汽车机械式变速器变速传动机构可靠性优化设计

贾冉

摘 要：近些年来，随着我国社会经济水平的不断发展使得各个行业都有了全新的发展。从汽车制造和设计行业来看，在新时期也出现了新的特点，特别是机械式的变速器，它是一种较为稳定和成熟的汽车变速组件系统。从设计的角度来看，它具有较高的工艺水平，而且具有较低的制造成本，从运行的稳定性能来看，不仅传动效率高，而且优势比较显著。所以当今环境之下机械式变速器在实际应用当中较为普遍，但实际应用中却存在着一定的问题，特别是传动机构的可靠性，本研究据此进行探究，希望所得内容能够以相关指导企业提供可行参考。

关键词：汽车机械式变动转速器；传动机构；可靠性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.248

0 引言

从当前的范围来看，汽车是全世界较为广泛的和应用最多的一种交通工具，汽车的出现能够方便人们的出行，其对于相关物资运输的效率也提出了较大的影响。从传统的自动变速到无极变速技术的发展，汽车的变速水平正在逐渐提升，传统机械式的变速器因为很多因素的影响使得无法在现阶段继续得以应用，而汽车设计和汽车的装配应用当中，选择份额也在不断的降低。特别是AMT技术的出现，对于这一现状产生了根本性的改变。它也使得传统的机械式的变速器出现了新的活力。

1 对汽车机械式变速器变速传动机构的可靠性进行分析

对汽车机械式变速器的传动机构的可靠性进行分析的核心工作是分析变速器内部的机构当中可靠度的分配是否合理，同时也需要对汽车机械式变速器内部的机构当中的可靠度分配是否与汽车实际的操作具有复合性。在具体分析的过程当中，需要对汽车实际运行环境进行明确，并且了解传动荷载的分布情况和制造成本以及整体的工艺水平，这些都是对其产生影响的重要因素。而且汽车机械式的变速器的可靠性能及观点的分析应该放在对齿轮、轴以及花键、轴承等方面。

分析变速齿轮可靠性的时候需要注意，变速器体积是对设计进行控制的一个重要的环节，所以需要在满足行车稳定性和动力需求基礎之上减小变速器的比例，并且对动力控制机构的精密性进行分析，不断的节约相关的制造成本[1]。对程序进行分析，它能够对汽车机械式变速器的体积产生影响，所以需要将变速器体积控制在可控范围之内，并且将设计的重点放在变速器齿轮上。汽车的机械式变速器变速齿轮在制式上一般是空心的，相关的结构框的直径尺寸和变速器的轴径是相符合的。通过相关的设计可以得出，需要将空心结构当作实心结构来进行考虑，这样可以使分析的过程相对较为简化，还能够保证所获取的相关结果更加的可靠和准确。在进行机械式变速齿轮可靠性能分析的时候，很多参数会对系统稳定性产生影响，而且齿轮传动的重合度昨天上的影响更大。

对于变速器轴的可靠性进行分析时，因为变速器是承载操作控制应力传输的一个较为重要的组成部件，所以它的结构较为复杂。应该尽可能地保证结构刚度和稳定性，并在此基础上对轴承的质量进行减少，可有效提升传动的灵活性，也能够为其他构件提供较多的空间。花键的连接是主要方便多齿轮运行的，载荷承载的表现相对较为良好，所以需要具有理想的最终性和异向性[2]。花键结构的齿根比较浅，所以在进行变速传动过程当中，它需要具有较高的盈利水平，以便于保证变速器，在传动过程当中具有整体的平稳性和可靠性。轴承的可靠性十分重要，要和轴承的相关结构特征进行关联，一般第一轴的前轴承采用向心球，而后轴承是外座圈上存在制动槽的向心球轴承。第二轴的前端一般采用短圆柱滚子轴承或者是滚针轴承，不断选择带止动槽的单列向心球轴承。在具体的运行过程中需要根据相关汽车轴承的可靠性进行规范，以便于达到相关的需求。

2 汽车机械式变速器传动机构可靠性优化设计

根据变速器轴承可靠性进行优化，使其能够为核心的传动部件和定位安装件提供帮助，从根本上对整体性和流畅性进行保证。主要的优化目标是轴的刚度和硬度。因此需要在满足这两个要求的根本前提之下，尽可能的对轴的材料和重量进行设计优化，不断地对相关内容进行确定，保证各个绸缎的直径符合标准。这样才能为其他零部件提供更加广阔的设计空间。因为轴段的直径开始变小，所以它使得同步器被同步一边转动惯量下降，这样可以有效提升同步的能力，并且更加方便操作换挡。它可以在一定程度上保证操作的可靠性，使操作轻便舒适，并且更加具有效率。对轴结构进行分析，其定力过度的部分所产生的应力荷载，其可靠性的就和工作需要当做是优化设计方案最终所要确定的依据[3]。

除此之外，连接可靠性的优化设计也十分重要，连接对于汽车机械变速传动系统来说，它是当中不可以忽略的一个重要的组成部分。所以相关设计人员需要进行连接可靠性的设计，因此在进行设计的时候需要根据链接结构、零件情况以及配合的情况进行协调，不能够单纯的对于单方面因素进行考虑就对整体性的配合忽略。机械零件的结合，具有复杂多变的特点，所以为了保证连接的有效性，就必须设计安装连接件，比如是一些的铆钉、螺栓以及键的固定件等等，它能有效保证位置的准确性。而且需要保证它具有足够大的承载能力，具体让需要通过钻孔、加工键槽相关的方式加以确定。还需要保证连接的可靠性，所以相关的设计人员应该对紧固件的规格，并且对其进行确定，以便于尽可能的减少相关规格的标准件。要保证连接可靠性，需要保证接头的耐磨性和强度，所以要在最大程度上防止出现失效的风险，并且加大连接的有效性。

3 结语

综上所述，本研究简单针对汽车机械式变速器转动传动机构的可靠性的优化设计进行简要分析。因为变速器在汽车来看，它是汽车的关键的零部件，可靠性会对汽车的整车质量的稳定性和可靠性产生影响。所以需要对变速器的可靠性进行研究，在进行设计的时候，也必须将可靠性纳入到设计过程中。只有这样才能够更好地保证汽车机械式变速器的转动机构能够具有较好的可靠性。

参考文献：

[1]莫愁，陈吉清，兰凤崇.混合动力汽车动力集成传动机构的设计与分析[J].汽车工程，2016，05（01）：145-146.

[2]陈俊武，李娜，武文娟.汽车机械式变速器变速传动机构可靠性优化设计[J].中外企业家，2016，07（06）：54-56.

[3]李鹏飞.汽车机械式变速器变速传动机构可靠性优化设计[J].科技传播，2014，05（17）：418-419.