第4章变速器设计
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第二节 变速器传动机构布置方案
3、倒挡布置方案
❖中间轴上一、倒挡齿轮做成一体，齿宽加长 ❖全部齿轮副均为常啮合齿轮，换挡更轻便
第4章变速器设计 14
第二节 变速器传动机构布置方案
4、挡位的布置方案
❖一、倒挡齿轮应布置在靠近轴的支承处 齿轮作用力大，轴的变形大，齿轮啮合状态变差，磨损加快 且工作噪声增加 按顺序布置各挡齿轮，既能保证轴的刚度，又便于装配 倒挡、一挡使用少，常将其布置在最靠近轴的支承处 将倒档布置在附加壳体内，将一挡布置在变速器壳体支承处
中间轴式五挡变速器传动方案
第4章变速器设计 10
第二节 变速器传动机构布置方案
中间轴式六挡变速器传动方案
传动方案总结： ❖轴的支承形式不一样 ❖常啮合齿轮对数不一样，换档方式不一样 ❖倒档传动方案不一样 ❖档位布置位置顺序第不4章一变速样器设计
11
第二节 变速器传动机构布置方案
两轴式与中间轴式的比较
❖使两接合齿啮合位置错开约1~3mm，挤压磨损形成凸肩； ❖将啮合套齿座齿厚切薄，齿后端面被齿座前端面顶住； ❖将接合齿工作面加工成斜面，形成倒锥角； ❖将接合齿的齿侧加工成台阶形状，也可以防止自动脱挡。
第4章变速器设计 18
第4章变速器设计 19
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第二节 变速器传动机构布置方案
中间轴式四挡变速器传动方案
❖a、c方案： 第二轴为三点支承 有四对常啮合齿轮 倒挡用直齿滑动齿轮换挡 a方案能提高中间轴和第二轴刚 度
❖b方案： 第二轴为两点支承 高挡用常啮合齿轮传动 一、倒挡用直齿滑动齿轮换挡
第4章变速器设计 9
第二节 变速器传动机构布置方案
2、中间轴式变速器
多用于FR、RR型客车 特点：
❖第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体 ❖一般将第二轴前端经轴承支承在第一轴后端孔内，两轴轴线 在同一直线上 ❖使用直接挡时，齿轮、轴承及中间轴均不承载，传动效率高， 噪声低，磨损少，寿命提高 ❖中间挡位可以获得较大的传动比 ❖高挡齿轮采用常啮合齿轮传动，低挡齿轮可以不采用常啮合 齿轮传动 ❖除一挡以外的其它挡位，换挡机构多采用同步器或啮合套换 挡（有的一挡也采用同步器或啮合套换挡） ❖各挡同步器或啮合套多设置在第二轴上 ❖除直接挡外，其他挡位传第4动章变效速器率设较计 低
❖使汽车倒退行驶
❖能够分离发动机和传动系间的联系
二、组成
❖传动机构 ❖操纵机构
第4章变速器设计 2
第一节 概述
三、分类
变速器
三
四
五
多
挡
挡
挡
挡
变
变
变
变
速
速
速
速
器
器
器
器
固
旋
定
转
轴
轴
式
式
两 轴 式
中 间 轴 式
双 中 间 轴
多 中 间 轴
第4章变速器设计
式式
3
第一节 概述
四、设计要求
1、保证汽车有必要的动力性和经济性。 2、设置空档，用来切断动力。 3、设置倒档。 4、设置动力输出装置。 5、换档迅速、省力、方便。 6、工作可靠，无跳档、乱档、换档冲击现象。 7、传动效率要高。 8、工作噪声低。 9、尺寸小，质量小，成本低，维修方便。
❖高挡齿轮布置在支承中部区域较为合理 轴变形的偏转角小，齿轮啮合状态较好，可以减少偏载。
❖超速挡的传动比小于1，仅在好路或空载时使用 能充分利用发动机功率，减少发动机转数，磨损小，燃料消 耗低 与直接挡比较，传动效第率4章低变速、器设工计作噪声大
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第二节 变速器传动机构布置方案
二、零部件结构方案分析 1、齿轮形式
形式
两轴式
中间轴式
结构复杂程度
简单
复杂
工作噪声
低
高
传动效率
高
低
传动比范围
小
大
有无直接档
没有
第4章变速器设计
有
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第二节 变速器传动机构布置方案
3、倒挡布置方案
❖倒挡齿轮同时与两个齿轮进入啮合 齿轮应力状态差
❖倒挡双联齿轮同时与两个齿轮进入啮合 齿轮应力状态得到改善 能够获得较大的倒挡传动比 但两对齿轮同时进第入4章啮变速合器设，计使换挡困难
第4章变速器设计 6
第二节 变速器传动机构布置方案
两轴式变速器传动方案
❖辅助支承可提高轴的刚度，减少齿轮磨损和噪声。 ❖倒挡传动常用滑动齿轮，f图为常啮合齿轮； ❖因为一挡主动齿轮尺寸小，同步器多装在输出轴上，高挡的同步器可以 装在输入轴后端（图d、e）； 第4章变速器设计
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第二节 变速器传动机构布置方案
