的分析结果。
通过专用汽车结构拓扑优化设计和强度分析的应用,可以显著提高车辆的性能 和安全性。为了证明这一点,我们进行了一项实验,将优化前后的车辆进行对 比分析。实验结果表明,经过结构拓扑优化设计的车辆,其重量、刚度和强度 等指标均得到了显著提升,而强度分析则进一步保证了车辆的安全性和可靠性。
谢谢观看
在专用汽车结构拓扑优化设计方面,首先需要了解什么是结构拓扑优化。结构 拓扑优化是一种设计方法,它通过在给定约束条件下,寻求最优的材料分布和 连接方式,以达到指定的性能目标。在专用汽车设计中,结构拓扑优化能够显 著提高车辆的刚度、强度和稳定性,同时降低车辆的重量。
在进行专用汽车结构拓扑优化设计时,通常采用计算机软件进行模拟和计算。 设计人员根据车辆的性能需求,建立相应的数学模型,并在软件中进行模拟和 分析。通过反复迭代和优化,找到最佳的材料分布和连接方式。这种方法可以 大大缩短设计周期,提高设计效率,同时降低设计成本。
4、运行优化设计
在定义好设计变量、约束条件和目标函数后,可以运行优化设计。在 HyperMeshOptiStruct中,可以通过“Solution”面板来运行优化设计。在 运行过程中,软件会根据设定的迭代次数和收敛准则进行迭代计算,直到得到 满足要求的优化结果。

山西大同变速箱DC9J150T变速箱技术说明书幻灯

山西大同变速箱DC9J150T变速箱技术说明书幻灯

后副箱 155mm
4
DC9J150T变速箱产品介绍
二、DC9J150T变速箱技术参数
5、DC9J150T变速箱速比
档位 低档 1档 2档 3档 4档 5档 6档 7档 8档 R档 直接档 12.403 8.207 6.163 4.556 3.375 2.432 1.826 1.35 1 12.403 超速档 10.277 6.8 5.107 3.375 2.569 2.015 1.513 1 0.761 10.277
该变速箱中的放油螺塞和加油螺塞分别有两个。换油 时,从两个油位孔处加油,同时要检查油位。
该变速箱上的机油冷却器是选装件,加油时不要忘记 也要给机油冷却器加油。
滤油器是标准装备,要定期更换滤油器。
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DC9J150T变速箱产品介绍
六、变速箱的匹配注意事项
l 发动机的功率必须 在变速箱容许功率范围 l 发动机与变速箱动力传递系统的强度必须在容许强度范围内 l 与满足汽车所需要的性能的驱动系统相匹配(在汽车规格和其 重量条件下,必须满足汽车的起动性、爬坡能力、最高速度要求) l 在汽车的使用环境条件下,为了满足汽车所要求的寿命,决定 是否安装冷却器 l 离合器的强度和耐久性要满足标准 l 离合器的转动惯性必须小于变速器容许的转动惯性 l 在每个变速档位上,齿轮的面压和弯曲应力都必须满足变速箱 使用条件下的耐久寿命强度标准 l 变速箱在汽车上的安装角度必须满足标准 P/S(传动轴)的交角必须在容许范围内
3
DC9J150T变速箱产品介绍
二、DC9J150T变速箱技术参数
• 1、型式:机械三轴式,主副箱结构,手动远距离单 杆或双杆操纵。
• 2、额定输入扭矩:
• DC9J150T 1470N·m

变速箱设计说明书

变速箱设计说明书

摘要变速箱的重要动作就是更换不同的齿轮组合,我们可以拨动手排档的档位来改变齿轮的相对位子,借着不同齿轮间的咬合与连接,以达到变换“齿轮比”(简称齿比)的目的,完成我们换档的目的。

