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一、4F27E自动变速箱简介说明1、4F27E自动变速箱，是一种设计用于前轮驱动车辆的电子控制4速变速箱。
2、4F27E代表的是：3、4 – 4前进驱动档位4、F –前轮驱动5、27 –最大输出扭力365 Nm (270 lb-ft)6、E –全电子控制7、各个齿轮比是经由二个彼此前后相连接的行星齿轮组达到的。
行星齿轮组的各组件，是利用三个多片式离合器、一个多片式制动器与一个滚子单向离合器所驱动或固定的。
8、扭力是经由一个中间齿轮，传递至最终驱动总成。
9、手动选择杆让驾驶能够选择"P" (驻车)、"R" (倒档)、"N" (空档)、"D" (驾驶)、"M" (手动模式)、"+" (升档)与"-" (降档)。
10、此变速箱具有能够在使用寿命内，确保极度平顺换档的电子同步换档控制装置(ESSC)。
此变速箱可以经由位于乘客舱中的数据连接接口(DLC)，利用全球诊断系统(WDS)执行诊断与测试。
11、各档位传动比：档位传动比1档 2.8162档 1.4983档 1.0004档0.726倒档 2.649二、扭力转换器外壳及扭力转换器总成与变速箱油泵总成项目零件号码说明1 - 扭力转换器总成2 - 变速箱差速器油封总成3 - 输出轴速度(OSS)传感器4 - 扭力转换器外壳5 - 变速箱油泵油封总成6 - 变速箱油泵油封7 - 变速箱油泵总成8 - 前进离合器缸油封9 - 变速箱油泵支架推力垫片三、前进离合器项目零件号码说明1 - 变速箱涡轮轴总成2 - 变速箱前进离合器活塞总成3 - 变速箱前进活塞回位弹簧总成4 - 变速箱前进离合器平衡活塞5 - 变速箱前进离合器平衡活塞卡环6 - 变速箱前进离合器分离钢板(4)7 - 变速箱前进离合器摩擦板总成(前进4)8 - 变速箱前进/直接离合器压力板(1 件)9 - 前进离合器固定环(选择)10 - 变速箱前进离合器缸毂四、差速器总成与最终驱动输入项目说明1 差速器轴承调隙片14 传输轴滚子轴承杯2 差速器轴承杯15 传输轴锥形滚子轴承3 差速器锥形滚子轴承16 传输轴轴承总成4 差速器轴承总成17 传输轴齿轮总成5 输出轴速度(OSS)传感器环18 传输轴油斗6 差速器齿轮总成19 变速箱最终驱动齿轮7 小齿轮推力垫片20 最终驱动锥形滚子轴承8 差速器小齿轮21 最终驱动轴承杯9 差速器边齿轮22 最终驱动轴承总成10 差速器边齿轮推力垫片23 最终驱动间隙件11 锁定销24 最终驱动卡环12 差速器小齿轮轴25 最终驱动固定螺帽13 传输轴滚子轴承调隙片五、离合器及行星齿轮项目说明1 低速/倒档离合器活塞11 OWC总成-低档单向离合器2 低速/倒档离合器回位弹簧12 固定环3 低速单向离合器(OWC)内座圈13 前环齿轮4 低速OWC固定环14 前行星齿轮总成5 低速/倒档离合器波浪弹簧15 前行星托架推力轴承总成6 低速/倒档离合器钢板钢板16 卡环7 低速/倒档离合器摩擦板总成17 前行星太阳齿轮总成8 低速/倒档离合器压力板18 前太阳齿轮推力轴承总成9 低速/倒档离合器选择板卡环19 后行星齿轮总成10 低档单向离合器固定器20 卡环六、离合器与带项目说明1 倒档离合器固定环13 直接离合器推力轴承总成2 后太阳齿轮总成14 直接离合器缸总成3 后太阳齿轮推力轴承总成15 倒档离合器固定环(选择)4 直接离合器毂总成16 倒档离合器压力板5 固定环17 倒档离合器钢板(2)6 前进/直接离合器压力板(各1) 18 倒档离合器摩擦板总成(2)19 倒档离合器弹簧固定器卡环7 前进/直接离合器摩擦板总成(前进4,直接3)8 直接离合器钢板(3) 20 倒档离合器弹簧固定器9 直接离合器平衡活塞卡环21 倒档离合器活塞回位弹簧10 直接离合器平衡活塞22 倒档离合器活塞总成11 前进/直接离合器活塞回位弹簧总成23 中速及超速传动12 直接离合器活塞总成24 中速及超速传动带总成七、变速箱主控制装置总成项目说明1 手动控制阀总成17 主油压调制器阀弹簧2 弹簧固定板(7) 18 主油压调制器阀3 旁通离合器控制弹簧(4) 19 电磁调制器阀弹簧4 旁通离合器控制阀(2) 20 电磁调制器阀5 调制阀弹簧21 中速伺服蓄压器弹簧22 中速伺服蓄压器活塞6 管线压力调制器(及变换器释放)阀(2)7 螺栓M6 x 50(3) 23 转换器调制器阀弹簧8 螺栓M6 x 63(5) 24 阀- 锁定控制与3-4换档(2) 阀9 阀体油封25 电磁阀体垫片10 螺栓M6 x 60(5) 