第4章变速器设计 5
第二节 变速器传动机构布置方案
第二节 变速传动机构布置方案
一、传动机构布置方案分析 1、两轴式变速器
与中间轴式变速器相比较： ❖输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反。 ❖轴和轴承数少，结构简单，轮廓尺寸小，容易布置； ❖中间挡位传动效率高，噪声低； ❖不能设置直接挡，高挡工作噪声大，易损坏； ❖受结构限制，一挡速比不可能设计得很大；
短
换档时间
长
汽车加速性
差
对换档技术要求 高（熟练）
啮合套换档
复杂 居中 较高 小 小 较短 长 较差 高
同步器换档
最复杂 长 高
没有 没有
长 短 好 低
第4章变速器设计 17
第二节 变速器传动机构布置方案
3、防止自动脱挡的结构措施 由于接合齿磨损、变速器轴刚度不足、振动等原因都会导致自动 脱挡，这是变速器主要故障之一。
形式 特点
斜齿
重合度
大
工作噪声
小
接触应力
低
齿轮寿命
长
轴向力
有
制造难易程度
Fra Baidu bibliotek复杂
应 用 二档以上各档
直齿
小 大 高 短 没有 简单 低档、倒档
备注 影响轴承寿命
第4章变速器设计 16
第二节 变速器传动机构布置方案
2、换档机构形式
特点
形式 直齿滑动齿轮
结构
简单
轴向尺寸
短
制造成本
低
换档冲击
有
换档噪声
有
齿轮（啮合套）寿命
第三章 机械式变速器设计
本章主要学习 （1）变速器的基本设计要求 （2）各种形式变速器的特点 （3）变速器主要参数的选择 （4）同步器的设计 （5）各挡齿轮齿数的分配 （6）变速器操纵机构
第4章变速器设计 1
第一节 概述
一、功用
第一节
概述
❖在不同的使用条件下，改变发动机传到驱动 轮上的转矩和转速，使发动机在最有利的工作 范围内工作
第4章变速器设计 4
第二节 变速器传动机构布置方案
第二节 变速传动机构布置方案
一、传动机构布置方案分析 1、两轴式变速器
多用于FF、RR型普通级和中级轿车 结构特点： （1）只有两根轴 （2）输出轴一般与主减速器主动齿轮成一体 （3）除倒档外，其他档均采用常啮合齿轮传动 （4）同步器多装在输出轴上 （5）各中间档位均经过一对齿轮传递动力
第二节 变速器传动机构布置方案
3、倒挡布置方案
❖中间轴上一、倒挡齿轮做成一体，齿宽加长 ❖全部齿轮副均为常啮合齿轮，换挡更轻便
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第二节 变速器传动机构布置方案
4、挡位的布置方案
❖一、倒挡齿轮应布置在靠近轴的支承处 齿轮作用力大，轴的变形大，齿轮啮合状态变差，磨损加快 且工作噪声增加 按顺序布置各挡齿轮，既能保证轴的刚度，又便于装配 倒挡、一挡使用少，常将其布置在最靠近轴的支承处 将倒档布置在附加壳体内，将一挡布置在变速器壳体支承处
中间轴式五挡变速器传动方案
第4章变速器设计 10
第二节 变速器传动机构布置方案
中间轴式六挡变速器传动方案
传动方案总结： ❖轴的支承形式不一样 ❖常啮合齿轮对数不一样，换档方式不一样 ❖倒档传动方案不一样 ❖档位布置位置顺序第不4章一变速样器设计
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第二节 变速器传动机构布置方案
两轴式与中间轴式的比较
❖使两接合齿啮合位置错开约1~3mm，挤压磨损形成凸肩； ❖将啮合套齿座齿厚切薄，齿后端面被齿座前端面顶住； ❖将接合齿工作面加工成斜面，形成倒锥角； ❖将接合齿的齿侧加工成台阶形状，也可以防止自动脱挡。
第4章变速器设计 18
第4章变速器设计 19
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第二节 变速器传动机构布置方案
中间轴式四挡变速器传动方案
❖a、c方案： 第二轴为三点支承 有四对常啮合齿轮 倒挡用直齿滑动齿轮换挡 a方案能提高中间轴和第二轴刚 度
❖b方案： 第二轴为两点支承 高挡用常啮合齿轮传动 一、倒挡用直齿滑动齿轮换挡
第4章变速器设计 9
第二节 变速器传动机构布置方案
2、中间轴式变速器
多用于FR、RR型客车 特点：
❖第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体 ❖一般将第二轴前端经轴承支承在第一轴后端孔内，两轴轴线 在同一直线上 ❖使用直接挡时，齿轮、轴承及中间轴均不承载，传动效率高， 噪声低，磨损少，寿命提高 ❖中间挡位可以获得较大的传动比 ❖高挡齿轮采用常啮合齿轮传动，低挡齿轮可以不采用常啮合 齿轮传动 ❖除一挡以外的其它挡位，换挡机构多采用同步器或啮合套换 挡（有的一挡也采用同步器或啮合套换挡） ❖各挡同步器或啮合套多设置在第二轴上 ❖除直接挡外，其他挡位传第4动章变效速器率设较计 低