有级式变速器是目前使用最广的一种。

它采用齿轮传动,具有若干个定值传动比。

本次设计从最大、最小转速参数的设计到标准公比的选用到转速的确定、齿数、齿轮的确定等都严格按照要求设计。

查阅了多种设计资料确定了主传动系统结构、转速图,各轴直径的计算和它们刚度强度的校核,齿轮的齿数、模数和主传动链的设计,从而确定了主轴箱的大体结构,从而绘制出装配图和各向视图。

关键词:主轴齿轮箱体轴承AbstractGear box's important movement is the replacement different gear combination, we may dial begin gear's files position to change gear's relative seat, is borrowing linking and the connection between the different gear's, achieves the transformation “the gear ratio” (i.e. tooth ratio) the goal, completes the goal which we shift gears. The having steps type transmission gearbox uses the broadest one kind at present. It uses the gear drive, has certain definite value velocity ratio. this design from biggest, and the least turns soon the parameter designs the standard compares of choose to use to turn to really settle soon, wheel number, the wheel gear really settles etc. all strict design according to the request. Checking various designs data made sure the main drive to move the system construction and rotate speed diagram, diameter calculation in each axes with they just checkout the intensity of them, the wheel of the wheel gear number, the modulus and the design of the main drive to move a chain, thereby make sure the big body structure of the principal axis box, thus draw an assemble diagram with each to see diagram.Keyword: principal axis gear box bearing绪论设计的过程是通过分析、创造和综合而达到满足特定功能目标的一种活动。

汽车自动变速器动力传动设计及运动分析 毕业设计文献综述

汽车自动变速器动力传动设计及运动分析 毕业设计文献综述

毕业设计文献综述设计题目:汽车自动变速器动力传动设计及运动分析学院机械工程学院专业年级2007级机制学生姓名学号 2007111426 指导教师职称副教授设计地点重庆工商大学日期 2011 年 4 月 5 日目录前言 (3)一、自动变速器 (3)1.自动变速器的组成、发展及应用 (3)1.1自动变速器的基本组成 (3)1.2自动变速器的发展概况 (4)2.自动变速器的几种形式及原理、优缺点概述 (5)2.1 AT—液力自动变速器 (5)2.2 手自一体变速器 (5)2.3 CVT—无级自动变速器 (6)2.4 DSG—双离合自动变速器 (7)3 .普通斜齿轮式自动变速器设计各文献的简述 (8)3.1 自动变速器的动力传动示意图及传动原理 (8)3.2四速普通斜齿轮自动变速器各档位的传动路线 (9)二、软件应用简介 (11)1.CATIA (11)三、自动变速器相关的问题研究 (11)参考文献 (12)前言随着汽车工业的迅猛发展,车型的多样化、操纵系统自动化、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,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,而变速器的设计如果不合理,将会使汽车的舒适性下降,使汽车的运行噪声增大。

本设计针对乘用车变速器进行系统深入的研究。

本设计基于雅阁变速器,结合机械变速器的设计方法,深入研究了变速器传动比的计算,挡数的分配,齿轮参数的计算,轴及轴承的选择等,从而使乘用车的舒适性和动力性有进一步的的提高。

一、自动变速器1.自动变速器的组成、发展及应用世界经济一体化给我国带来了机遇和挑战,我国汽车工业迅速兴起,从数量上已成为汽车大国。

世界各国汽车公司都争先恐后地涌入我国,有原来向中国出口汽车,转为在中国国内合作生产汽车,并带来了大量先进的技术,其中汽车自动变速器就成为典型的汽车新技术。

变速箱传动轴强度设计研究背景

变速箱传动轴强度设计研究背景

变速箱变速箱传动轴强度设计研究轴强度设计研究
背景
变速箱变速箱传动轴强度设计研究轴强度设计研究(简单的介绍你所设计的结构在工程的使用﹐比如哪些领威﹐有何作用)变速箱传动轴强度设计研究轴是由轴管﹑伸缩套和万向节组成变速箱传动轴强度设计研究轴连接或装配各项配件﹐而又可移动或转动的圆形物体配件它是汽车变速箱传动轴强度设计研究系中传递动力的重要部件﹐它的作用是与变速箱﹑驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮﹐使汽车产生驱动力。