26 换档控制电磁阀(2)11 控制阀上阀体27 电子压力控制电磁阀总成12 控制阀体垫片/板总成28 螺丝M6 x 12(7)13 控制阀体分隔垫片29 螺丝M6 x 14(2)14 控制阀下阀体30 电磁换档控制节流压力阀体15 主调制器阀止挡器31 换档控制电磁阀总成(3)16 主调制器阀固定板32 换档控制电磁阀托架H/DWN八、变速箱外壳总成项目说明1 驻车掣子轴17 接头¼ x 5/8 x 22.92 驻车剎车掣子18 壳定位销3 掣子回位弹簧19 伺服活塞回位弹簧4 变速箱壳定位销20 中速及超速传动伺服活塞与油封总成5 变速箱壳21 螺丝M6 x 206 变速箱外壳限流塞22 中速及超速传动伺服盖7 维修识别牌23 中速及超速传动伺服盖油封8 涡轮轴速度(TSS)传感器24 N/D换档蓄压器活塞9 螺栓M6-1 x 20 25 N/D换档蓄压器外弹簧10 O-形环26 N/D换档蓄压器内弹簧11 变速箱壳螺桩27 1/2换档蓄压器活塞12 橡皮通风孔盖28 1/2换档蓄压器外弹簧13 呼吸管29 1/2换档蓄压器内弹簧14 超速传动锚座螺桩30 管路塞15 差速器油封31 机油输送16 1/8-27内六角套筒32 驻车掣子作动调整33 驻车掣子作动板九、油封、O-形环与垫片项目说明1 倒档离合器活塞总成11 差速器油封总成2 直接离合器活塞总成12 输出轴速度(OSS)传感器O-形环3 直接离合器平衡活塞13 阀体油封(2)4 低速/倒档离合器活塞14 手动轴油封(2)15 油滤器油封5 涡轮轴速度(TSS)传感器O-形环6 前进离合器平衡活塞16 中速伺服盖油封7 前进离合器活塞总成17 中速及超速传动伺服活塞与油封总成8 前进与直接离合器缸油封(4) 18 电磁阀体垫片9 油泵油封总成19 控制阀体垫片10 油泵油封20 变速箱外壳护盖油封(2)21 倒档离合器缸油封(2)十、卡环项目说明1 倒档离合器卡环7 低速单向离合器(OWC)卡环2 低速/倒档离合器选择板卡环( 8 倒档离合器卡环(选择配合)3 最终驱动固定卡环9 DC平衡活塞卡环4 前进离合器平衡活塞卡环10 环- 前进/直接离合器行星固定11 倒档离合器弹簧卡环5 前进/直接离合器选择板卡环(选择配合)6 前太阳齿轮卡环12 前进/直接离合器选择板卡环(选择配合)13 后行星总成卡环十一、轴承、衬套与推力垫片项目说明1 后太阳齿轮轴承总成9 差速器边齿轮推力垫片2 前太阳齿轮轴承总成10 小齿轮推力垫片3 前行星托架轴承总成11 传输轴轴承杯4 输入轴锥形滚子轴承12 传输轴锥形滚子轴承5 输入轴轴承杯13 后行星托架轴承总成6 油泵支架推力垫片14 后太阳齿轮轴承总成7 差速器锥形滚子轴承15 直接离合器缸轴承总成8 差速器轴承杯十二、结构与功能概述项目说明1 中间/超速传动带8 差速器2 前环齿轮行星齿轮组9 传输轴总成3 低速/倒档离合器10 最终驱动输入齿轮4 前进离合器11 低速单向离合器5 油泵与静子支架12 倒档离合器6 扭力转换器13 直接离合器十三、扭力转换器与扭力转换器锁定离合器项目零件号码说明1 - 转换器外壳与叶轮2 - 涡轮3 - 静子4 - 扭力转换器锁定离合器5 - 变速箱输入轴扭力转换器江发动机的扭力，藉由液压的方式传递至变速箱输入轴。
福克斯4速自动变速器（4F27E）研究及对比==================================一@概述：长安福特1.8L和2.0L福克斯装备的自动变速器都是4F27E型，其中4表示4个前进挡，F表示前轮驱动，27表示最大输出扭矩365N．m, E表示电子控制。
===================================二@机械结构：采用辛普森式（双排辛普森式）行星齿轮机构。
其前排齿圈和后排行星架是一体，为动力输入端;前排行星架和后排齿圈是一体,为动力输出端。
其内部有6个换档执行元件：3个片式离合器：前进档离合器FC——倒档离合器RC——直接档离合器DC1个片式制动器：低速/倒档制动器L/RB1个带式制动器：2/4档制动带2/4B1个单向离合器：低档单向离合器LF控制阀体可分为上、中、下三个部分，上阀体上有3个滑阀式机械阀，中阀体上有6个滑阀式机械阀，下阀体上有6个电磁阀。
由这6个电磁阀和9个机械阀来控制自动变速器的换挡及锁止离合器的工作。
此外，在阀体上还有1个蓄能缓冲器，变速器壳体上还有与阀体配合作用的2个蓄压器和1个制动带伺服器。
