3．螺旋角β 齿轮的螺旋角对齿轮工作噪声、轮齿的强度和轴向力有影响。选用大些的螺 旋角时，使齿轮啮合的重合度增加，因而工作平稳、噪声降低。 试验证明：随着螺旋角的增大，齿的强度相应提高，但当螺旋角大于30°时， 其抗弯强度骤然下降，而接触强度仍继续上升。因此，从提高低挡齿轮的抗弯强 度出发，并不希望用过大的螺旋角；而从提高高挡齿轮的接触强度着眼，应当选 用较大的螺旋角。斜齿轮螺旋角选用范围： 轿车变速器： 两轴式为20°～25° 中间轴式为22°～34° 货车变速器： 18°～26° 1, 2 24 3, 4 22 5,6 22 7,8 22 9,10 22 根据经验取螺旋角
2．压力角α 压力角较小时，重合度较大，传动平稳，噪声较低；压力角较大时，可提高轮齿的抗弯 强度和表面接触强度。 对于轿车，为了降低噪声，应选用14.5°、15°、16°、16.5°等小些的压力角。 对货车，为提高齿轮强度，应选用22.5°或25°等大些的压力角。 国家规定的标准压力角为20°，所以普遍采用的压力角为20°。 啮合套或同步器的压力角有20°、25°、30°等，普遍采用30°压力角。
轻型汽车变速器总成设计
轻型汽车变速器设计
1.变速器的功用与设计要求 2.结构方案分析 3.操纵方案分析
4.主要参数计算
5.齿轮参数计算 6.材料选择和热处理
7.强度校和
8.轴的设计计算 9.轴承的选择和设计计算
一、变速器的功用与设计要求
1.变速器的功用
变速器是用于改变发动机传到驱动轮上的转矩及转速， 目的是在起步、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，可在启动发动机、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 器还设有倒档，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。因此，变速器的性能直接影响汽车 的动力性和经济性。
四、变速器主要参数设计计算
1、1档传动比的初步选择
ig1
mg( f cos max sin max)r m gr 2.95 5.44 ig1 Temax io Te maxi 0T
选择1档传动比为3.8 2、利用等比级数公式得出各档传动比公比，随后初步计算出各传动比
q4
三、变速器操纵机构方案分析
1.变速器操纵机构的要求 根据汽车使用条件的需要，驾驶员利用变速器的操纵机构完成选档和是按 换挡或推到空挡的工作。 操纵机构满足以下要求 （1）换挡时只能挂入一个档位 （2）换档后应使齿轮在全齿上啮合 （3）防止自动脱档或自动换挡 （4）防止误挂倒档 （5）换挡轻便 2.传动路线 Ⅰ档：一轴→1→2→中间轴→10 →9 →9、11同步器→二轴→输出 Ⅱ档：一轴→1→2→中间轴→8 →7→5、7同步器→二轴→输出 Ⅲ档：一轴→1→2→中间轴→6→5→5、7同步器→二轴→输出 Ⅳ档：一轴→1→1、3同步器→二轴→输出 Ⅴ档：一轴→1→2→中间轴→4 →3 →1、3同步器→二轴→输出 R 档：一轴→1→2→中间轴→12 →13 →9、11同步器→二轴→输出
4．齿宽b
齿宽对变速器的轴向尺寸、齿轮工作平稳性、齿轮强度和齿轮工作时 受力的均匀程度等均有影响。 选用较小的齿宽可以缩短变速器的轴向尺寸和减小质量。但齿宽 减少使斜齿轮传动平稳的优点被削弱，齿轮的工作应力增加。 选用较大的齿宽，工作时会因轴的变形导致齿轮倾斜，使齿轮沿 齿宽方向受力不均匀并在齿宽方向磨损不均匀。 通常根据齿轮模数m（mn）的大小来选定齿宽b： 直齿：b=Kcm，Kc为齿宽系数，取为4.5～8.0
同步器换挡
4.倒档形式布置方案 为常见的倒挡布置方案。 图b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c方案能获得较大的
倒挡传动比，缺点是换 挡程序不合理。
图d方案对3-5c的
缺点做了修改。 图e所示方案是 将一、倒挡齿轮做成一体，将其齿宽加长。 图f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。
一档 3.8
i max 1.56 i min
二档 2.44 三档 1.56 四档 1 五档 0.73 倒档 3.71
3、初步计算中心距
A kA3 T Im a x KA3 Te max igzg 80
五、齿轮参数的设计计算
1．模数的选取
齿轮模数选取的一般原则： 1）为了减少噪声应合理减小模数，同时增加齿宽； 2）为使质量小些，应该增加模数，同时减少齿宽； 3）从工艺方面考虑，各挡齿轮应该选用一种模数； 4）从强度方面考虑，各挡齿轮应有不同的模数。 对于轿车，减少工作噪声较为重要，因此模数应选得小些； 对于货车，减小质量比减小噪声更重要，因此模数应选得大些。
所选模数值应符合国家标准的规定。
变速器齿轮模数范围大致如下：
微型、普通级轿车
2.25～2.75
中级轿车
2.75～3.00
中型货车
3.5～4.5
ห้องสมุดไป่ตู้
重型货车
4.5～6.0
mn K 3 Te max / 10 2.78
m 0.73 Te maxig1 g / 10 2.91
取斜齿轮法面模数为3 直齿轮模数为3
一、变速器的功用与设计要求
• 2.设计相关要求
设计依据： 1.主减速传动比：4.5 任务要求 1． 确定变速器的结构型式
2.最高车速 ≥140km/h 3.轮胎型号225/65R17 4.最大扭矩：190N.m/4000 5.最大功率：90kw/4300
2． 变速器基本参数选择。
3． 各挡齿轮的设计计算 4． 主要零件的强度校核
5． 设计图面要求：总成图，零件图
6． 编写设计计算说明书
二、结构方案分析
1.变速器结构分析与形式选择 无极式变速器 种类 有极式变速器 综合式变速器 根据轴 的形式 固定轴式 旋转轴式 固定 轴式 两轴式变速器 三轴式变速器 多轴式变速器
2.变速器结构分析 轿车档数传动比3~4 轻型货车传动比5~8 越野车与牵引车10~20 有极变速器通常具有3、4、5个前进档 多档变速器多达6~16个 多于5个前进档，操纵机构会更复杂或加独立操纵机构。 选择 5个前进档 一个倒档的形式 3.换挡结构形式的选择 滑动齿轮换挡 啮合套换挡