【某汽车变速器设计探究11000字（论文）】

某汽车变速器设计研究摘要自从变速器诞生以来，其已成为汽车不可或缺的重要组成部分。经过多年的发展，如今变速器的种类繁多，有多种分类方式，变速器作为汽车动力传动部分不可替代的部件，不仅解决了汽车不能够倒退行驶，还让汽车能够以较小的功率输出更高的车速，使汽车行驶平稳。随着科技的快速发展，变速器也在不断的升级，而对于变速器的设计优化也是重中之重。本设计介绍一种基于汽车变速器的设计方案。根据已知设计参数，阐述手动变速器结构的总体方案，包含了变速器档位数为5档、倒档为惰轮换向、变速器的倒档齿轮采用直齿轮、其余档位为斜齿轮，换档机构为同步器换档、轴承采用圆锥滚子轴承。计算与画图同步进行，这样既做到相互检验，又做到相互促进的作用。同时在计算时注意设计零件与标配件的配合。最终对相应的零件进行强度、寿命的校核。关键词：变速器；齿轮；轴目录TOC\o"1-3"\h\u13441绪论 绪论1.1研究的目的和意义2022年，中国乘用车销量预计为2750万辆，其中乘用车的销量为2000万辆，新能源汽车为500万辆，我国乘用车的发展从这些年来的市场数据来看虽然体量很大，但是依然处于一种对于市场的初期普及状态，和国外的差距依然很大但随着我国整体汽车工业的发展，我国的汽车市场相较于全球的市场仍然具有很大潜力和发展空间，正因为面临着如此庞大汽车市场，作为汽车上最重要的部件变速器，自然也深受我国汽车市场的重视。汽车变速器作为传递和改变发动机传递到四个车轮动力的部分，发动机将输出的转矩和一些各种差异很大的转速无法直接传递给汽车的驱动轮，因此需要汽车变速器来使得汽车获得改变自身行驶状态的传动比和不同的发动机在不同的运行状态下所输出的各种转矩，以此来满足汽车四个驱动车轮的不同工况的不同牵引力和各种车速的需求，所以一个好的汽车变速器对于汽车整体的行驶性能和不同的汽车经济性有着重要的作用，对于汽车的整体使用寿命，汽车产生的各种烦人的噪音都有着巨大影响。同时对于设计出的汽车变速器应该具有，传动效率高，产生的噪声低。结构简单，便于安装和拆卸。具有灵敏的汽车换挡传动机制，来进行倒挡时，能使汽车较为平稳，完好的实现倒车。实现档位变换时具有操作方便灵敏且换挡方便的特性。同时时使汽车保证足够平稳且足够的动力确保动力输出得平稳性同时设计出的变速器在工作时必须具有较强的可靠性，不能出现空档，跳档等故障现象，满足汽车各种行驶工况。1.2国内外研究现状近年来，随着我国汽车买方和卖方之间的交易的不断密切和汽车购买需求量的不断扩大，对于车子变速器的可使用的能力目标也一直上涨。我国众多的汽车厂商对于汽车变速器的研究投入力度也越来越大，以此来抗衡，不断加大的外部市场压力。目前我国整体汽车变速器主要使用的依然是机械式手动变速器，该变速器有着汽车燃油经济性更好、整体机械结构较为简单、能够满足各种不同的安装拆卸要求，操作起来也比较简单。而且具有寿命使用长，机械制造工艺成熟的优点，同时面对汽车各种路况下的行驶要求，也能有良好的使用性能。更为重要的是，相较于近些年发展迅猛的自动变速器有着成本低的优势。同时，我国在汽车整体零部件的研究上与国外有着不小的差距，其中不光包括变速器，还有包括其他汽车主要零部件。而国外汽车厂商对于汽车核心零部件进行着对我国各种各样的技术封锁。同时他们对于汽车变速器投入和研究也不断的加大。这使我国，本就较为萎靡的市场变得更加艰难。所以通过本次课题的研究，我想对于我国汽车变速器的整体设计有一个初步的认知和掌握。这我国自主汽车品牌和合资汽车品牌的不断发展崛起同时在，全球汽车市场上所占比的份额不断扩大。