主减速器设计
3.2 主减速器设计
3.2.1 主减速器的结构型式
主减速器的结构型式，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。
（1）主减速器齿轮的类型
在现代汽车驱动桥上，主减速器采用得最广泛的是螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。在双级主减速器中，通常还要加一对圆柱齿轮（多采用斜齿圆柱齿轮），或一组行星齿轮。在轮边减速器中则常采用普通平行轴式布置的斜齿圆柱齿轮传动或行星齿轮传动。在某些公共汽车、无轨电车和超重型汽车的主减速器上，有时也采用蜗轮传动。
（2）主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法
在壳体结构及轴承型式已定的情况下，主减速器主动齿轮的支承型式及安置方法，对其支承刚度影响很大，这是齿轮能否正确啮合并具有较高使用寿命的重要因素之一。
现在汽车主减速器主动锥齿轮的支承型式有以下两种：
悬臂式
齿轮以其轮齿大端一侧的轴颈悬臂式地支承于一对轴承上。为了增强支承刚度，应使两轴承支承中心间的距离齿轮齿面宽中点的悬臂长度大两倍以上，同时比齿轮节圆直径的70%还大，并使齿轮轴径大于等于悬臂长。当采用一对圆锥滚子轴承支承时，为了减小悬臂长度和增大支承间的距离，应使两轴承圆锥滚子的小端相向朝内，而大端朝外，以缩短跨距，从而增强支承刚度。
（3）主减速器从动锥齿轮的支承型式及安置方法
主减速器从动锥齿轮的支承刚度依轴承的型式、支承间的距离和载荷在支承之间的分布而定。为了增加支承刚度，支承间的距离应尽可能缩小。两端支承多采用圆锥滚子轴承，安装时应使他们的圆锥滚子的大端相向朝内，小端相背朝外。为了防止从动齿轮在轴向载荷作用下的偏移，圆锥滚子轴承也应预紧。
轿车和轻型载货汽车主减速从动锥齿轮采用无辐式结构并用细牙螺钉以精度较高的紧配合固定在差建界壳的突缘上。这种方法对增强刚性效果较好，中型和重型汽车主减速从动锥齿轮多采用有幅式结构并有螺栓或铆钉与差速器壳突缘连结。
变速器的初步设计（传动比计算）
机械式变速器的初步设计
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目 录
第1章 设计要求与设计数据…………………………………………………………………2
1.1 设计数据………………………………………………………………………………2
1.2 设计要求………………………………………………………………………………2 第2章
变速器的设计选型……………………………………………………………………2
2.1 变速器的选型与换挡方式选择………………………………………………………2
2.2 变速器各档传递路径…………………………………………………………………3 第3章 变速器的齿数分配……………………………………………………………………4
3.1 1档的齿数计算………………………………………………………………………4
3.2 常啮合齿轮对的齿数计算……………………………………………………………5
3.3 2档的齿数计算………………………………………………………………………5
3.4 3档的齿数计算………………………………………………………………………5
3.5 4档(直接档)的齿数计算…………………………………………………………6
3.6 5档(超速挡)的齿数计算…………………………………………………………6
3.7 倒档的齿数计算和分度圆计算………………………………………………………7 第4章 变速器各齿轮对的齿轮结构参数……………………………………………………8
4.1 各齿轮的分度圆直径与总变位系数的统计…………………………………………8
4.2 变速器各档速比的相对误差…………………………………………………………8
4.3 变速器齿轮的材质选择………………………………………………………………8 第5章 轴的结构与材质………………………………………………………………………9
1 第一篇 变速器结构及主参数设计