❖使汽车倒退行驶
❖能够分离发动机和传动系间的联系
二、组成
❖传动机构 ❖操纵机构
第4章变速器设计 2
第一节 概述
三、分类
变速器
三
四
五
多
挡
挡
挡
挡
变
变
变
变
速
速
速
速
器
器
器
器
固
旋
定
转
轴
轴
式
式
两 轴 式
中 间 轴 式
双 中 间 轴
多 中 间 轴
第4章变速器设计
式式
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第一节 概述
四、设计要求
1、保证汽车有必要的动力性和经济性。 2、设置空档，用来切断动力。 3、设置倒档。 4、设置动力输出装置。 5、换档迅速、省力、方便。 6、工作可靠，无跳档、乱档、换档冲击现象。 7、传动效率要高。 8、工作噪声低。 9、尺寸小，质量小，成本低，维修方便。
❖高挡齿轮布置在支承中部区域较为合理 轴变形的偏转角小，齿轮啮合状态较好，可以减少偏载。
❖超速挡的传动比小于1，仅在好路或空载时使用 能充分利用发动机功率，减少发动机转数，磨损小，燃料消 耗低 与直接挡比较，传动效第率4章低变速、器设工计作噪声大
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第二节 变速器传动机构布置方案
二、零部件结构方案分析 1、齿轮形式
形式
两轴式
中间轴式
结构复杂程度
简单
复杂
工作噪声
低
高
传动效率
高
低
传动比范围
小
大
有无直接档
没有
第4章变速器设计
有
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第二节 变速器传动机构布置方案
3、倒挡布置方案
❖倒挡齿轮同时与两个齿轮进入啮合 齿轮应力状态差
❖倒挡双联齿轮同时与两个齿轮进入啮合 齿轮应力状态得到改善 能够获得较大的倒挡传动比 但两对齿轮同时进第入4章啮变速合器设，计使换挡困难
第4章变速器设计 6
第二节 变速器传动机构布置方案
两轴式变速器传动方案
❖辅助支承可提高轴的刚度，减少齿轮磨损和噪声。 ❖倒挡传动常用滑动齿轮，f图为常啮合齿轮； ❖因为一挡主动齿轮尺寸小，同步器多装在输出轴上，高挡的同步器可以 装在输入轴后端（图d、e）； 第4章变速器设计
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第二节 变速器传动机构布置方案
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第二节 变速器传动机构布置方案
第二节 变速传动机构布置方案
一、传动机构布置方案分析 1、两轴式变速器
与中间轴式变速器相比较： ❖输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反。 ❖轴和轴承数少，结构简单，轮廓尺寸小，容易布置； ❖中间挡位传动效率高，噪声低； ❖不能设置直接挡，高挡工作噪声大，易损坏； ❖受结构限制，一挡速比不可能设计得很大；
短
换档时间
长
汽车加速性
差
对换档技术要求 高（熟练）
啮合套换档
复杂 居中 较高 小 小 较短 长 较差 高
同步器换档
最复杂 长 高
没有 没有
长 短 好 低
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第二节 变速器传动机构布置方案
3、防止自动脱挡的结构措施 由于接合齿磨损、变速器轴刚度不足、振动等原因都会导致自动 脱挡，这是变速器主要故障之一。
形式 特点
斜齿
重合度
大
工作噪声
小
接触应力
低
齿轮寿命
长
轴向力
有
制造难易程度
Fra Baidu bibliotek复杂
应 用 二档以上各档
直齿
小 大 高 短 没有 简单 低档、倒档
备注 影响轴承寿命
第4章变速器设计 16
第二节 变速器传动机构布置方案
2、换档机构形式
特点
形式 直齿滑动齿轮
结构
简单
轴向尺寸
短
制造成本
低
换档冲击
有
换档噪声
有
齿轮（啮合套）寿命
第三章 机械式变速器设计
本章主要学习 （1）变速器的基本设计要求 （2）各种形式变速器的特点 （3）变速器主要参数的选择 （4）同步器的设计 （5）各挡齿轮齿数的分配 （6）变速器操纵机构
第4章变速器设计 1
第一节 概述
一、功用
第一节
概述
❖在不同的使用条件下，改变发动机传到驱动 轮上的转矩和转速，使发动机在最有利的工作 范围内工作
第4章变速器设计 4
第二节 变速器传动机构布置方案
第二节 变速传动机构布置方案
一、传动机构布置方案分析 1、两轴式变速器
多用于FF、RR型普通级和中级轿车 结构特点： （1）只有两根轴 （2）输出轴一般与主减速器主动齿轮成一体 （3）除倒档外，其他档均采用常啮合齿轮传动 （4）同步器多装在输出轴上 （5）各中间档位均经过一对齿轮传递动力