专用汽车变速箱传动轴强度设计研究轴主要用在油罐车﹐洒水车﹐吸污车﹐消防车﹐道路清障车,高空作业车﹐垃圾车等车型上变速箱传动轴强度设计研究轴是汽车变速箱传动轴强度设计研究系中传递动力的重要部件,它的作用是与变速箱﹑驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮﹐使汽车产生駆动力。

最新变速箱设计标准

最新变速箱设计标准

最新变速箱设计标准
最新的变速箱设计标准主要体现在以下几个方面。

首先,变速箱设计标准要求在保证可靠性和耐久性的基础上,实现更高的传动效率。

这主要表现在优化设计传递路径,减少传动损失并提高能量利用效率。

例如,采用摩擦片离合器代替传统的湿式多盘离合器,减少离合器传动损失,同时提高换挡速度和顺畅度。

其次,变速箱设计标准要求提高车辆的燃油经济性,降低排放。

为此,设计师们采用了更多的轻量化材料,如高强度钢和铝合金,以减轻变速箱自身的重量。

此外,还采用了更加紧凑的设计,减少传动元件之间的间隙和摩擦,提高传动效率,从而降低燃油消耗和排放。

再次,变速箱设计标准要求提高驾驶的舒适性和操控性。

为此,一方面采用了更加精确和灵敏的换挡控制系统,以提供更快速、平顺的换挡体验;另一方面,通过优化齿轮和轴承的设计,减少噪音和振动,提高乘坐舒适性。

最后,变速箱设计标准还要求适应电动汽车和自动驾驶技术的发展。

随着电动汽车的普及,变速箱需要适应电动驱动系统的特点,如电机的特性和快速响应能力。

另外,随着自动驾驶技术的发展,变速箱也需要具备快速响应和高精度的换挡能力,以适应自动驾驶系统的需要。

综上所述,最新的变速箱设计标准要求在可靠性、传动效率、
燃油经济性、驾驶舒适性和适应性等方面进行不断的创新和提高,以满足不断发展的汽车技术和用户需求。

汽车变速箱体加工工艺及夹具设计

汽车变速箱体加工工艺及夹具设计

汽车变速箱体加工工艺及夹具设计一、零件的分析1.零件的作用题目给出的零件是汽车变速箱体。

变速箱箱体的要紧作用是支承各传动轴,保证各轴之间的中心距及平行度,并保证变速箱部件与发动机正确安装。

〔因此:变速箱体在整个变速器的组成中的功用是保证其他各个部件合理正正确的位置,使之有一个协调运动的根底构件。

〕因此汽车变速箱箱体零件的加工质量,不但直截了当碍事汽车变速箱的装配精度和运动精度,而且还会碍事汽车的工作精度、使用性能和寿命。

汽车变速箱要紧是实现汽车的变速,改变汽车的运动速度。

以适应各种不同的路面。

变速箱是由齿轮,齿轮轴和变速器箱体等零件构成。

变速箱是一个典型的箱体零件,其外形复杂,壁薄,需要加工多个平面,孔系和螺纹孔,刚度低,受力和热变形等因素碍事产生变形和震动。

2.零件的工艺分析由汽车变速箱箱体零件图可知。

汽车变速箱箱体是一个簿壁壳体零件,它的外外表上有六个平面需要进行加工。

支承孔系在左右端面上。

此外各外表上还需加工一系列螺纹孔。

因此可将其分为三组加工外表。

它们相互间有一定的位置要求。

现分析如下:〔1〕以顶面为要紧加工外表的加工面。

这一组加工外表包括:顶面T3的铣削加工;6×M8的螺孔加工;2×φ10的工艺孔〔定位销孔〕加工。

其中顶面T3有外表粗糙度要求为Ra3.2μm,6个M8×1.25-2螺孔均有位置度要求为0.15mm,端部倒角45°至螺纹深度。

〔2〕以φ85、φ94、φ72mm的支承孔为要紧加工外表的加工外表。

这一组加工外表包括:1个φ85mm孔、1个φ94mm孔、和两个φ72的孔;尺寸为218±0.2mm与φ85、φ94、2个φ72mm孔轴线相垂直的左右端面〔T1、T2〕。

