轿车变速箱设计

汽车设计变速箱课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解变速箱在汽车设计中的重要性，掌握变速箱的基本工作原理；2. 学生能掌握不同类型变速箱（如手动、自动、CVT等）的结构特点及优缺点；3. 学生了解变速箱与发动机、车轮等部件的匹配关系，理解其对汽车性能的影响。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决变速箱设计中的实际问题；2. 学生能够通过小组合作，设计并制作简单的变速箱模型，提高动手实践能力；3. 学生能够运用相关软件（如CAD等）进行变速箱的初步设计与分析。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对汽车工程技术的兴趣，激发创新意识；2. 学生通过课程学习，认识到团队合作的重要性，提高沟通与协作能力；3. 学生关注汽车产业发展，树立环保意识，理解变速箱技术在节能减排中的作用。

课程性质：本课程为汽车工程专业的选修课程，旨在帮助学生了解变速箱设计的基本原理，提高实践操作能力。

学生特点：学生已具备一定的汽车基础知识，对变速箱有一定了解，但缺乏深入的认识和实践经验。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养解决实际问题的能力。

通过小组合作，培养学生的团队协作精神。

在教学过程中，关注学生的情感态度，引导其树立正确的价值观。

二、教学内容1. 变速箱概述：介绍变速箱的定义、作用、分类及其在汽车中的重要性。

- 教材章节：第一章 汽车变速箱概述- 内容：变速箱的基本概念、各类变速箱的特点及应用。

2. 变速箱工作原理：讲解变速箱内部结构，阐述其工作原理及传递动力的过程。

- 教材章节：第二章 变速箱工作原理- 内容：齿轮传动、离合器、同步器、行星齿轮等结构的作用及工作原理。

3. 不同类型变速箱：分析手动、自动、CVT等变速箱的结构、性能及优缺点。

- 教材章节：第三章 不同类型变速箱- 内容：各类变速箱的结构特点、工作原理、性能对比。

4. 变速箱与发动机、车轮匹配关系：探讨变速箱与发动机、车轮的匹配原则及对汽车性能的影响。

1.4L排量4X2型轿车5档手动变速器设计1. 引言随着汽车行业的发展，越来越多的人开始关注环保和燃油经济性。

因此，小型轿车成为了市场上的热门车型之一。

为了满足消费者对高燃油经济性和良好操控性能的需求，一种1.4L排量4X2型轿车5档手动变速器的设计受到了广泛关注。

本文将围绕这一设计展开，介绍其设计原理、工作原理和优势，以及相关的市场需求和应用前景。

2. 设计原理2.1 排量选择1.4L排量被认为是小型轿车的理想选择。

这一排量大小既能满足日常使用的需求，又能在保证燃油经济性的同时，提供足够的动力。

2.2 变速器类型选择手动变速器是一种传统的变速器类型，它通过操纵离合器和换挡杆来实现换挡操作。

相比自动变速器，手动变速器具有更好的燃油经济性和操控性能。

因此，选择手动变速器是这款轿车的一个重要设计原则。

2.3 档位选择根据市场调研和消费者需求分析，5档手动变速器被认为是性能和经济性的最佳平衡点。

5档档位能够满足日常驾驶的需求，同时在高速行驶时提供更好的稳定性和燃油经济性。

3. 工作原理这款1.4L排量4X2型轿车的5档手动变速器的工作原理如下：1.转动力源（发动机）产生的动力通过离合器传递至变速器的输入轴；2.操纵离合器踏板，使输入轴与主轴分离，断开动力传递；3.通过换挡杆操作选择不同的档位，改变主轴齿轮的组合，以达到不同的传动比；4.当选定档位后，操纵离合器踏板，将输入轴与主轴连接起来，实现动力传递；5.动力通过输出轴传递至车辆的驱动轮，驱动轿车前进。

