变速器设计指南

1.按照QC/T 29063-1992, Q/FT A025—2001规定

1.1变速器扭矩储备系数: QC/T 29063-1992规定

    轻型货车:K≥2.5；中、重型货车K≥3.0

1.2变速器各接合面、前后盖及螺纹连接处和油封均应密封良好，不得有渗、漏油现象。

1.3变速器应按照经规定程序批准的图样及技术文件制造，并应符合本标准要求。

1.4变速器换档、选档应灵活可靠，档位应手感清楚无冲击，不允许有挂不上档、脱不开档、跳档及乱档等现象。

1.5超速档摘档力的最低限值不应小于100 N，其它档位摘档力的最低限值不应小于50 N。

1.6 静扭强度（Q/FT A025—2001规定）

变速器静扭强度后备系数K应符合下表的规定。

 变速器的静扭强度后备系数K

1.8变速器外表面应清洁、无锈蚀、毛刺、裂纹及其它影响产品性能及使用寿命的缺陷。

1.9变速器应按照经规定程序批准的图样及技术文件制造，并应符合本标准要求。

1.10油封刃口、轴承、摩擦副应按设计规定涂润滑脂或润滑液。与总成内腔相通的螺栓、叉轴孔塞片装配时应涂螺纹密封胶。

1.11变速器各紧固螺栓、螺母应按设计要求的紧固力矩拧紧，不得有松动、滑扣及漏装现象。变速器的放气螺塞和放油螺塞的位置应合理，工作可靠。

1.12变速器外露非加工面应涂以均匀完整的防护漆（铝合金表面除外），外露加工表面应涂防锈油。

2设计计算

2.1．不带副箱和带后副箱的变速器

2.1.1.变速器强度：

Te：发动机最大输出扭矩为，N.m

i：后桥主减速比

T：变速器主箱最大允许输入扭矩，N.m

          设计要求n≥1.1～1.3

2.1.2变速器负荷

结论:φ≤1    

2.2、带前副箱的变速器

2.2.1.变速器强度：

变速器主箱最大输入扭矩为与发动机最大输出扭矩比值为：

：变速器I挡副箱速比 

          设计要求n≥1.1～1.3          

2.2.2.变速器主箱负荷:

结论:φ≤1    

3.变速器副箱速比的选择：（带副箱且副箱速比有可选时）

：为传动效率，取0.9

：后桥最大扭矩，N.m

：变速器一档速比

i0：变速器副箱速比

设计要求≤130％时，变速器副箱速比可选择i0值。

4.变速器里程表速比:

   仪表接头是按1:624，则：

iL =520.786×i/D

i-----后桥主减速器比

iL-----里程表理论速比

D----轮胎使用直径，mm

iL1-----里程表实际速比

规定实际速比与理论速比的差值不应超过±4%。

n:理论误差

实际选用时，里程表速比应比计算值略小一些，设计要求理论误差n≤4%

变速操纵机构标准：

1.按照Q-FTB190-2005、GB/T 15705-1995、QC/T 29063-1992规定

1.1变速杆手柄在所有工作位置时，应位于转向盘下面和驾驶员座椅右面，不低于座椅表面，在通过R点横向垂直平面之前，如GB/T 15705-1995图3阴影线所示区域。该区域在投影平面上距a点(a点为R点在水平面上的投影)的最大距离≤600 mm。

1.2变速杆和手制动器的手柄在任意位置时，距驾驶室内其他零件或操纵杆的距离≥50mm。（GB/T 15705-1995、Q/FT B190-2005规定）

1.3换档力：QC/T 29063-1992规定，换算到滑轨上的各档位的静态挂档力

轻型车＜400N；中型车＜500N；重型＜620N

1.4.要求所有的操纵机构都要有足够的刚度，运动件的连接处配合间隙要合理，尽量减小自由间隙，运动件不能出现发卡和干涉现象，确保操纵动作的灵活与准确，并增加变速杆颤动的可行性。特别是变速操纵机构，使用频繁、要求轻便、自由间隙小、不仅要求操纵机构本身刚度好，而且要求用来固定操纵机构的基体件的刚度也要好，这样才能保证在换档操作过程中灵活、准确、手感强。

1.5.软轴：应满足图纸要求，软轴芯运动时无卡滞现象。

分动器标准：

1.按照QC/T 291-1999标准规定

1.1分动器总成静扭强度后备系数不小于2.5。

1.2静态换档力：轻型越野汽车小于400N；重型越野汽车小于1200N，它们最小换档力大于15N。

1.3分动器锁止机构应保证安整车行驶要求挂档，不乱档，分动器总成（不包括换档联杆系统）换档手感应清晰，不允许脱档。

1.4温升：平衡油温不超过115°C，最高油温不超过135°C。

平衡油温指汽车满载，分动器注入规定油品、油量、汽车按最高车速连续行驶，分动器油温达到稳定值。最高油温指汽车满载，分动器注入规定油品、油量，汽车在最恶劣条件下行驶时，分动器的短暂油温值。

1.5传动效率不小于96.5％。

1.6当分动器挂入低速档工作时，取输出转矩较大，为避免后桥超载荷，此时前桥必须驱动，分担一部分载荷，因此，分动器保证：非先接上前桥，不得挂入低速档；非先退出低速档，不得摘下前桥。

2.设计计算

有高低档分动器扭矩的确定：

分动器齿轮强度计算扭矩应在比较两种不同载荷状况之后选择确定。

1．考虑自变速器传来的最大输入扭矩T1

　　　（N.m）

式中：发动机最大扭矩，    N.m

：变速器一档最大传动比；

：变速器传动效率，取＝0.97。

2．考虑到保证驱动轮发出最大附着力矩所需要的分动器输入扭矩T2H或T2L：

在高档时：

　　　（N.m）

式中：满载时分配在后桥（或中、后桥）的质量，N；

     ：车轮最大附着系数，取＝0.8；

：车轮滚动半径，m；

：后桥主传动比；

：分动器高档传动比；

：主传动效率，取＝0.96；

：分动器效率，取＝0.97。

在低档时：

式中G：满载时整车总质量，N

　　：分动器低档传动比

　　如果T1＜T2H（或T2L），说明从变速器传来的最大输入扭矩不足以使驱动轮发出最大附着力矩，这时应选择取T1作为计算扭矩。

如果T1＞T2H（或T2L），说明从变速器传来的最大输入扭矩实际上是不能被全部利用的，这时应选择取T2H（或T2L）作为计算扭矩（T2H用于计算高档齿轮，T2L用于计算低档齿轮）。

如果分动器没有高低档时，取＝1或＝1。