在T1外表上4各M12x1.75-2的螺孔,φ25孔及R8孔的加工,其中φ25孔的位置精度:±mm的螺纹孔。

其中:4个孔有粗糙度要求Ra1.6mm及端面45°倒角要求。

12档法士特变速箱副箱工作原理

12档法士特变速箱副箱工作原理

12档法士特变速箱副箱工作原理
法士特变速箱是一种先进的汽车变速装置,由主变速箱和副箱组成。

在这篇文
章中,我将详细介绍12档法士特变速箱副箱的工作原理。

副箱是法士特变速箱的重要组成部分之一,它起到了增加车辆的传动比和改变
驱动力传递路径的作用。

以下是12档法士特变速箱副箱的工作原理:
1. 多齿轮系统:副箱内部包含一系列的齿轮,它们以不同的大小和齿数组合在
一起,以提供不同的传动比。

这种多齿轮系统使得副箱能够实现多档位的变速控制。

2. 离合器:副箱中还包含离合器,它们的作用是使副箱与主变速箱分离或连接。

当需要进行换档时,离合器会断开副箱与主变速箱之间的连接,然后重新连上以实现档位的改变。

3. 液压控制系统:副箱的工作是通过液压系统来实现的。

液压传动机构通过液
压系统控制离合器的操作,从而使副箱能够平稳地切换不同的档位。

液压传动机构还负责保持副箱的正常工作温度和提供润滑剂。

4. 电子控制单元(ECU):副箱的工作还需要依靠电子控制单元。

ECU通过传感器监测车辆的速度、转速和油压等参数,然后根据这些数据来判断应该采取何种控制策略,以实现平稳换档和提高燃油经济性。

总的来说,12档法士特变速箱副箱的工作原理是通过多齿轮系统、离合器、液压控制系统和电子控制单元的协调工作实现的。

这种变速箱的设计使得车辆可以在不同的驾驶条件下提供更高的传动效率和行驶性能。

汽车变速箱传动轴的加工工艺流程

汽车变速箱传动轴的加工工艺流程

汽车变速箱传动轴的加工工艺流程下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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汽车变速箱传动轴是汽车传动系统中的重要组成部分,其加工工艺流程直接影响到传动系统的性能和可靠性。

KD1080型载货汽车设计变速器总成设计说明书

KD1080型载货汽车设计变速器总成设计说明书

前言随着社会经济展水平的提高,汽车保有量迅猛增长,同时对载货汽车性能和质量提出了更高的要求。

载货汽车制造商不仅面临着用户对产品性能与质量越来越高的要求,而且面临着严格的技术法规约束以及降低产品成本等压力。

因此在载货汽车的开发过程中,广泛采用各种先进的技术和理论方法,使设计过程自动化,以满足产品设计的需要已成为必然趋势。

在工程设计中应当采用先进的技术和理论方法,使设计过程自动化、合理化,以满足产品设计的需要优化设计方法则提供了一条可能高效率的求得最优的设计方案的途径。

传动系是载货汽车的主要组成部分,变速器又是传动系的重要部件,因此载货汽车变速器的性能改良设计能够大大提升传动系的性能。

在载货汽车制造的多年发展历史中,变速箱的技术进步和水平一直处于举足轻重的地位,,虽然随着我国汽车制造水平的不断提高,正在不断的完善和成熟,但变速器方面的技术,但与发达国家仍存在着不小的差距,我国是一个运输大国,载货汽车的制造和使用在数量上一直处于世界的前列,如果能够实现载货汽车的优化,相信能够节约成本,提高效率。