我国对汽车变速器研究变的深入起来有目前来说，我国汽车变速器同时具有造价一脸工作性能可靠。后服务便捷。大大的带动了我国汽车制造业和整体汽车市场规模。虽然不光我国，在全世界范围内自动变速器已逐渐成为研究制造的主流，但是手动变速器仍占据着全球汽车市场的主体。因为手动变速器具有结构简单，使汽车更省油，且让驾驶员体验到整体对于汽车操纵的机械感的感觉。目前来讲，无论是传统的民用驾驶汽车还是专用的，赛车跑车手动变速器都能较自动变速器，有着较大的优势。而一些较大型的货车手动挡更是有着无可取代的地位，所以国内外对于手动变速器的研究从未停止且不断加大这方面的投入。1.3未来变速器的发展方向变速器作为整车底盘传动系统中非常重要的组成部分，其性能好坏决定了汽车操纵安全性和驾驶的稳定性。随着汽车技术方面的提升，汽车变速器的更新也是与日俱进。目前，虽然自动档变速器发展前景乐观，但是机械式手动换档仍然不可代替，它具有其独特的优势在各类变速器中独占一席。机械式手动档变速器技术相当成熟，在各个方面依旧有其不可代替的优势。总之变速器也在向越来越省油、效率越来越高、质量越来越小、体积也越来越小等方面发展。对于汽车变速器来说，具体发展方向如下：（1）进一步的减小其尺寸；（2）除选用质量较轻的材料外，同时利用计算机辅助设计，优化其空间尺寸；（3）降低其工作时的噪声、防止渗油及漏油、并与环保发动机配合使用；（4）可以完全兼容各种类型的缓速装置，还能减少来自传动系统的污染，并同时也能保证汽车的制动系统的安全性、可靠性。总的来说，变速器应朝着多档位、结构轻量化、绿色环保、换档舒适、操纵方便等方向发展。2变速器的整体设计方案2.1变速器传动机构汽车变速器的布置形式对变速器的整体性能影响很大，常见和使用较多的就是两轴式和三轴式。随着人们生活水平提高，以及近几年出行次数不断增多，这对汽车变速器的考验越来越多，不仅要求行驶平顺、换挡冲击小、增加速度快等，甚至有些极致玩家在恶劣环境下的行驶，对变速器的要求越来越严格。变速器从最开始的几个档位不断攀升，因此，对它的整体结构布置更加困难。过多的档位能够使传动比覆盖更广，使汽车整体性能更好且更经济。但是这也给驾驶员带来了不小的挑战，繁多的档位给操纵者带来不便。因此，在设计档位数量时不宜超过一定数目。两轴式：无中间轴式变速器多用于FF型汽车上，与中间轴式比较，该变速器结构简单、质量轻、轮廓尺寸小和容易布置等优点，由于该变速器只经过一对齿轮传递动力，故传动效率高。由于两轴式变速器没有办法设计直接挡，直接档作为变速器内传动效率最高的档，对提高汽车整体经济性很重要。当然，两轴式变速器结构尺寸小巧，能够在小型车辆上使用。如果是中大型车辆，因为一档传动比要大，无中间轴式就不能够胜任，在布置档位数量就会受到限制。图2.1三轴式变速器三轴式：该类型变速器主要装载在FR型和RR型客车上。第一轴采用齿轮轴,第二轴前端利用轴承支撑在第一轴后端常啮合齿轮的孔内，并且保持两轴轴线在同一直线上，一、二轴直接连接时，实现1.0传动比的直接档，此时变速器的传动效率达到最高。由于直接档的传递路线不经过中间轴，因此，在直接档运行时变速器噪声低、齿轮和轴承的磨损减少；其它前进档工作时，变速器传递的动力路线为：见图2.2。中间轴与输出轴的齿轮一般是选择设计为常啮合的，以便在迅速响应换挡操作。在没有与同步器联结时，由于齿轮套在滚针轴承上，并不会影响其它档位传递动力。只是在需要传递动力时用同步器花键输出动力。本次设计采用中间轴式，齿轮部分只有一档和倒挡的采用直齿，换挡结合件直齿用啮合套，其它用同步器。为了方便布置换挡机构，同步器设置在输出轴上。