4. 优势4.1 燃油经济性这款1.4L排量4X2型轿车的5档手动变速器采用手动换挡方式，相比自动变速器具有更好的燃油经济性。

手动变速器可以更精确地选择合适的档位，以适应不同的驾驶条件，从而更有效地利用燃油。

4.2 操控性能手动变速器能够提供更好的操控性能。

通过手动操作换挡杆，驾驶者可以更好地掌控车辆的动力输出和转向控制。

这种操控性能不仅提升了驾驶的乐趣，还增加了驾驶安全性。

第1篇一、项目背景随着汽车工业的快速发展，人们对汽车性能的要求越来越高，特别是在动力传输系统方面。

变速箱作为动力传输的关键部件，其性能直接影响着汽车的驾驶性能、燃油经济性和环保性能。

因此，变速箱工程开发成为汽车制造商关注的焦点。

本方案旨在设计一套高效、可靠、环保的变速箱工程开发方案。

二、项目目标1. 提高变速箱的传动效率，降低能耗。

2. 增强变速箱的耐久性和可靠性。

3. 优化变速箱的结构设计，提高制造工艺水平。

4. 确保变速箱符合环保要求，减少排放。

5. 提高变速箱的市场竞争力。

三、开发流程1. 需求分析- 分析市场需求，了解消费者对变速箱性能的需求。

- 研究竞品变速箱，分析其优缺点。

- 确定变速箱的技术参数和性能指标。

2. 概念设计- 确定变速箱的类型（如手动、自动、CVT等）。

- 设计变速箱的基本结构，包括齿轮、轴、壳体等。

- 确定传动比、速比范围、换挡逻辑等关键参数。

3. 详细设计- 对变速箱各部件进行详细设计，包括齿轮的齿形、尺寸、材料等。

- 设计变速箱的控制系统，包括传感器、执行器、控制算法等。

- 进行热力学和动力学分析，确保变速箱的可靠性和耐久性。

4. 仿真验证- 利用仿真软件对变速箱进行仿真分析，验证其性能和可靠性。

- 对仿真结果进行优化，调整设计参数。

5. 样机试制- 按照设计图纸进行样机试制。

- 对样机进行性能测试，包括传动效率、换挡平顺性、噪音等。

6. 试验验证- 对样机进行台架试验和道路试验，验证其性能和可靠性。

- 根据试验结果进行必要的改进。

7. 生产准备- 确定生产工艺和制造流程。

- 选择合适的材料和加工设备。

- 制定质量控制体系。

8. 批量生产- 按照生产计划进行批量生产。

- 对生产过程进行监控，确保产品质量。

四、关键技术1. 齿轮设计- 采用先进的齿轮设计方法，如优化设计、有限元分析等。

- 选择合适的齿轮材料和热处理工艺，提高齿轮的耐磨性和强度。

2. 控制系统设计- 采用先进的控制算法，实现变速箱的智能控制。

多级变速箱毕业设计
多级变速箱是汽车中非常重要的组件，它可以实现不同车速和发动机转速之间的匹配，提高汽车的性能和燃油经济性。

对于多级变速箱的毕业设计，您可以考虑以下几个方面：
1.系统设计：了解不同类型的多级变速箱，比如手动变速箱、自动变速箱、双离合器变速箱等。

选择合适的变速箱类型，并设计系统的整体架构和工作原理。

2.齿轮设计：研究不同齿轮的结构和材料，选择合适的齿轮比，并考虑变速过程中的换挡顺畅性和效率。

3.控制系统设计：了解变速箱的控制原理，设计相应的控制算法和电子控制单元（ECU），实现换挡控制、锁止（锁定挡位）和电子辅助换挡等功能。

4.耐久性和可靠性测试：设计测试方案，通过试验验证多级变速箱的耐久性和可靠性，并进行性能评估。

5.优化设计：通过CAD/CAE软件进行模拟仿真，优化变速箱的结构和性能，以提高效率和可靠性。

汽车变速器毕业设计汽车变速器毕业设计引言汽车变速器是汽车传动系统中至关重要的组成部分，它能够根据车辆的速度和负载情况，实现发动机输出转矩和车轮转速之间的匹配。

在现代汽车工业中，变速器的设计和优化一直是一个重要的研究领域。

本文将探讨汽车变速器的毕业设计，包括设计目标、设计流程和关键技术。

设计目标汽车变速器的设计目标是提高汽车的性能和燃油经济性。

性能包括加速性能、爬坡能力和最高速度等方面。

燃油经济性则是指在保证性能的前提下，尽可能降低油耗。

因此，在进行变速器设计时，需要考虑以下几个方面：1. 齿轮比的选择：齿轮比是决定车辆行驶性能的关键因素之一。

通过合理选择齿轮比，可以实现加速度和爬坡能力的提升，同时降低发动机负荷，提高燃油经济性。

2. 齿轮材料和制造工艺：齿轮的材料和制造工艺直接影响变速器的可靠性和寿命。