本人此次毕业设计的课题是KD1080载货汽车变速器设计。

变速器作为汽车的一个重要组成部分,是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。

本说明书主要介绍了KD1080载货汽车变速器总成设计,包括概述及五章设计内容,希望老师对于说明书中的不足之处予以批评指正。

第一章概述变速器是用来改变改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速的,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。

变速器设有空挡,,可在启动发动机,汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。

变速器设有倒挡,使汽车获得倒退行驶能力。

需要时,变速器还有动力输出功能。

对变速器提出如下要求:1)保证汽车有必要的动力性和经济性。

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目录1 绪论 (1)1.1引言 (1)1.2课题的基本内容 (1)1.3变速箱的发展动向 (1)1.3.1 机械式变速箱 (1)1.3.2 自动变速箱 (2)2 汽车变速箱的结构和工作原理 (4)2.1汽车变速箱概述 (4)2.1.1 变速箱的功用和组成 (4)2.1.2 变速器的类型 (4)2.2三轴变速箱的工作原理 (5)2.2.1 结构特点 (5)2.2.2 工作原理 (5)2.3三轴式与两轴式变速箱的比较分析和方案的选择 (7)2.3.1 三轴式与两轴式变速箱的比较分析 (7)2.3.2 方案的选择和结构论述 (7)3 变速箱传动副的设计计算 (9)3.1变速箱中心距的计算 (9)3.2齿轮强度计算 (9)3.3变速器各挡传动比及各齿轮尺寸 (18)3.4各挡齿轮的精度计算 (22)3.5确定齿轮齿坯技术要求 (43)4 齿轮用滚针轴承的计算和选用 (44)5 接合套尺寸选择和强度计算 (46)结语 (47)参考文献 (48)致谢 (49)1 绪论1.1 引言随着国民经济的不断增强,促使人们物资生活水平大幅提升,社会的物资需求量必然也将大幅度的上升,汽车作为交通运输工具其需求量也会大大增加,使用范围也将越来越广泛。

变速器作为汽车传动系中不可或缺的一个环节,在汽车的工作过程中起改变输出转速和转矩的作用。

然而由于世界石油危机不断加重,温室气体对地球环境的影响,各个国家对汽车燃油经济性提出越来越高的要求,变速箱的制造技术也在不断进步。

从起初的机械式有级变速箱到现在多种型号、类型变速箱的出现,不但满足了各消费群体的需要,对环境的影响也正在逐步减少。

当今在汽车中使用的变速箱中,以机械式有级变速器使用最多,除了机械式变速器技术成熟易于制造,相较其它变速器还体现了其制造成本、稳定性和便于维修等优点。

本课题是在对比已有机械式变速箱的基础上结合教科书中的设计方法,对9吨军用汽车变速箱中的传动部件进行设计计算,试图以简单的设计方案达到汽车对变速箱的使用要求。

在设计初期主要阅读图书馆和手中的资料、书籍取得对变速箱的感性认识和工作机制的深度揣摩,在设计过程中传动部件的强度计算和精度计算采用的是机械设计、互换性和材料力学等课程上的计算方法。