图2.2动力传递路线倒挡布置方案：对于倒挡来说，它使用次数相对较少，且都是在汽车静止的状态下采用倒挡，由于汽车怠速转速不高，采用直齿滑动换挡时的冲击可以忽略不计。倒挡与变速器一档传动比都比较大，齿轮受力也更大，齿轮的强度要求就比较严格。同时此轴段的受力也较大，为此，可以将一档和倒挡布置在靠近轴的支撑处或者是靠近有加强肋的箱体处，通常是将倒挡布置在最边上，也有少数采用一档在最外侧的方案。从而改善上述不良情况，然后按照从抵挡到高档的顺序布置各档齿轮，这样做在后续维修拆卸时更容易分辨各档位齿轮和零件，也能使轴有足够大的刚性，同时还能保证轴的结构设计简单有效。图2.3倒挡布置方案还有，倒挡轴在另外两轴的哪一侧对整个变速箱也有很大影响，如图2.4，两侧位置不同，受力分析图十分明显。图中b的力能够相互抵消一部分，而图a并不会，这些力会对箱体造成压迫，因此在箱体设计时要用更高强度的材料和更厚的箱体壁，这都会增加整体质量，这显然不是正确的选择。图2.4倒挡轴位置受力分析2.2变速器主要参数根据查阅资料得到变速器的参数如表2.1：表2.1变速器的基本参数发动机型号JLC-4G15B排量1.5L发动机最高功率84KW最高速度180km/h整体质量1630kg最大扭矩147N·m最大功率转速5600r/min最大扭矩转速4800r/min轮胎型号195/55R162.3变速器设计的基本要求在汽车底盘系统中，变速器是一个十分重要的部件，在传动系统中，变速器连接离合器和万向传动装置，因此，变速器应具有改变发动机转速、改变扭矩、切断传送动力的功能。随着现代汽车的发展，变速器也朝着尺寸更小、质量更小、性能更好的方向发展。变速器中的轴间距、轴的直径、轴的轴向尺寸、变速器的材料等都直接影响着变速器的大小、质量及其性能。在设计时要依据给出的主要参数精确测算出所需的数据信息，选择材料时也要充分考虑多种因素选择适当的材料，要保证变速器的工作可靠使变速器的传动功率达到车辆性能的要求。此外，变速器还应尽量减少成本，材料上，在满足强度性能后使用便宜的；尺寸上，尽可能降低变速器尺寸；质量上，在满足强度后尽量降低其质量；结构上，要尽量简单且便于修理。3机械变速器方案布置3.1变速器设计方案3.1.1变速器类型的选择由于本次设计的是5+1机械式变速器，轿车发动机通常采用前置前驱（FF）布置方式，经过考虑本次设计选择二轴式变速器。3.1.2倒档形式的选择变速器的倒档结构是利用惰轮进行换档方向改变，其原理是在两轴传动齿轮之间增加一个惰轮，该惰轮只改变齿轮传动的方向，不改变传动动力和传动比值大小。倒档与前进档相比使用率低，而且使用倒档时速度较低，且多数是停车后再进行倒车，因此此次某汽车变速器设计倒档齿轮采用直齿滑动齿轮。3.1.3齿轮形式的选择直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮是目前汽车上较为实用的齿轮。将这两种齿轮相比较后，斜齿圆柱齿轮具有啮合性更好，重合度更大，使用寿命更长，结构更紧凑，不产生根切的最少齿数较少，因此，本次设计中前进档选用斜齿圆柱齿轮。3.1.4变速器轴的结构设计此次某汽车变速器设计的为二轴式，其中输入轴上包含前进档主动齿轮和倒档输入齿轮，第一档和第二档齿轮与输入轴做成一体，输出轴上装有5个前进档和倒档输出齿轮，输出轴做成阶梯轴并与主减速器主动齿轮做成一体。3.1.5轴承的选择变速器的轴承一般选用的是滚动轴承，其包括滚针轴承、深沟球轴承、圆锥滚子轴承等。其中，圆锥滚子轴承可以同时承受径向力载荷及轴向力载荷，而此次设计中，齿轮均采用的是斜齿圆柱齿轮，其具有较大的轴向力载荷和径向力载荷，故输入轴与输出轴两端支撑轴承采用圆锥滚子轴承。