选择高强度、耐磨损的材料，并采用先进的制造工艺，可以提高变速器的使用寿命。

3. 润滑系统设计：润滑系统对变速器的正常运行至关重要。

合理设计润滑系统，确保齿轮和轴承的充分润滑，可以减少摩擦和磨损，提高变速器的效率和寿命。

设计流程汽车变速器的设计流程通常包括以下几个步骤：1. 确定设计要求：根据汽车的使用条件和性能要求，确定变速器的传动比范围、最大扭矩和最高转速等参数。

2. 齿轮设计：根据设计要求，选择合适的齿轮模数和齿轮比，进行齿轮的几何设计。

通过计算和仿真，优化齿轮的齿形和齿向，提高传动效率和静音性能。

3. 轴承设计：根据变速器的负载情况，设计合适的轴承布局和尺寸。

通过计算和有限元分析，确定轴承的载荷和寿命，确保变速器的可靠性。

4. 润滑系统设计：根据变速器的结构和工作条件，设计合适的润滑系统。

选择合适的润滑油和润滑方式，确保变速器的正常运行。

5. 性能评估和优化：通过试验和仿真，评估变速器的性能和燃油经济性。

根据评估结果，对设计进行优化，提高变速器的性能和燃油经济性。

关键技术在汽车变速器的设计过程中，有几个关键技术需要重点考虑：1. 齿轮传动技术：齿轮传动是汽车变速器的核心技术。

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工况范围内工作。

变速器设有空挡和倒挡。

需要时变速器还有动力输出功能。

因为变速箱在低档工作时作用有较大的力，所以一般变速箱的低档都布置靠近轴的后支承处，然后按照从低档到高档顺序布置各档位齿轮。

这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证装配容易。

变速箱整体结构刚性与轴和壳体的结构有关系。

一般通过控制轴的长度即控制档数，来保证变速箱有足够的刚性。

本文设计研究了三轴式五挡手动变速器，对变速器的工作原理做了阐述，变速器的各挡齿轮和轴做了详细的设计计算，并进行了强度校核，对一些标准件进行了选型。

变速器的传动方案设计。

简单讲述了变速器中各部件材料的选择。

关键字：挡数；传动比；齿数；轴AbstractTransmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, is aimed at marking start, climbing, turning, accelerate various driving conditions, the car was different traction and speed Meanwhile engine in the most favorable working conditions within the scope of the work. And the trans mission in neutral gear with reverse gear. Transmission also need power output function.Gearbox because of the low-grade work at a larger role, In general, the low-grade gearbox layout are close to the axis after support, Following from low-grade to high-grade order of the layout of stalls gear. This will not only allow axis are large enough for a rigid, but also ensures easy assembly. Gear box overall structure and rigid axle and the shell structure of relations. Generally through the control shaft length control over several stalls to ensure that adequate gear box rigid.This paper describes the design of three-axis five block manual trans mission, the