1.2 课题的基本内容①分析变速箱的结构和工作原理。

②传动副的力学分析和强度计算。

③传动齿轮、接合套的零件图设计。

1.3 变速箱的发展动向1.3.1 机械式变速箱手动变速箱许多最近的发展集中在为降低成本和体积的新制造方法上。

传统上,变速箱制造包含大量的昂贵的机器,以及为机械加工和装配操作所需留出的空间限制的设计。

最新的技术包括,比如在最新的Ford/Getrag6速变速箱中可以看到的激光焊接冲压钢滑动齿轮选择器轴套。

为替代前一代变速箱的铸铁拨叉,这种精致而坚固的设计方案可以导致更少的对内部的伤害。

另一个方面上,设计人员也在其齿轮提供高转矩输出的设计上认真地研究过,提高了耐久性和低噪声水平。

1.3.2 自动变速箱液力自动变速器已有60多年的历史,其优点是技术成熟、性能可靠。

虽然世界上许多国家投入了对电控机械式自动变速器的研究与开发,但一直未见批量生产的报道,足见其进展的艰难。

尽管电控机械式自动变速器产业化的进程不会一帆风顺,但前景是广阔的。

在更能满足重型车的动力传递要求方面,电控机械式自动变速器更具发展的优势。

金属带无级自动变速器商品化的时间虽不长,目前在汽车变速器中的占有率尚不高,但从目前的产品性能看,其发展前景却十分看好。

具体而言,世界范围的自动变速器发展趋势主要有以下几点:①摩擦传动CVT金属带式无级变速箱(VDT—CVT)的传动功率已能达到轿车实用的要求,装备金属带式无级变速箱的轿车已达100多万辆。

据报道:大排量6缸内燃机(2.8L)的奥迪A6轿车上装备的金属带式无级变速箱,能传动142kw(193bhp)功率,280N•m扭矩。

这是真正意义的无级变速器。

另一种摩擦传动CVT是滚轮转盘式。

日产把它装在概念车XVL上,新款公爵(Cedric)车也装用这种CVT。

可与3L以上排量的大马力内燃机(XVL的引擎输出为330N•m/194kw)搭配使用,可谓汽车变速箱发展史上又一重要进步。

从V形橡胶带CVT到V型金属带CVT再到滚轮转盘式CVT,摩擦传动CVT的研究已持续了整整一个世纪,尽管摩擦传动无级变速器的发展已经达到很高的水平,也已经装备上汽车达到了实用的水平。

但齿轮变速箱依然占据着半壁河山,这至少说明了几个问题。

无级变速(CVT)是汽车变速箱始终追逐的目标;摩擦传动CVT实现大功率的无级变速传动是极为困难的;摩擦传动CVT传动效率低是必然的;摩擦传动CVT的效率、功率无法与齿轮变速相比。

②液力传动人们经常把液力自动变速器(AT)和无级变速器(CVT)两个概念混为一谈。

实际上这两种变速器工作原理完全不同。

液力自动变速器免除了手动变速器繁杂的换挡和脚踩离合器踏板的频繁操作,使开车变得简单、省力。

但是,液力自动变速器(AT)不是无级变速,是有级变速的自动控制,没有从根本上满足汽车对变速器的要求。

从原始橡胶带无级变速箱到现代金属链无级变速箱、滚轮转盘式CVT,百年大回转说明:无级变速箱是汽车变速箱的最终归属,液力自动变速器只不过是一种过渡产品。

A 电控机械式自动变速器电控机械式自动变速器(简称“AMT")和液力自动变速器(AT)一样,不是无级变速器,是有级变速器的自动换挡控制。

其特点是机械传动部分沿用了传统的有级变速箱,但控制参量太多,实现自动控制相当困难。

B 齿轮无级变速器齿轮无级变速器(CVT)这是一种全新的设计思想,是利用齿轮传动实现高效率、大功率的无级变速传动。

“齿轮无级变速装置”结构相当简单,只有不足20种非标零件,51个零件,生产成本甚至低于手动变速箱。

齿轮无级变速器的优势表现为以下几点:传动功率大,200KW的传动功率是很容易达到的;传动效率高,90%以上的传动效率是很容易达到的;结构简单,大幅度降低生产成本,相当于自动变速箱的1/10;对汽车而言,提高传动效率,节油20%;发动机在理想状态下工作,燃料燃烧完全,排放干净,极大的减少了对环境的污染。

对于燃油经济性来说,变速箱系统的创新与发动机开发相比,产生的附加成本较少,而且可为下一步混合动力的改进服务。

因此,对于基础的变速箱和柔性模块和混合动力(FMH)来说,AMT和它的下一代DCT都展示出了非常好的性能表现。

不同档次的车都存在着相应匹配的技术,变速箱的多样化导致了不同技术,它们各有明显的优势和缺点。

除了要符合法律和政策的要求以外,主观期望也在影响着市场,在欧洲已经有了一个宽泛的适合DCT的车辆层次,将在各个市场展示出它的潜能。

2 汽车变速箱的结构和工作原理2.1 汽车变速箱概述2.1.1 变速箱的功用和组成由于活塞式内燃机的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驱动力和车速能在相当大的范围内变化,所以发动机的物理特性决定了变速器的存在。

