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从我国的具体情况来看，手动变速器几乎贯穿了整个中国的汽车发展历史，资历郊深的司机都是“手动”驾车的，他们对手动变速器的认识程度是非常深刻的，如果让他们改变常规的做法，这是不现实的。

虽然自动变速器以及无级变速器已非常的普遍，但是大多数年轻的司机还是崇尚手动，尤其是喜欢超车时手动变速带来的那种快感，所以一些中高档的汽车（尤其是轿车）也不敢轻易放弃手动变速器。

另外，现在在我国的汽车驾驶学校中，教练车都是手动变速器的，除了经济适用之外，关键是能够让学员打好扎实的基本功以及锻炼驾驶协调性。

第三，随着生活水平的不断提高现在轿车已经进入了家庭，对于普通工薪阶级的老百姓来说，经济型轿车最为合适，手动变速器以其自身的性价比配套于经济型轿车厂家，而且经济适用型轿车的销量一直在车市名列前茅。

例如，夏利、奇瑞、吉利等国内厂家的经济型轿车都是手动变速的车，它们的各款车型基本上都是5档手动变速。

二、自动变速器（AT）

自动变速器（AutomaticTransmission），利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。

而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。

虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。

在中档车的市场上，自动变速器有着一片自己的天空。

使用此类车型的用户希望在驾驶汽车的时候为了简便操作、降低驾驶疲劳，尽可能的享受高速驾驶时快乐的感觉。

在高速公路上，这是个体现地非常完美。

而且，以北京市来说，现在的交通状况不好，堵车是经常的事情，有时要不停地起步停步数次，司机如果使用手动档，则会反复地挂档摘档，操作十分烦琐，尤其对于新手来说更是苦不堪言。

使用自动档，就不会这样麻烦了。

在市场上，此类汽车销售状况还是不错的，尤其是对于女性朋友比较适合，通常女性朋友驾车时力求便捷。

而我国要普及这种车型，关键要解决的是路况问题，现在的路况状况不均匀，难以发挥自动档汽车的优势。

三、手动/自动变速器（AMT）

其实通过对一些车友的了解，他们并不希望摒弃传统的手动变速器，而且在某些时候也需要自动的感觉。

这样手动/自动变速器便由此诞生。

这种变速器在德国保时捷车厂911车型上首先推出，称为Tiptronic，它可使高性能跑车不必受限于传统的自动档束缚，让驾驶者也能享受手动换档的乐趣。

此型车在其档位上设有“+”、“-”选择档位。

在D档时，可自由变换降档（-）或加档（+），如同手动档一样。

自动—手动变速系统向人们提供两种驾驶方式—为了驾驶乐趣使用手动档，而在交通拥挤时使用自动档，这样的变速方式对于我国的现状还是非常适合的。

笔者曾在上面提到，手动变速器有着很大的使用群体,而自动变速器也能适应女士群体以及解决交通堵塞带来的麻烦，这样对于一些夫妻双方均会驾车的家庭来说，可谓是兼顾了双方，体现了“夫妻档”。

虽然这种二合一的配置拥有较高的技术含量，但这类的汽车并不会在价格上都高不可攀，比如广州本田飞度1.3LCVT两厢、南京菲亚特2004派力奥1.3HLSpeedgear、南京菲亚特西耶那SpeedgearEL这些“二合一”的车型价格均在10万元左右，这个价格层面还比较低的。

所以，手动/自动车在普及上还是具有相当的优势。

而汽车厂商和配套的变速器厂家应该以此为契机，根据市场要求精心打造此类变速器。

因为这类变速器是有比较广阔的市场的。

四、无级变速器

当今汽车产业的发展，是非常迅速的，用户对于汽车性能的要求是越来越高的。

汽车变速器的发展也并不仅限于此，无级变速器便是人们追求的“最高境界”。

无级变速器最早由荷兰人范·

多尼斯（VanDoorne’s）发明。

无级变速系统不像手动变速器或自动变速器那样用齿轮变速，而是用两个滑轮和一个钢带来变速，其传动比可以随意变化，没有换档的突跳感觉。

它能克服普通自动变速器“突然换档”、油门反应慢、油耗高等缺点。

通常有些朋友将自动变速器称为无级变速器，这是错误的。

虽然它们有着共同点，但是自动变速器只有换档是自动的，但它的传动比是有级的，也就是我们常说的档，一般自动变速器有2～7个档。

而无级变速器能在一定范围内实现速比的无级变化，并选定几个常用的速比作为常用的“档”。

装配该技术的发动机可在任何转速下自动获得最合适的传动比。

从市场走向来看，虽然无级变速器是一个技术分量比较高的部件，但是也已经走进了普通轿车的“身体”之中，广本两厢飞度每个排量都有一款配置了CVT无级变速器，既方便又省油，且售价也仅在9.68～11.68万元。