3.1.6换档装置的选择直齿滑动换档装置、啮合套换档装置和同步器换档装置是变速器换档装置的三种类型。与前面两种方案相比，采用同步器换档能够保证换挡速度快、没有冲击、没有噪声，提高了汽车的加速性、燃油经济性、行驶安全性。故此次变速器设计选的是同步器换档方案。3.2变速器主要参数计算3.2.1变速器档数选择由于此次设计的某汽车变速器是发动机前置前驱型，故采用五档二轴式机械变速器，在最低档的传动比不变时，当增加档位数时会降低相邻两个档位之间的传动比，从而有利于换档，使得换档更加轻巧、方便。3.2.2各档之间传动比确定（1）主减速器传动比主减速器传动比由公式得出：（3.1）其中：已知某汽车的最高速度，发动机的转速为5600r/min，最高档传动比第一次选为，轮胎型号为195/55R16，可知车轮的转动半径为，带入3.1公式计算后：（2）变速器最低档设计最低档传动比是一档的传动比，根据上面提到的最低档传动比条件可求出一档传动比。计算时采用的公式为：（3.2）其中：—车轮滚动时的半径（m）；—变速器传动比；—主减速器传动比；公式（3.2）根据此次计算的需求可变形为：（3.3）已知汽车总重量是15974N，，，坡度大小为amax=16.7°，滚动轮胎半径为，主减速器传动比为，最大扭矩为：。根据公式（3.3）可以计算出计算一档齿轮的传动比：另外要使车轮不产生打滑现象，需使车辆在最低档时产生较大的后备力，此时车轮不打滑条件为：（3.4）其中：；驱动轮的地面反力；经过考虑把作为一档初始传动比。3.2.3计算各档传动比根据以求得各档传动比与五档传动比，其中初选为0.8，根据档位传动比的设计公式：（3.5）其中：—总共档数；—相邻两个档位之间的比数；由于齿轮的齿数没有小数，都取得是整数，所以主动轮与从动轮之间的比值与计算得到的略有不同，但大体而言基本都一样。把已知数据带入公式（3.5）可以得到：由此可以得到：倒档要求有较高的通行能力，因此倒档的传动比在选取的时候会比最低档的传动比小一点，由此可以选择将3.2作为倒档初选传动比。表3.1初始变速器传动比3.2.4中心距求解由公式得到中心距为：（3.6）其中：；；；把任务书给定的数据和求解后的数据带入公式（3.6）中求解：由此可得初选中心距。4变速器齿轮的设计4.1齿轮参数4.1.1齿轮模数选择齿轮模数的选取如表4.1和表4.2所示。表4.1汽车变速器齿轮法向模数车型乘用车的发动机排量V/L货车的最大总质量m1.0≤V≤m模数2.25~2.752.75~3.003.50~4.504.50~6.00表4.2汽车变速器常用齿轮模数发动机排量为1.5L，根据表4.1及4.2，齿轮的模数定为2.25-2.75。根据以上要求，初选齿轮模数；齿轮法向模数mn=2.5mm4.1.2压力角选择齿轮的抗弯强度，表面接触强度，重合度，传动性，以及工作时的噪声大小是选取压力角时需要考虑的因素。对于某汽车变速器齿轮，应加大其重合度以降低工作时的噪声。故本次设计某汽车变速器齿轮选用压力角。4.1.3螺旋角选择此次设计齿轮大多是斜齿轮，故螺旋角的大小对齿轮的强度，工作平稳性及噪声有较大的影响。为了得到较大的重合度，本次设计某汽车变速器选用螺旋角为。4.1.4齿轮齿宽的设计要求齿轮宽度的选取对齿轮空间尺寸、质量、运动过程平稳性和所受应力均匀程度等产生着影响。在设计过程中，原则上应选取小的齿宽系数，目的是为了降低质量和变速箱的空间几何尺寸，但齿宽过小也会减弱齿轮传动的稳定性。