变速器是用来改变汽车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。

变速器设有空挡,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驱动轮传输。

变速器设有倒挡,使汽车获得倒退行驶能力。

需要时,变速器还有动力输出功能。

汽车变速器具有这样几种功用: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,同时使发动机在有利(功率较高而油耗较低)的工况下工作;②在发动机旋转方向不变情况下,使汽车能倒退行驶;③利用空挡,中断动力传递,以发动机能够起动、怠速,并便于变速箱换挡或进行动力输出。

汽车变速箱设计应该满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、拆装容易、维修方便,同时应满足用户操作时换挡迅速、省力、方便的要求。

变速器由变速传动机构(齿轮、轴及变速器壳体)和操纵机构组成,有些还加装有动力输出器。

2.1.2 变速器的类型①按传动比变化方式,变速器可分为有级式、无级式和综合式3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,有轴线固定式变速器(普通齿轮变速器)和轴线旋转式变速器(行星齿轮变速器)两种。

目前,轿车和轻、中型载货汽车变速器的传动比通常有3~5个前进挡和1个倒挡,在重型载货汽车用的组合式变速器中,则有更多挡位。

所谓变速器挡数,均指前进挡位数。

无级式变速器的传动比在一定的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,这种形式的变速器在超重型自卸车传动系统中有广泛采用的趋势。

液力式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和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。

②按操纵方式不同,变速器又可分为手动操纵式、自动操纵式和半自动操纵式3种。

手动操纵式变速器靠驾驶员用手动操纵变速杆换挡,为大多数汽车所采用。

自动操纵式变速器的传动比选择是自动进行的。

即挡位的变化是借助反映发动机负荷和车速的信号系统来控制换挡系统的执行元件实现的,驾驶员只需操纵加速踏板即可控制车速。

半自动操纵式变速器有两种形式。

一种是常用的几个挡位自动操纵,其余挡位则由驾驶员操纵;另一种是预选式,即驾驶员预先用按钮选定挡位,在踩下离合器踏板或松开加速踏板时,自动接通电磁装置或液压装置来进行换挡。

在多轴驱动的汽车上,变速器之后一般还装有分动器,以便把转矩分别输送给各驱动桥。

2.2 三轴变速箱的工作原理2.2.1 结构特点现代汽车大多数都采用三轴式变速箱,三轴式变速器主要有三根轴:第一轴、中间轴和第二轴。

第一轴和第二轴在同一轴线上,并且与中间轴平行。

此外,还有一根倒挡轴。

第一轴的前端用向心球轴承支承在飞轮的中心孔内,借离合器与发动机曲轴相连,其后端则利用圆柱滚子轴承在变速器壳体上。

第二轴的前端用滚针轴承支承在第一轴齿轮的内圆孔中,后端也是用圆柱滚子轴承支承在变速器壳体上,并在轴的后端花键上装有凸缘与万向传动装置相连。

中间轴的两端也采用圆柱滚子轴承作为支承。

倒挡轴用锁片固定在壳体上,防止其转动和轴向移动。

各个挡位利用结合套换挡,一、倒挡由直齿滑动换挡。

2.2.2工作原理下图是东风EQ1091E的变速箱示意图:变速器的工作由发动机传出的转矩经过第一轴进入变速器,由操纵机构改变第二轴和中间轴齿轮的不同啮合情况,选择变速器输入转矩和输出转矩的传动比,同时操纵机构保证在同一时间只有一对齿轮进入啮合。

当需要改变输出反向转矩使汽车倒退时,倒挡齿轮加入啮合,这时由于增加了齿轮啮合的对数,所以变速器输出转矩改变。

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