下阀体上的6个电磁阀：1. 换挡电磁阀SSA2.换挡电磁阀SSB3.电子压力控制电磁阀EPC4.换挡电磁阀SSC5.换挡电磁阀SSD6.换挡电磁阀SSE6个电磁阀的功能描述：1：电磁阀SSA、SSB——是开／关(ON／oFF)控制式电磁阀，在电磁阀OFF时无液压流，用于切换不同的油道，将油压导至各离合器或制动器。
2：电磁阀EPC——电子压力控制、也称可变力电磁阀(VFS)，它是脉冲宽度调整式(PWM)电磁阀，在电磁阀OFF时为全液压流，它通过调节其供电脉冲宽度来精确控制各传动档位所需要的主管路压力（主管路压力随发动机负荷而不同）。
3：电磁阀SSC、SSD、SSE——也是脉冲宽度调整式(PWM)电磁阀，在电磁阀OFF时为全液压流，它通过调节其供电脉冲宽度来精确控制至离合器和制动带的压力，使换挡平顺。
摘要变速器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，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。
本次设计任务是设计一款用于中型轿车的前置后驱式机械式五挡变速器。
手动变速器具有结构简单、效率高、功率大、制造成本低等显著优点，所以在中国乘用车市场一直占据着汽车变速器的主导地位。
本次设计拟采用中间轴式变速器，其显著优点是直接挡利用率较高，在其他前进挡位工作时一挡仍然有较大的传动比。
但在其他前进挡位工作时其传动效率略有降低，同时由于其操作复杂，会使驾驶员产生疲劳感，噪声较大，这是它的缺点。
首先要选择发动机型号，确定发动机的最大功率、最大扭矩、最高转速等重要参数，然后根据上述参数选择最大及最小传动比，合理分配各挡传动比。
结合运用汽车设计、汽车理论、机械设计、机械原理等知识，计算出变速器各个齿轮及轴的参数并校核其强度，论证设计方案的合理性，最后要画出变速器齿轮和轴的零件图。
关键词：变速器；传动比；齿轮；轴；计算；校核ABSTRACTThe transmission gearbox is used to change torque and the rotate speed from engine to driving gear, In-situ start, the hill climbing, the curve, the acceleration and so on under each kind of travel operating mode, the goal is to obtain the different force of traction and the speed, meanwhile makes the engine to work in the most advantageous operating mode scope.The transmission gearbox is equipped with the neutral which can stop the power from the engine to the driving gear transmission when starting engine, the automobile glide or parking,The transmission gearbox is equipped with the reverse gear, makes the automobile to obtain reversing travel ability.When needed, the transmission gearbox also has the dynamic output function.The task is to design one five-gear manual transmission used in the front engine rear drive intermediate.The manual transmission gearbox has many advantages including simple structure, high efficiency, big power, low production cost, therefore which is always occupying the automobile transmission gearbox dominant position in vehicle market of China.This design plans to use the middle shaft-type transmission gearbox which has