1  变速器设计方案分析

目前，前轮驱动或标准驱动是道路乘用车的主流技术[1]，因此，本说明书所设计的变速器适用于采用前轮驱动的乘用车。前轮驱动是前置发动机前轮驱动的传动系，最终传动装置与发动机与变速器分开，采用同轴变速器[1]，变速器结构型式是双级式变速器。我们可以通过手动变档来操纵变速器。在手动变档之后，变速器会强制啮合在一起，直齿圆柱齿轮也会相应的发生滑移。

发动机所输出的转矩和转速在经过变速器之后会发生一定的改变，最终传到驱轮上的量值就是改变过后的。之所以要安装这一设备就是希望汽车可以根据不同的路况来对牵引力和速度进行一定的调整，保证发动机的工作环境不会受到过多的影响。

变速器的基本设计要求：

1）确保充分利用从发动机传输而来的动力性。

2）为了可以随时进行切断动力，变速器应充分利用空挡的设计。

3）为了保证停车的方便，则需倒向行驶，理应设置倒挡。

4）炫耀和动力输出装置一同工作，将动力输出。

5）换挡迅速、省力、方便。

6）工作可靠。要尽可能的减少甚至避免档位变化时造成的不利影响。

7）变速器应有高的工作效率。

8）变速器的工作噪声低。

在满足基本的设计要求之外，在设计变速器的时候还应该对其体积、质量、成本以及维修难度等不同的方面进行充分的考虑。

在这一节中所提到的传动、换挡、倒挡等结构设计在整个变速器的设计之中都是非常重要的。

1。1传动结构的分析与选择

变速器的传动布置方案一般来说有两种。第一种是两轴式，第二种是中间轴式。在对传动结构进行选择的时候，要充分考虑到其他因素对其的影响。

1。1。1两轴式变速器

图1。3中所体现的就是两轴式变速器的传动布置。这一方案最大的优点就是比较小、利于使用，并且在使用过程中效率高，很少产生噪声。比较遗憾的是，这一装置不能设置直接档。

图1。3两轴结构

文章设计的轿车的发动机是前置的，汽车的驱动也主要是依靠前轮。这种设计的汽车就对传动系统提出了较高的要求。通过这一设计，汽车的质量也可以进一步的降低。在很多汽车的变速器设计中将滑动齿轮作为了倒挡的传动。这种方法是有明显缺陷的，在汽车高档运行时，两轴式的变速器不能进行直接档，会对齿轮造成大幅度的磨损。

1。1。2中间轴式变速器

如图1。4，我们可以看到的一体的中间轴式变速器，该变速器的特点有：

1)在一挡传动时，可以有相对较大的传动比； 

2)通过采用常啮合齿轮进行高档传动，低档可选择是否采用；

3)一档之外的别的档在换挡的时候使用的是同步器或者捏合套换挡；

4)直接档在工作的时候传动效率不会受影响。

根据图1。4我们可以得知，变速器输入轴和输出轴是同心的，而且二者的齿轮应该要和中间轴的齿轮啮合在一起。直接档指的就是，输入输出轴是直接连接在一起的。如果直接档投入使用的话，动力是在输入和输出档之间直接传递的，其他各部分都不需要承受在和。间轴式变速器一个很大的优点就是可以使用直接档，这样就可以减少对其他部分的损耗。而中间轴式变速器的优点就是可以通过中间轴来传输动力，让传动比可以尽可能的扩大。但是其缺点也是比较明显的，经过中间轴的传送，传递效率会变低。

在汽车高速行驶的时候要注重对噪声的控制，在低速运行的时候则要对传动比进行充分的考虑。我们在设计的时候对两种方案进行了综合的分析，最终选用了中间轴式变速器。图1。5所体现的就是中间轴式变速器在不同档位的传动方案。通过同步器和捏合套可以实现啮合齿轮的传动换挡。