載貨汽車變速器設(shè)計說明書樣本

摘要變速器是汽車重要構(gòu)成某些,其功能是變化傳動比、變化驅(qū)動輪扭矩和轉(zhuǎn)動方向。變速器能在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變前提下，使汽車倒退行駛，并且運用擋位可以中斷動力傳遞。因此變速器構(gòu)造設(shè)計合理性直接影響到汽車動力性和經(jīng)濟(jì)性。設(shè)計規(guī)定達(dá)到換擋迅速、省力、以便、有較高工作效率、工作噪聲低。因而變速器在汽車中得到廣泛應(yīng)用。本次設(shè)計是東風(fēng)EQ1090載貨型汽車變速器。它布置方案采用三軸式5+1擋和鎖銷式同步器換擋，并對倒擋齒輪和撥叉進(jìn)行合理布置，其中一軸和第二軸軸線在同始終線上。這種布置形式縮短了變速器軸向尺寸，在保證擋數(shù)不變狀況下，減少齒輪數(shù)目，從而使變速器構(gòu)造更快湊。一方面運用已知參數(shù)擬定各擋傳動比，然后擬定齒輪模數(shù)、壓力角、齒寬等參數(shù)。由中心矩擬定箱體長度、高度和中間軸及二軸軸徑，然后對中間軸和各擋齒輪進(jìn)行校核，并運用MATLAB軟件對中間軸校核進(jìn)行編程，驗證各部件選用可靠性。最后繪制裝配圖及零件圖。設(shè)計結(jié)論表白，變速器齒輪及各軸尺寸擬定，各軸強(qiáng)度校核滿足設(shè)計規(guī)定，設(shè)計構(gòu)造合理。核心詞：貨車；變速器；設(shè)計；同步器

Abstract.Gearboxisthekeypartoftheautomobile.Itisusedtochangethetransmissionratio，torqueandrunningdirectionofthedrivingwheel.Itcanchangethevehiclespeedandtyretorqueinabigscope，cutoffthepowertransferfromtheengine，andalsoprovidesareversetravelingdirectionforthevehicle.Therefore，thereasonabilityofthestructuredesignofatransmissiongearboxdirectlyaffectsthevehicle'sdynamicperformance.Itisusuallyrequiredshiftinggearsrapidlyandconveniently，savingforce，andhavingahigherworkingefficiencyandlowworkingnoises.ThisthesisdesignedamanualtransmissiongearboxoftheEQ1090ruck.Aschemeofstructurewiththreeshafts，5+1shiftsandsynchronizeradoptedhere，Combinetopourtoblockwheelgearandstirforktocarryonareasonabledecoration.wherethefirstandsecondshaftswerearrangedinline.Thiskindofstructurereducesthegearboxdimensionintheaxisdirection，Inassuranceblocktocountundertheconstantcircumstance，decreasewheelgearnumber.thereforemakesthedesignedtransmissiongearboxmorecompact.Usingthegivenbasicparameters，itwasfirstlydeterminedthetransmissionratioofeachshift，theshaftcenterdistances，thegearmodulus，thegearpressinganglesandwidths，andsoon.Andthenthegeneraldimensionofthegearbox，includingitslength，widthandheight.Thestressesoftheintermediateshaftandthegearswerevalidatedbyusingboththecalculatorandaself-madeMATLABprogram.Finally,someengineeringdrawingswerecarriedout.Thecalculatedresultsshow：thedetermineddimensionsandstressesofthedesignedgearsandshaftssatisfiedthedesignrequirements；theadoptedstructureisreasonable.Keywords：automobile；gearbox；design；synchronizer