the merit of high efficiency in the positive gear,and when working in the other forward gears position still has the great velocity ratio,but reduces the transmission efficiency, because of its complicated operation, it can make the pilot to have the weary feeling, the big noise, this is its shortcoming.First we must choose the engine type, gain the maximum power, the maximum torque, the highest rotate speed, the important parameter and so on , then according to above parameter choose the biggest and the smallest velocity ratio, distribute all the velocity ratio ing the knowledge about automobile design, automobile theory, machine design, mechanism and so on, we can calculate the parameter of each gear and the axis and examine its intensity, prove the paper’s rationality, finally must draw the part drawing of an gear and an axis.Key words: Transmission；Transmission Ratio；Gear ；Shaft；Calculation；Check目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 汽车变速器的概述 (1)1.2 汽车变速器研究现状、发展趋势 (1)1.2.1 国外研究现状 (1)1.2.2 国内研究现状 (4)1.3 汽车变速器设计的目的和意义 (5)1.4 汽车变速器的设计方法和研究内容 (5)第2章变速器主要参数的选择 (7)2.1 变速器档数及各档传动比 (7)2.1.1 变速器档数的确定 (7)2.1.2 主要技术参数 (7)2.1.3 主减速比的确定 (7)2.1.4 变速器一档传动比的确定 (8)2.1.5 变速器各档传动比的确定 (10)2.2 变速器中心距的确定 (10)2.3 变速器各档齿轮参数的确定 (11)2.3.1 确定一档齿轮齿数 (11)2.3.2 对中心距A进行修正 (12)2.3.3确定常啮合传动齿轮的齿数 (13)2.3.4 确定其他各档的齿数 (15)2.3.5 确定倒档齿轮齿数 (20)2.4 本章小结 (21)第3章变速器齿轮的设计及校核 (22)3.1 齿轮的材料选择 (22)3.1.1 齿轮损坏形式及避免方法 (22)3.1.2 各档齿轮的材料选择 (23)3.2 计算各轴的转矩 (24)3.3 齿轮的强度计算 (24)3.3.1 轮齿的弯曲应力公式 (25)3.3.2 轮齿接触应力公式 (26)3.3.3 各档齿轮的强度计算及校核 (28)3.4 各档齿轮的受力计算 (35)3.5 本章小结 (38)第4章变速器轴和轴承的设计及校核 (39)4.1轴的设计 (39)4.1.1 轴的作用及其设计要求 (39)4.1.2 轴的结构设计 (39)4.1.3 轴的尺寸计算 (40)4.2 轴的强度计算及校核..... .. (41)4.2.1 轴的刚度计算及校核 (41)4.2.2 轴的强度计算及校核 (46)4.2.3 轴承的选择及校核 (50)4.3 本章小结 (52)第5章同步器的确定 (53)5.1 锁销式同步器介绍 (53)5.2 锁环式同步器介绍 (54)5.3 本章小结 (55)第6章操纵机构和箱体的确定 (56)6.1 操纵机构的功用 (56)6.2 换档位置示意图 (56)6.3 变速器箱体的设计 (56)6.4 本章小结 (57)结论 (58)参考文献 (59)致谢 (60)附录 (61)第1章绪论1.1汽车变速器的概述汽车是一种快速机动的道路交通工具。
