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摘要：在汽車各類構件之中，變速器具有十分重要的作用，不僅可以對汽車的行駛速度進行改變，還能對汽車的使用性能產生影響。本文對變速器齒輪的優(yōu)化設計方式進行總結，通過對變速器檔數(shù)進行有效控制，對檔位傳動比進行有效計算兩方面論述了現(xiàn)代機械式變速器檔位的優(yōu)化設計方法。

關鍵詞：機械式變速器；現(xiàn)代設計；傳動比

由于相關技術的不斷創(chuàng)新，人們對汽車變速器要求不斷提升，既要對動力性能進行保證，還要將變速器的外形優(yōu)勢突顯出來，從而利用最低成本來獲取更高質量的變速器設計。在具體設計工作過程中，需要對材料使用和變速器自身重量提高重視程度，以質量為前提因素，降低齒輪和軸系自身的重量。由于變速器是以現(xiàn)代設計方式出現(xiàn)，在提升質量性能的同時，變得更加靈巧。

1變速器齒輪的現(xiàn)代優(yōu)化設計方式

1.1對齒輪的模數(shù)和壓力角進行控制。在齒輪設計過程中，厚度和齒輪模數(shù)據(jù)有很大關聯(lián)，如果齒輪的模數(shù)越多，自身厚度也會有所提升。在設計過程中，設計人員需要對模數(shù)進行有效控制，保證每對齒輪之間均具備相匹配的模數(shù)，提升齒輪的實用性，為變速器的功能實現(xiàn)創(chuàng)造良好條件。為了將齒輪的生產加工成本降低，同時避免齒輪的生產難度增高，設計人員可以將齒輪模式設計為同種規(guī)格[1]。齒輪模式的確定也可以通過計算得出，并與傳遞扭矩相結合，對制作材料進行確定，再結合相關技術標準，將最小中心距確定出來。在壓力角選擇時，應該與漸開線運動方向相結合，以及受力分析，最終實現(xiàn)壓力角的有效確定，該項數(shù)值也與漸開線和點離基圓之間的距離有關。1.2保證齒輪寬度和螺旋角與標準相符。在齒輪寬度計算過程中，可以對齒寬系數(shù)和分度圓直徑相結合，將具體數(shù)值相乘，而在具體工作開展時，需要考慮齒輪工作的穩(wěn)定性要求，與此同時，將變速器自身重量和體積進行降低。為了提升應用效果，設計人員還需要對齒輪寬度進行有效設計，如果設計面過于狹窄，其自身承載能力也會出現(xiàn)大幅度降低，無法與實際使用要求相符，同時無法對穩(wěn)定性進行保證。而在齒輪螺旋角設計上，應該與實際標準相結合，對傾斜程度進行全面控制，才能將具體的斜齒輪優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，提升齒輪結構整體的荷載能力[2]。1.3控制好齒輪齒數(shù)和變位系數(shù)。由于齒輪齒數(shù)和變位系數(shù)的合理控制，可促使齒輪的傳動比與變速器檔數(shù)匹配到一起。在具體齒數(shù)設計過程中，應提升設計工作的科學性，如果齒輪齒數(shù)過少，便會影響齒輪之間的嚙合程度，降低主傳動的穩(wěn)定性。為了延長齒輪使用的壽命，齒輪變位情況必須得到合理控制，在變位系數(shù)設置好之后，設計人員可以站在系統(tǒng)整體運行情況進行考慮，確保變速器整體設計結構與強度和標準要求相符[3]。1.4做好齒輪修正工作。在齒輪參數(shù)設計過程中，確保齒輪設計符合標準是變速器設計的關鍵因素，變速器整體質量與齒輪性能存在直接關系，為了確保變速器設計標準提升，齒輪科學設計顯得十分重要。齒輪修正便是其中一種重要形式，將齒輪最佳性能突出出來。相關工作人員在齒輪設計工作之中，可以與相關計算標準相結合，將軸向和縱向尺寸區(qū)別開來以便提升整個系統(tǒng)的使用性能[4]。

2現(xiàn)代機械式變速器檔位的優(yōu)化設計方法

2.1對變速器檔數(shù)進行有效控制。汽車的種類的不同導致汽車變速器具有多樣化特點。變速器檔數(shù)與汽車運行存在很大聯(lián)系，如果能夠對檔數(shù)進行有效設計，汽車的整體動力性能將會得到改善。因此，設計人員可以適當提升變速器的檔位設計數(shù)量，這樣一來，發(fā)動機的最大功率便能得到發(fā)揮，為汽車提供充足動力及變速能力，最終實現(xiàn)性能的良好優(yōu)化。但站在汽車駕駛角度來說，變速器檔位增加也會帶來不利影響，如變速器自身結構復雜化、換擋頻率增加等，為汽車駕駛增加了很大難度。在變速器檔數(shù)設計時，應該與汽車的具體使用需求相結合，對檔數(shù)進行有效設計。2.2對檔位傳動比進行有效計算。傳動比與汽車使用條件和參數(shù)存在很大聯(lián)系，由于車型不同，傳動比也會出現(xiàn)差異。例如，小轎車傳動比一般會保持在2到5之間，小型貨車的傳動比在6到8之間，載重量大的貨車傳動比會更高。因此，在傳動比設計過程中，應與汽車的具體使用情況相結合，對傳動比數(shù)目進行科學選擇，從而確保變速器基本性能保持不變。

3結束語

由于科學技術的不斷創(chuàng)新發(fā)展，變速器設計技術得到了全面優(yōu)化，在汽車機械式變速器設計過程中，應該與現(xiàn)代設計方式相結合，將變速器的使用性能全面提升，再加上計算工作的配合，變速器的優(yōu)勢將會徹底展示出來，避免出現(xiàn)設計失誤的情況。

參考文獻：

[1]黃超.自動駕駛汽車車身造型創(chuàng)新設計探討[J].南方農機，2017，48(19)：141.

[2]王鈺凡.簡述齒輪傳動在機械傳動中的工作[J].南方農機，2017，48(21)：90.

[3]高娟.汽車變速器箱體結構強度分析與優(yōu)化設計[D].長春：吉林大學，2011.

[4]曹曉雷，姚鑫.汽車電控機械式自動變速器微機控制系統(tǒng)算法研究分析[J].機械設計與制造工程，2017，54(10)：42-45.

作者:鐘承鵬 周碧波 單位:安徽三 聯(lián)學院