transmission principle of work elaborated, Transmission of the gear shaft and do a detailed design, and the intensity of a school. For some standard parts for the selection. Transmission Trans mission program design. A brief description of the trans mission of all components of the material choice.Keywords : block; Transmission ratio; Teeth; Axis目录前言 (1)1 总体方案设计 (3)1.1 汽车参数的选择 (3)1.2 变速器设计应满足的基本要求 (3)2 变速器传动机构布置方案 (4)2.1 传动机构布置方案分析 (4)2.1.1 固定轴式变速器 (4)2.1.2 倒挡布置方案 (5)2.1.3 其他问题 (7)3 零部件结构方案分析 (8)3.1 齿轮形式 (8)3.2 换挡机构形式 (8)3.3 变速器轴承 (10)4变速器设计和计算 (11)4.1 挡数 (11)4.2 传动比范围 (11)4.3 中心距A (11)4.4 外形尺寸 (12)4.5 轴的直径 (12)4.6 齿轮参数 (12)4.6.2 压力角α (13)4.6.3 螺旋角β (13)4.6.4 齿宽b (14)4.6.5 变位系数的选择原则 (15)4.7 各挡齿轮齿数的分配 (16)4.7.1 确定一挡齿轮的齿数 (16)4.7.2 对中心距进行修正 (17)4.7.3 确定常啮合传动齿轮副的齿数 (17)4.7.4 确定其他各挡的齿数 (17)4.7.5 确定倒挡齿轮齿数 (18)5 变速器的校核 (19)5.1 齿轮的损坏形式 (19)5.2 齿轮强度计算 (19)5.2.1 齿轮弯曲强度计算 (19)5.2.2 轮齿接触应力计算 (21)5.2.3 轴的强度计算 (23)6 同步器的选型 (26)6.1 锁销式同步器 (26)6.1.1 锁销式同步器结构 (26)6.1.2 锁销式同步器工作原理 (27)6.2 锁环式同步器 (27)6.2.2 锁环式同步器工作原理 (28)6.2.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (29)7 变速器操纵机构 (32)7.1 直接操纵手动换挡变速器 (32)7.2 远距离操纵手动换挡变速器 (32)8 结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录A1译文 (37)附录A2译文 (41)附录B1外文文献 (46)附录B2外文文献 (51)前言现代汽车的动力装置，几乎都采用往复活塞式内燃机。

轿车变速箱设计摘要本设计的任务是设计一台用于轿车上的FR式的手动变速器。

本设计采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。

根据轿车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数结合自己选择的适合于该轿车的发动机型号可以得出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。

再结合某些轿车的基本参数，选择适当的主减速比。

根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、机械设计等相关知识，计算出相关的变速器参数并论证设计的合理性。

它功用是：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，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作；②在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；③利用空档，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于发动机换档或进行动力输出。

