《變速箱設(shè)計》PPT課件.ppt

1、變速箱設(shè)計思想,車輛為什么需要變速箱？,都是活塞式內(nèi)燃機(jī)惹的禍，它的動力特性不是很適用于汽車，因?yàn)樵诘退贂r功率小，提供的驅(qū)動力小，滿足不了起步和爬坡的需要。 等功率發(fā)動機(jī)的性能是最理想的。,活塞式內(nèi)燃機(jī)的特性曲線,裝有各種發(fā)動機(jī)的汽車功率平衡對比,裝有活塞式內(nèi)燃機(jī)和5檔變速器的汽車功率平衡,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)特性缺陷和彌補(bǔ)方法,舉幾個極端情況下的例子來說明變速器匹配和整車動力性之間的關(guān)系： a、小馬拉大車 配置特點(diǎn)： 小發(fā)動機(jī)、多檔變速箱（獲得大的低檔速比） 優(yōu)點(diǎn)： 車輛采購成本低，運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性好 缺點(diǎn)： 車速低，發(fā)動機(jī)經(jīng)常處于高負(fù)荷狀態(tài)，降低壽命。,變速器與整車動力性,b、大馬拉小車 美國克萊斯勒汽車

2、公司的“道奇.戰(zhàn)斧”四輪摩托車，它的自重680千克、車長超過2.5米、寬度約70厘米、高度1米；裝有10缸、總排氣量為 8.3L、功率為500馬力的 Viper V 10發(fā)動機(jī)。理論上，在2.5秒內(nèi)能加速到96.5千米小時，最高時速可達(dá)643.6千米。 理論上最高車速可以很高，但是輪胎、軸承等零部件達(dá)不到要求，路面也可能不適合。,戰(zhàn)斧,發(fā)動機(jī)自適應(yīng)： 不換檔時，當(dāng)汽車遇到阻力增大的工況時，發(fā)動機(jī)會自動向著扭矩輸出增大的方向變化，見右側(cè)發(fā)動機(jī)扭矩、功率曲線（節(jié)氣門全開）。 變速器適應(yīng)： 當(dāng)汽車遇到阻力增加很大的時候，發(fā)動機(jī)減速增扭滿足不了動力需求，這時就需要變速器降檔、增扭矩來適應(yīng).,動力性、經(jīng)

3、濟(jì)性匹配,1）、變速器與發(fā)動機(jī)的配合,變速器與整車燃油經(jīng)濟(jì)性,P,up2,3,2,1,up1,up3,1）最高檔的選擇： 曲線1，最高檔傳動比最小，燃油經(jīng)濟(jì)性最好，但動力性最差。最高檔油門踩到底也不能達(dá)到發(fā)動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 曲線2，最高檔傳動比居中，燃油經(jīng)濟(jì)性和動力性居中。最高檔油門踩到底剛好可以達(dá)到發(fā)動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 曲線3，最高檔傳動比最大，燃油經(jīng)濟(jì)性最差，動力性最好。最高檔油門踩到底可以達(dá)到或超過發(fā)動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。,ua,uamax3,uamax2,uamax1,2）各個檔位速比分配： 汽車在實(shí)際行駛時，貨車高檔位使用率90%以上。為了合理利用有限的檔位，使汽車具有良好動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性

4、，將傳動比間隔由低檔到高檔逐漸減小的偏等比級數(shù)分配各檔傳動比，使變速器在不同檔位工作時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍不同。低檔時轉(zhuǎn)速范圍寬，而高檔時窄。當(dāng)汽車高速行駛變速器在高檔之間換檔時，發(fā)動機(jī)功率下降較小。 就燃料經(jīng)濟(jì)性，高檔之間的傳動比間隔減小，增加了發(fā)動機(jī)在經(jīng)濟(jì)區(qū)工作的可能性，可降低燃料消耗量。,5,10,15,35,40,45,50,20,25,30,P/KW,ua,a,b,c,uamax,up,ua,節(jié)氣門部 分開啟,Pe,車速ua=發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速n (0.377r)/(igi0),重卡變速箱主要特點(diǎn),大功率、大扭矩化 系列化、多檔位、組合化 大傳動比、小檔間級差化 小型化、輕量化 操縱輕便化、換檔

5、自動化、智能化、整車電子集成控制一體化 綠色環(huán)?；?、安全化 專用化、個性化,大功率、大扭矩化,最大輸入扭矩為3300Nm,系列化、多檔位、組合化,主箱和副箱的組合化 完善的附加裝置 ：取力器、分動器、緩速器和變矩器 多檔位的好處,大傳動比、小檔間級差化,大傳動比在車輛重載或坡道起步以及在困難路面上穩(wěn)定行駛 （目前最大17） 檔間級差是影響變速器換檔性能及與發(fā)動機(jī)匹配效果。各檔檔間級差理想值應(yīng)該在25% 變速器的檔間級差過大，當(dāng)使用低轉(zhuǎn)速時容易導(dǎo)致發(fā)動機(jī)的過載 ，高檔換低檔時還會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)突然減速甚至熄火,AT2512,VT2214,奔馳變速箱,斯堪尼亞GR905,斯堪尼亞GRS0905,ZF變

6、速箱,1.0,017792,16.41,13.80,11.28,9.49,7.76,6.53,5.43,4.57,3.59,3.02,2.47,2.08,1.70,1.43,1.19,范例: 直接檔齒輪速比,齒輪 1檔2檔3檔4檔5檔6檔7檔8檔,017509,17 15 13 11 9 7 5 3 1,ZF Ecosplit齒輪速比非常接近,0000 763 113b,檔位速比,小型化、輕量化,采用高強(qiáng)度鋁合金、鎂鋁合金 短行程、雙錐面、多錐面新型同步器,變速箱 長度縮短 AT2412C 25 mm 比 VT2412B AT2512C175 mm 比 manual ATO2512C175 mm 比 manual,新型 I-shift 長度縮短,I-shift 重量減輕,輕 70kg,I-shift 變速箱,性能相似的手動變速箱,賣點(diǎn) 增加載貨量,操縱輕便化、換檔自動化、智能化、整車電子集成控制一體化,綠色環(huán)?；?、安全化,降低噪音 防止?jié)B漏油 最大限度地減少變速器壽命期內(nèi)的換油次