汽车设计0302 变速器传动机构布置方案

除此之外，倒挡的中间齿轮位于变速器的 左侧或右侧对倒挡轴的受力状况有影响，如图 图3-7所示。
作噪声增加。为此，无论是两轴式变速器还是中间轴式变
速器的一挡与倒挡，都应当布置在靠近轴的支承处，以便
改善上述不良状况，然后按照从低挡到高挡的顺序布置各
挡齿轮，这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证容易
装配。倒挡的传动比虽然与一挡的传动比接近，但因为使
用倒挡的时间非常短，从这点出发有些方案将一挡布置在
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两轴式与中间轴式的比较：
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
有
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（3）双中间轴式变速器 多挡重型汽车多采用双中间轴式 或多中间轴式汽车。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
一、传动机构布置方案分析
2. 倒档布置方案
与前进挡位比较，倒挡使用率不高，而且都是在停 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。为实现倒挡传动，有些方案利用在中间轴 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，如图3-1a、b、c和图3-2a、b所示；也有利用两个 联体齿轮方案的，如图3-2c和图3-3a、b所示。前者虽然 结构简单，但是中间传动齿轮的轮齿是在最不利的正、 负交替对称变化的弯曲应力状态下工作；而后者是在较 为有利的单向循环弯曲应力状态下工作，并使倒挡传动 比略有增加。也有少数变速器采用结构复杂和使成本增 加的啮合套或同步器方案换人倒挡，如图3-1f所示。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
(2)中间轴式变速器
多用于前置后驱型式的汽车和后置后驱的客车。 结构特点： a.第一轴和第二轴的轴线在同一直线上，可以布置直 接挡； b.除直接挡外其他各挡均经过两对齿轮传递动力，故 在中心距不大的情况下，可以提高传动比。 中间轴式变速器传动方案的共同特点是：(1)设有直接 挡； (2)一挡有较大的传动比； (3)挡位高的齿轮采用常啮 合齿轮传动，挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采用常 啮合齿轮传动； (4) 除一挡以外，其他挡位采用同步器或 啮合套换挡； (5)除直接挡以外，其他挡位工作时的传动效 率略低。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-1为发动机前置前轮驱动轿车的两轴式 变速器传动方案。其特点是：变速器输出轴与 主减速器主动齿轮做成一体；多数方案的倒挡 传动常用滑动齿轮，其它挡位均用常啮合齿轮 传动。图3-1f中的倒挡齿轮为常啮合齿轮，并 用同步器换挡；图3-1d所示方案的变速器有辅 助支承，用来提高轴的刚度。
凡采有常啮合齿轮传动的挡位，其换挡方 式可以用同步器或啮合套来实现。同一变速器 中，挡位高的用同步器换挡，挡位低的用啮合 套换挡。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-4 中间轴式六挡变速器传动方案
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§3-2 变速器传动机构布置方案
（2）中间轴式变速器
各种中间轴式变速器区别： a. 常啮合齿轮对数不同； b. 轴的支承方式不同； c. 换挡方式不同； d. 倒挡传动方案不同； e. 挡位布置顺序上不同。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-2 中间 轴式四挡变 速器传动方 案
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-2中的中间轴式四挡变速器传动 方案示例的区别为图3-2a、b所示方案有 四对常啮合齿轮，倒挡用直齿滑动齿轮 换挡，图3-2c所示传动方案的二、三、四 挡用常啮合齿轮传动，而一、倒挡用直 齿滑动齿轮换挡。
为了缩短变速器轴向长度，倒挡传动采用图 3-5g所示方案。缺点是一、倒挡各用一根变速器 拨叉轴，使变速器上盖中的操纵机构复杂一些。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
变速器的一挡或倒挡因传动比大，工作时在齿轮上作
用的力也增大，并导致变速器轴产生较大的挠度和转角，
使工作齿轮啮合状态变坏，最终表现出轮齿磨损加快和工
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-5 倒挡布置方案
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-5为常见的倒挡布置方案。图3-5b方案的 优点是倒挡利用了一挡齿轮，缩短了中间轴的长 度。但换挡时有两对齿轮同时进入啮合，使换挡 困难。图3-5c方案能获得较大的倒挡传动比，缺 点是换挡程序不合理。图3-5d方案对3-5c的缺点 做了修改。图3-5e所示方案是将一、倒挡齿轮做 成一体，将其齿宽加长。图3-5f所示方案适用于 全部齿轮副均为常啮合的齿轮，挡换更为轻便。
§3-2 变速器传动机构布置方案
（1）两轴式变速器 结构特点： c. 同步器多数装在输出轴上 d. 各前进挡均经过一对齿轮传递动力 e. 只有两个轴 两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、 布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优 点。两轴式变速器不能设置直接挡，一挡速比 不可能设计得很大。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
靠近轴的支承处，如图3-2b、图3-3b、图3-4s等所示，然后
再布置倒挡。此时在倒挡工作时，轮齿磨损与噪声在短时
间内略有增加，而在一挡工作时轮齿的磨损与噪声有所减
少。图3-1c将倒挡齿轮布置在附加壳体内，并紧靠轴的支承
处，而一挡布置在在变速器壳体右侧紧靠支承处，这个方
案能很好地解决两个传动比大的挡位都布置靠近支承的地
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Fra Baidu bibliotek3-2 变速器传动机构布置方案
图3-3 中间轴式五挡变速器传动方案
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§3-2 变速器传动机构布置方案
图3-3为中间轴式五挡变速器传动方案 。图 3-3a所示方案，除一、倒挡用直齿滑动齿轮换 挡外，其余各挡为常啮合齿轮传动。图3-3b、c、 d所示方案的各前进挡，均用常啮合齿轮传动； 图3-3d所示方案中的倒挡和超速挡安装在副箱 体内，可以提高轴的刚度、减少齿轮磨损和降 低工作噪声。
方这一问题。
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§3-2 变速器传动机构布置方案
倒挡设置在变速器的左侧或右侧，在结构 上均能实现，不同之处是挂倒挡时驾驶员移动 变速杆的方向改变了。为防止意外挂人倒挡， 一般在挂倒挡时设有一个挂倒挡时需克服弹簧 所产生的力，用来提醒驾驶员注意。从这一点 来考虑，图3-6a、b的换挡方案比图3-6c的方案 更合理。图3-6c所示方案在挂一挡时也需克服 用来防止误挂倒挡所产生的力，这对换挡技术 不熟练的驾驶员是不利的。