通常用齿轮的模数大小决定了齿轮的齿宽：直齿齿宽b=kcm，kc齿宽系数取值（4.5—8.0）斜齿齿宽b=kcm，kc齿宽系数取值（6.0—8.5）4.2确定齿顶高系数此次某汽车变速器设计采用的齿顶高系数为fo表4.3齿轮的参数参数模数压力角螺旋角齿宽系数齿顶高系数参数值2.520°23°71.04.3各档齿轮齿数计算及中心距校核根据以上计算求出的数据，可根据公式求出变速器各个档位中齿轮齿数比：一档传动中个各齿轮的齿数比：（4.1）（4.2）其中：（4.3）由此得出：根据上式计算结果分配一档的各个齿轮齿数，一档的小齿轮齿数取得尽量小一些，一般而言一档齿轮齿数的取值为。此次某汽车变速器一档主齿轮取值为。由此得出：一档齿轮中心距校核由公式：（4.4）校核后的螺旋角β12'：校核后的αt：二档计算：同理，可知二档参数：（4.5）（4.6）已知求得：又因为：所以：中心距校核为：校核后的螺旋角β34'：ig2'校核后的α：三档计算：同理，可知三档：（4.7）（4.8）已知求得：又因为：所以：中心距校核：校核后的螺旋角β56的校核：校核后的α：四档计算：同理，可知四档参数：（4.9）（4.10）已知求得：又因为：可得：校核后的中心距A'：校核后的螺旋角β78校核后的传动比ig4校核后的αtan：五档计算：同理，可知五档：（4.11）（4.12）已知ig5又因为：可得：检验中心距A'：校核后的螺旋角β910'传动比ig5校核后的、为：：倒档齿数的计算：本次设计倒档齿轮采用的是直齿滑动齿轮，倒档齿轮的模数设计成与前进档的相同为2.5，倒档惰轮的齿数z13在之间取值，经过考虑把z13=21作为倒档惰轮的齿数，先根据经验任取输入轴倒档齿轮汽车前进行驶时倒档齿轮之间不能产生影响，就要让齿轮12与11之间不能直接接触，应保证12与11之间的间隙必须大于0.5mm。由公式：（4.13）得：z12与11之间的中心距为A2A13与12之间的中心距为A3A倒档的传动比为：i啮合角αtcosarcDDDDDDHHHHHH4.4齿轮强度校核4.4.1齿轮的基本要求在设计齿轮时，要求齿轮有足够的使用寿命，齿轮主要有点蚀、齿面胶合、疲劳折断、齿面磨损、塑性变形等几种损坏形式，因此在设计齿轮时要使齿轮能满足工作要求。4.4.2各个轴的转矩根据已知Temax=147N·M，离合器的传动效率η离=0.99，轴承的传动效率ηTTTTTTTT4.4.3齿轮强度的计算齿轮在设计时所使用的材料、精度级别、加工方法、支承方法、材料的热处理等基本都一样。汽车的齿轮一般都采用低合金钢制作，齿面一般采用渗碳淬火热处理，要求齿轮的精度等级不低于7级。当计算载荷取作用到第一轴上的最大转矩时，倒档直齿许用应力在。直齿弯曲应力计算：（4.14）其中：因为齿轮的节圆直径，其中z为齿轮的齿数，所以上式可变形为：σw根据已知可以计算倒档齿轮11、12、13的应力，已知：yσσσ斜齿弯曲应力计算公式：σw其中：；F1Kσb—齿宽；t—端面齿距；y—齿形系数；将公式整理后得到：σw经查阅资料可知是汽车各齿轮的许用应力最大值范围。一档1、2齿轮的弯曲应力：σσ二档3、4齿轮的弯曲应力：σσ三档5、6齿轮的弯曲应力：σσ四档7、8齿轮的弯曲应力：σσ五档9、10齿轮的弯曲应力：σσ4.4.4齿轮的接触应力计算σj其中：变速器的许用接触应力见表4.3所示。表4.3变速器齿轮许用接触应力齿轮渗碳齿轮液体渗碳共渗齿轮一档、倒档1900-2000950-1000常啮合齿轮、倒档齿轮1300-1400650-700带入后得：一档齿轮1与齿轮2：σσ二档齿轮3与齿轮4：σσ三档齿轮5与齿轮6：σσ四档齿轮7与齿轮8：σσ五档齿轮9与齿轮10：σσ倒档齿轮接触应力：σσσ4.4.5各档齿轮受力情况各档主、从动齿轮受力：为齿轮齿宽中心平面的圆周力，为齿轮齿宽中心平面的径向力。FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF5变速器轴的设计变速器在工作时，轴上主要承受弯矩与转矩，设计时在保证安全的情况下，其质量与体积应尽可能的小，还要使轴有足够的强度与刚度。当轴的刚度不够时，在弯矩较大的情况下会发生弯曲，这样会使齿轮啮合发生改变从而损害齿轮，另外还可能会引发其他一系列的情况。5.1变速器轴的计算已求得中心距72mm，根据《汽车设计》可知轴与支撑距离的比值范围为。经查阅资料可知输入轴花键部分的直径计算公式：d=K3TemaxK的寓意是经验系数，根据国标可知取值在4.0-4.6；本次计算时取4.5。d经过考虑，第一次花键轴的直径选择为d第二轴直径为d输入轴轴承支承之间的长度为d/L=(0.16-0.18)，L1=(180~由已知条件算出轴的最小直径：d=其中：；；；；d=经考虑，轴的最小直径选为d=23mm。5.2变速器轴的刚度校核在确定完轴的直径后，需要对轴进行校核。档位上的齿轮大小不一，所以每个齿轮上所受的力也都大小不一，并且力到支撑点的间距也不一样[12]。所以每个档位上的齿轮都需要逐一检验，检验的时后可以先把轴看作成是一个正在起支撑作用的梁。计算的时候将轴所受的转矩用表示。根据《机械设计》可以知道此时轴所受的力如图5.1所示。图5.1轴的受力示意图fcfsδ=Ff=其中：第一轴的校核：对于输入轴的校核：a=31,b=239,d=28,fffδ=输出轴的校核：对于一档输出轴的校核：a=31,b=239,d=42,fffδ=对于二档输出轴的校核：a=82,b=188,d=39,fffδ=对于三档输出轴的校核：a=110,b=160,d=37,fffδ=对于四档输出轴的校核：a=157,b=113,d=34,fffδ=对于五档输出轴的校核：a=185,b=85,d=32,fffδ=对于倒档输出轴的校核：a=240,b=30,d=29,fffδ=5.3变速器轴的强度校核由于一档时的受力非常大，故只做一档校核。根据条件得：FtFNh1MaMv根据已知可得：FFMM=σ=647输出轴校核：FFM根据已知可得到：FFMσ=由计算结果可知：轴的强度足够，满足条件。5.4轴承的使用时间计算根据经验选择轴承的载荷系数，取fp=1.2。通过查《机械设计手册》可知该轴承的，。p=f轴承的受力根据平衡公式可得：FFF查《机械设计手册》取X=0.4，Y=0.3。因为：FPP因为轴承1的P比较大，因此轴承的使用时间为：L花键质量校核：花键的校核公式为：σpp=—载荷分配不均系数，一般取Ψ=0.7—1；LH—工作高度；dmσp由计算结果可知：花键的质量在其能承受的范围。6变速器同步器设计6.1同步器的功用同步器的功用是将要啮合的齿轮通过摩擦力的作用使转速差达到同步转动，能够顺利啮合。6.2同步器主要参数的选择（1）螺纹槽同步环上设置螺纹槽是为了增强锥面之间的摩擦作用，以使两锥面接触后破坏油膜，提高摩擦系数。根据《汽车设计》可知螺纹线的顶部宽度在设计的时候不能设计的太窄也不能设计的太宽，螺纹槽的宽度在设计时可以设计的大些，但不能太大，两个螺纹之间的间隙中可以存放被刮下来的油。（2）摩擦锥面的半锥角α和摩擦因数f根据《汽车设计》可以查到，在设计摩擦锥面的半锥角时，摩擦扭矩的大小会随着半锥角的大小变化而变化，在设计时取值不能太小，要适当的取值，否则就会出现换不上档的自锁现象。