这台变速器具有五个前进档（包括一个超速档五档）和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。

关键词：变速器，锁环式同步器，传动比，中间轴，第二轴，齿轮THE DESIGN OF SALOON GEARBOXABSTRACTThe duty of this design is to design a FR type manual transmissio n used in the saloon,It’s the countershaft-type transmission gearbox. This transmission has two prominent merits: Firstly,the transmission efficiency of the direct drive keeps off high, the attrition and the noise are also slightest;Secondly ,it’s allowed to obtain in the big er gear ratio of the first gear when the center distance is smaller.According to the contour,track，wheel base，the smallest ground clea rance,the smallest turning radium,the vehicles weight, the all-up wei ght as well as the highest speed and so on, union the choosing engine model we can obtain the important parameters of the max power,the ma x torque, the displacement and so on. According to the basic parameters of the certain saloon,choose the suitable final drive ratio.Accord ing to the above parameters,combining the knowledge of automobile des ign, automobile theory, machine design and so on, calculate the corre lated parameters of the gearbox and proof the rationality of the desi gn.Its function is:①Changing gear ratio,expanding the torque of the driving wheel and the range of the rotational speed,to adapt the travel condition which frequently changes, like start, acceleration, climbing and so on, simultaneously causes the en gine to work under the advantageous operating mode;②Under the premise of the invariable rotation, enables the automobile to travel back;③Using neutral, severa nces the power transmission, to make the engine start, idle, and is a dvantageous for the engine to shift gears or to carry on the dynamic output. This gearbox has five (including over drive—fifth gear) and a reverse gear, and through the inertial type of synchronizer to real ize shift gears.KEY WORDS：transmission, inertial type of synchronizer,gear ratio, countershaft,second axis, gear目录符号说明...................................................1前言.......................................................3第一章机械式变速器的概述及其方案的确定 (6)§1.1 变速器的功用和要求 (6)§1.2 变速器结构方案的确定 (6)§1.3 变速器主要零件结构的方案分析 (1)2第二章变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (15)§2.1 变速器主要参数的选择 (1)5§2.2 各档传动比及其齿轮齿数的确定 (1)9§2.3 齿轮变位系数的选择 (2)1第三章变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (22)§3.1 齿轮的损坏原因及形式 (22)§3.2 齿轮强度计算与校核 (22)第四章变速器轴的强度计算与校核 (25)§4.1 变速器轴的结构和尺寸 (25)§4.2 轴的校核 (27)第五章变速器同步器的设计 (30)第六章变速器的操纵机构 (33)结论 (3)4参考文献 (3)5致谢 (3)6主动件，齿圈作为被动件的运动情况。

乘用车双离合变速箱结构设计双离合变速箱是一种新型的汽车变速器，其结构设计是基于传统手动变速器和自动变速器的结合而产生的。

与传统的手动变速器相比，双离合变速箱具有更高效、更平顺、更省油等优点。

本文将详细介绍乘用车双离合变速箱的结构设计。

1. 双离合变速箱的基本结构双离合变速箱由液压控制系统、双离合器、齿轮组成三个主要部分。

其中，液压控制系统负责控制整个变速过程，双离合器则负责连接发动机和齿轮，齿轮则负责实现不同档位之间的切换。

2. 双离合器的工作原理双离合器是双离合变速箱最重要的组成部分之一，其工作原理类似于手动挡车辆中的离合器。

但是，在双离合变速箱中，有两个独立操作的离合器：一个用于连接发动机和前置齿轮（称为干式单向制动器），一个用于连接后置齿轮（称为湿式多片摩擦片）。

这两个离合器的独立操作意味着，在切换档位时，一个离合器可以保持连接，而另一个离合器则可以断开连接，从而实现更快速、更平稳的换挡。

3. 齿轮组的设计齿轮组是双离合变速箱中最重要的部分之一，其设计需要考虑到多个因素。

首先，齿轮比应该尽可能地宽，以便在不同转速下提供更大的扭矩。

其次，齿轮比应该能够实现快速换挡。

最后，齿轮组应该具有足够的强度和耐久性。

4. 液压控制系统的设计液压控制系统是双离合变速箱中最复杂、最重要的部分之一。

其主要功能是控制双离合器和齿轮组之间的切换，并确保变速过程平稳无误。

液压控制系统通常由多个传感器、电子控制单元（ECU）和液压泵等组成。

其中，ECU负责监测车辆状态并发送指令给液压泵和其他执行机构，以确保变速过程顺利完成。

5. 双离合变速箱的优点相比传统的手动变速器和自动变速器，双离合变速箱具有以下几个显著的优点：（1）更高效。

双离合变速箱可以实现更快速、更平稳的换挡，从而提高汽车的燃油经济性。

（2）更平稳。

由于双离合器的独立操作，换挡过程更加平稳，减少了车辆颠簸和震动。

（3）更智能化。

液压控制系统可以监测车辆状态并自动调整变速过程，从而提供更加智能化的驾驶体验。