第一章 变速器齿轮传动方案的设计
第一节 变速器齿轮传动的功能及要求
汽车的使用条件，诸如汽车的实际装载质量、道路坡度、路面状况，以及道路宽度和曲率、交通情况所允许的车速等等，都在很大范围内不断变化。这就要求汽车牵引力和速度也有相当大的变化范围。另一方面，就活塞式内燃机而言，在其整个转速范围内，转矩的变化不大，而功率及燃油消耗率的变化却很大，因而保证发动机功率较大而燃料消耗率较低的曲轴转速范围，即有利转速范围是很窄的。为了使发动机能保持在有利转速范围内工作，而汽车牵引力和速度又能在足够大的范围内变化，应当使传动系的传动比能在最大值与最小值之间变化，即传动系应起变速作用。变速器就是汽车传动系中起变速作用的一个重要零部件，它有以下几点功能。
一、实现传动比的变化。
一般机械式变速器都是有级变速的，即传动比档数是有限的。轿车和轻、中型货车的传动比有3～6档，越野汽车和重型货车的传动比可多达8～16档。实现有级变速的措施，是靠变速箱中若干对齿轮来实现的。各挡的传动比各不相同，当汽车在平坦的道路上，以高速行驶时可挂入变速器的高档齿轮，在不好的路况下或爬坡时应挂入变速器的低档齿轮，为此，根据需要，可选择不同速比的档位。
二、与发动机合理匹配，实现汽车的动力性和经济性。
例如汽车在同样的载货量、道路、车速等条件下行驶即可在高速档行驶，也可在低速挡行驶。而此时发动机的节气门（油门）和转速大小不同。发动机在不同的工况下，燃料的消耗量是不一样的。所以根据路况，通过选择齿轮不同的档位，来减小发动机的燃料的消耗。是变速器齿轮传动的一个重要功能。
三、实现倒退的功能。
汽车不仅要有前进的功能，还要有倒退的功能。但发动机不能实现反转，此时，可通过齿轮传动来改变输出轴的旋转方向。从而实现汽车的倒退功能。
四、实现空挡的功能。
为了满足汽车暂时停车、起步和对发动机检查调整的需要，变速器还要有空挡的功能。
名词解释
固定轴式变速器分类？
答：固定轴式变速器又分为两轴式、中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变速器。
变速器换挡机构形式？
答：变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡三种形式。
同步器同步时间t
同步器工作时，要连接的两个部分达到同步的时间；
同步时间与车型有关，计算时可在下述范围选取：对轿车变速器高挡取0.15～O.30s，低挡取O.50～O.80s；对货车变速器高挡取O.30～O.80s，低挡取1.O0～1.50s。
直接操纵手动换挡变速器;
当变速器布置在驾驶员座椅附近，可将变速杆直接安装在变速器上，并依靠驾驶员手力和通过变速杆直接完成换挡功能的手动换挡变速器，称为直接操纵变速器。
远距离操纵手动换挡变速器;
平头式汽车或发动机后置后轮驱动汽车的变速器，受总体布置限制变速器距驾驶员座位较远，这时需要在变速杆与拨叉之间布置若干传动件，换挡手力经过这些转换机构才能完成换挡功能。这种手动换挡变速器称为远距离操纵手动换挡变速器。
电控自动换挡变速器
有级式机械变速器尽管应用广泛，但是它有换挡工作复杂、对驾驶员操作技术要求高、使驾驶员容易疲劳等缺点。80年代以后，在固定轴式机械变速器基础上，通过应用计算机和电子控制技术，使之实现自动换挡，并取消了变速杆和离合器踏板。驾驶员只需控制油门踏板，汽车在行驶过程中就能自动完成换挡时刻的判断，接着自动实现收油门、离合器分离、选挡、换挡、离合器接合和回油门等一系列动作，使汽车动力性、经济性有所提高。
电控自动换挡变速器：
在固定轴式机械变速器基础上，通过应用计算机和电子控制技术，使之实现自动换挡，并取消了变速杆和离合器踏板。
流体式无级变速器（AT）：
液力变矩器和借助液体压能变化传动或变换能量的液压传动的无级变速器。 填空题
变速器的作用用来改变发动机传到驱动轮上的______和______，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_____和______，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