防止锁紧的前提是tanα小于摩擦因数f,所以根据这种条件α选取范围为6°～8°。当锥面半锥角α取6°时，摩擦扭矩比较大，但当圆锥体外表粗糙度控制不达标时，则会非常容易有粘咬的情况；在α取7°时，此现象就会很少发生,故α取7°。摩擦因数的取值大小对同步环的工作至关重要，其数值越大，则换档越顺利；其数值越小，换档过程中需要较大的力矩，且达到同步的时间较长。（3）摩擦锥面平均半径R的选择摩擦锥面平均半径R摩擦力矩的大小取决于R的大小。R的大小通常会受到包括传动装置的中心距和相关部件的大小和布置的限制，当R取大以后还会影响到同步环径向厚度尺寸取值，因此不可以取大。正常情况下，摩擦锥面平均半径R应当尽量大些。（4）同步环径向厚度的选择同步环的径向厚度在选则时与锥面平均半径的选则是一致的，其厚度的选取受到变速器中心距及空间几何尺寸的制约，且厚度值不易太大。在满足同步环强度要求的前提下，尽可能的减小同步环的径向厚度。小汽车同步器的同步环厚度应选用锻造或锻压加工工艺生产制造，这会提升材质的抗拉强度和疲惫使用寿命。（5）锁止角β锁止角数值的大小影响换档是否顺利，正确的选择锁止角β，可以确保没有角速度时，才可以进行换档。目前同步器所用的锁止角大小在26°～46°范围内。7变速器操纵机构的设计根据汽车各种使用条件，操纵人可以通过换档杆随时将变速器顺利换到需要的档位是操纵机构的功用。为了确保传动装置能够准确、安全、可靠地工作，传动装置的操纵机构必须具有防止换档过程中出现自动脱档现象的自锁功能；防止挂当时同时挂入两个档位的互锁功能；防止挂档时同时挂入两个档位的倒档锁。按操纵杆与变速器的相互位置，变速器操纵机构可以分为远操纵和近操纵两大类。7.1自锁装置的组成及原理在自锁装置中，有自锁钢球和自锁弹簧两个零件。每个拨叉所在的轴上面都会设有三个小凹槽，这三个小凹槽名为定位槽，顾名思义起到定位作用。在换档的时候，相应的拨叉轴被移动到固定位置时必有一个定位槽对准自锁钢球，自锁弹簧通过压力将自锁钢球镶嵌入对应的槽内，则该拨叉轴的轴向位置就被固定住了，此时就起到了自锁的作用。这个装置的存在增加了安全性，降低了交通事故的发生率。7.2互锁装置的组成及原理互锁钢球和互锁销组成了互锁装置，其中，中间拨叉轴内装着互锁销，变速器盖内则装着互锁钢球。在换档的时候，一个拨叉轴被移动，则另两个拨叉轴就会被互锁钢球固定不会移动。7.3倒档锁的组成及原理倒档锁的作用是当挂入倒档时，必须对变速杆施加较大的力方可挂上倒档，其可以起到提醒的作用，以防止换档时误挂倒档。倒档锁销和倒档锁弹簧是倒档锁的组成零件，目前常用的是弹簧锁销式倒档锁。倒档锁弹簧被装在倒档锁销的杆部内，倒档锁销调整螺母可调节倒档锁弹簧的预紧力及其长度。8结论如今人们出行最重要的交通运输工具就是汽车，汽车行业的发展代表着一个国家或者城市的科学技术发展水平，在世界各国，如果它的汽车工业较为发达，那么汽车工业能够带动上下游几十，甚至上百种工业发展，汽车制造的复杂性十分考验国家的制造与创新研发能力。国内汽车产业发展迅猛，带动国内经济急速发展，国民生活水平不断攀升，旅游人次屡创新高，这对所有的出行工具来说都是一个难得的机遇，载人客车也不例外。经过多年的发展，如今变速器的种类繁多，有多种分类方式，变速器作为汽车动力传动部分不可替代的部件，不仅解决了汽车不能够倒退行驶，还让汽车能够以较小的功率输出更高的车速，使汽车行驶平稳，增加了汽车的行驶经济性，降低汽车使用成本。本设计是对某汽车变速器进行设计，根据已知的一系列参数，首先确定了变速器的整体设计布置方案，然后确定其结构类型为二轴式后，依次确定