而且奇瑞汽车销售公司表示QQ无级变速器型年底上市。

看来无级变速器在中档车中的运用将越为广泛。

目录

前言1

1变速器传动机构布置方案4

1.1传动机构布置方案分析4

1.2零、部件结构方案分析5

1.3变速器的基本设计要求.....................6

2变速器各档齿轮的计算设计6

2.1档数6

2.2传动比范围7

2.3中心距7

2.4外观尺寸7

2.5齿轮参数..................................7

3确定四档齿轮的齿数.........................10

4变速器轴的设计计算11

5变速器齿轮的的校核11

6变速器轴的校核13

6.1轴的工艺要求13

6.2计算齿轮的受力，选择四档受力分析，进行轴的刚度和强度校核13

6.2.1四挡齿轮1，2的圆周力、13

6.2.2轴的刚度计算13

6.2.3轴的强度计算14

7变速器轴承校核16

7.1初选轴承型号16

7.2输入轴轴承校核16

设计总结18

参考文献19

一、变速器传动机构布置方案

1.1、传动机构布置方案分析

1、中间轴式变速器

多用于FR、RR中型货车或客车

特点：

1、一般将第二轴前端经轴承支承在第一轴后端孔内，两轴轴线在同一直线上

2、使用直接挡时，齿轮、轴承及中间轴均不承载，传动效率高，噪声低，磨损少，寿命提高

3、中间挡位可以获得较大的传动比

4、高挡齿轮采用常啮合齿轮传动，低挡齿轮可以不采用常啮合齿轮传动

5、除一挡以外的其它挡位，换挡机构多采用同步器或啮合套换挡（有的一挡也采用同步器或啮合套换挡）

6、各挡同步器或啮合套多设置在第二轴上

7、除直接挡外，其他挡位传动效率较低

本次设计的驱动形式是：

FR4×

2

发动机的位置是：

前置、纵置

中间轴式五档变速器传动方案

图中所示的方案，除一、倒档用直齿滑动齿轮换挡外，其他各挡均用同步器换挡。

2、倒档布置方案

中间轴上一、倒挡齿轮做成一体，齿宽加长

3、变速器操纵干杆换挡位置与顺序简图如下：

1.2、零、部件结构方案分析

1、齿轮形式

一档和倒档选用直齿圆柱齿轮，其他的均选用斜齿圆柱齿轮

2、换挡机构形式

中间轴式五档变速器结构（如图所示）

1.3、变速器的基本设计要求：

1）保证汽车有必要的动力性和经济性。

2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。

3）设置倒挡，使汽车能变速倒退行驶。

4）设置动力输出装置。

5）换挡迅速、省力、方便。

6）工作可靠。

变速器不得有跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。

7）变速器应有高的工作效率。

8）变速器的工作噪声低。

除此之外，变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求

二、变速器主要参数的选择

2.1挡数

由于是中型货车，且汽车总质量为9100kg，故设计为五档

2.2传动比范围

变速器的传动比范围指变速器最低挡传动比与最高挡传动比的比值

1、其中最高挡传动比是1.0（直接挡）或0.7~0.8（超速挡）；

2、最低挡传动比选取的影响因素有:

汽车最大爬坡能力；

驱动轮与路面间的附着力；

主减速比；

驱动轮的滚动半径；

发动机的最大转矩；

汽车的最低稳定行驶车速

传动比范围：

乘用车：

3.0~4.5；

轻型商用车：

5.0~8.0

在此传动比选取为：

6.5

2.3中心距

1、中间轴式变速器中心距A的确定

初选中心距A时，可根据下述经验公式计算

式中，A为变速器中心距；

KA为中心距系数（乘用车8.9~9.3；

商用车8.6~9.6；

多挡变速器为9.5~11.0）；

Temax（N·

m）；

i1为变速器一挡传动比；

变速器传动效率ηg，取96%。

此处KA取10Temax=255N·

mi1=6.5由此可算得A=117mm

2、商用车的变速器中心距范围在80~170mm内变化。

2.4外形尺寸

变速器的横向外形尺寸，可根据齿轮直径以及倒档中间齿轮和换挡机构的布置初步确定

挡数：

乘用车四挡（3.0~3.4）A；

　　　　商用车四挡（2.2~2.7）A；

　　　　　五挡（2.7~3.0）A；

　　　　　六挡（3.2~3.5）A。

此处显然是选择（2.7~3.0）A的，并且A取整数值。

2.5齿轮参数

1、模数

齿轮模数选取的一般原则：

对于轿车，减少噪声有较大意义，因此应选用小模数；

对于货车，减少质量有较大意义，因此应选用大模数；

低档齿轮用大模数，而高档选用小模数；

应符合国家标准（GB/T1357—1987）的规定。

啮合套或同步器接合齿模数选取的原则：

从工艺方面考虑，同一变速器的接合齿模数相同。

从换挡方面考虑，选取较小的模数可使齿数增多，有利于换挡。

模数的选用范围（单位：

mm）

故在此处选取齿轮模数m（mn）=4.0

2、压力角α

它是指是指齿轮在啮合点所受正压力方向与该点速度方向所形成的锐角。

选取α的一般原则：

轿车要加大重合度以降低噪声，因此应选用小压力角

常选取14.5°

、15°

、16°

、16.5°

等

货车要增大齿轮承载能力，因此应选用大压力角

直齿轮28°

时强度最佳；

斜齿轮25°

时强度最高

符合国家标准的要求

齿轮α=20º

；

啮合套或同步器接合齿α=30º

3、螺旋角β

螺旋角选取的一般原则：

轿车变速器齿轮的