目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論 11.1變速器簡介 11.2變速器功用 1第2章變速器設(shè)計方案及論證 32.1變速器規(guī)定 32.2變速器設(shè)計辦法論證 3第3章 變速器設(shè)計方案論證 53.1變速器基本參數(shù)擬定 53.1.1軸直徑初步擬定 53.2齒輪參數(shù)設(shè)計 6第4章變速器各檔齒輪校核 144.1齒輪彎曲應(yīng)力計算 144.1.1二軸一倒擋直齒輪Z5校核 144.1.2二軸二擋斜齒輪Z4校核 154.1.4二軸三擋斜齒輪Z校核 154.2齒輪接觸應(yīng)力計算 164.2.1二軸一擋直齒輪Z校核 164.2.2二軸倒擋直齒輪Z校核 174.2.3二軸二擋斜齒輪Z校核 174.2.4二軸三擋斜齒輪Z校核 18第五章 變速器第二軸校核 195.1軸直徑初步擬定 195.2變速器軸校核 195.2.1第二軸剛度校核 205.2.2第二軸強(qiáng)度校核 22第6章同步器設(shè)計 246.1同步器功用 246.2同步器種類 246.3同步器參數(shù)擬定 256.3.1摩擦因數(shù) 256.3.2同步環(huán)重要尺寸擬定 25第7章變速器操縱機(jī)構(gòu) 277.1對變速器操縱機(jī)構(gòu)規(guī)定 277.2直接操縱手動換擋變速器 277.3遠(yuǎn)距離操縱手動換擋變速器 287.4變速器自鎖、互鎖、倒擋鎖裝置 287.4.1自鎖裝置 287.4.2互鎖鎖裝置 297.4.3倒擋鎖裝置 29結(jié)論 .30參照文獻(xiàn) 31致謝 32附錄一程序編程 331齒輪校核程序 332軸校核程序 34附錄二專業(yè)外文及翻譯 37第1章緒論1.1變速器簡介變速器是安裝在汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輪之間速力變化裝置.它是用來變化發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速與驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速比例關(guān)系,以盡量滿足各種特定駕駛條件.當(dāng)前，汽車上廣泛采用活塞式內(nèi)燃機(jī)，其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范疇小，而復(fù)雜使用條件則規(guī)定汽車牽引力和車速能在相稱大范疇內(nèi)變化。為解決這一矛盾，在傳動系統(tǒng)中設(shè)立了變速器。無論從變速箱自身特點，還是設(shè)計手段與辦法整個趨勢來看，將先進(jìn)設(shè)計辦法引入變速箱設(shè)計使極其必要。其長處不但僅在于得到一種能使性能達(dá)到較高水平設(shè)計方案，并且由于知識工程和專家系統(tǒng)引入，使得其更具備可擴(kuò)展性。變速器經(jīng)歷了用變速桿變化鏈條傳動比→手動變速器→有級自動變速器→無級自動變速器發(fā)展歷程。變速器作用:①變化汽車傳動比,擴(kuò)大驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速范疇,使發(fā)動機(jī)在抱負(fù)工況下工作;②在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩方向不變前提下,實現(xiàn)汽車倒退行駛;③實現(xiàn)空擋,中斷發(fā)動機(jī)傳遞給車輪動力,使發(fā)動機(jī)可以起動、怠速。手動變速器重要采用齒輪傳動降速原理,變速器內(nèi)有多組傳動比不同齒輪副,汽車行駛時換擋就是通過操縱機(jī)構(gòu)使變速器內(nèi)不同齒輪副工作。如在低速時,讓傳動比大齒輪副工作;而在高速時,讓傳動比小齒輪副工作。由于每擋齒輪組齒數(shù)是固定,因此各擋變速比是定值。常用手動變速器由鑄鐵或鋁制變速器殼體、軸、軸承、齒輪、同步器和換擋機(jī)構(gòu)構(gòu)成。除此之外，變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制導(dǎo)致本低、維修以便等規(guī)定。滿足汽車必要動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，這與變速器擋數(shù)、傳動比范疇和各擋傳動比關(guān)于。汽車工作道路條件越復(fù)雜、功率比越小，變速器傳動比范疇越大。在原變速器傳動機(jī)構(gòu)基本上，在附加一種副箱體，這就在構(gòu)造變化不大基本上，達(dá)到增長變速器擋數(shù)目。近年來，變速器操縱機(jī)構(gòu)有向自動操縱方向發(fā)展趨勢，傳動機(jī)構(gòu)由有級變速向無級變速方向發(fā)展。1.2變速器功用能變傳動比，擴(kuò)大驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范疇，以適應(yīng)變化行駛條件，同步使發(fā)動機(jī)在有利工況下工作；發(fā)動機(jī)在轉(zhuǎn)速不變條件下，變速器能汽車倒擋行駛；運用空擋，中斷動力傳遞，能使汽車啟動行駛，怠速，提高速度等。第2章變速器設(shè)計方案及論證2.1變速器規(guī)定保證汽車有必要動力性和經(jīng)濟(jì)性。設(shè)立空擋，用來切斷發(fā)動機(jī)動力向驅(qū)動輪輸出。設(shè)立倒擋，使汽車能倒退行使。設(shè)立動力輸出裝置，需要時能進(jìn)行功率輸出。換擋迅速、省力、以便。工作可靠。汽車行使過程中，變速器不得有跳擋、亂擋及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生。變速器應(yīng)有高工作效率。變速器工作噪聲低。除此之外，變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制導(dǎo)致本低、維修以便等規(guī)定。滿足汽車必要動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，這與變速器擋數(shù)、傳動比范疇和各擋傳動比關(guān)于。汽車工作道路條件越復(fù)雜、功率比越小，變速器傳動比范疇越大。為滿足以上使用性能規(guī)定，本變速器采用有級式變速器。變速器由變速傳動機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)構(gòu)成。變速器傳動機(jī)構(gòu)涉及換擋齒輪、傳動齒輪、傳動軸。實現(xiàn)操作需要避免、避免沖擊布置同步器，操縱機(jī)構(gòu)還規(guī)定有自鎖和互鎖裝置。轎車多采用兩軸式變速器，貨車多采用三軸式變速器。同步器設(shè)計采用鎖銷式同步器。2.2變速器設(shè)計辦法論證變速器設(shè)計方案規(guī)定從使用性能、制造條件和重量、價格性價比等多方面考慮，規(guī)定滿足制造、使用、維修等條件。因此應(yīng)從齒輪形式，軸形式及布置合理性等多方面分析，得到最佳方案。（1）固定軸式應(yīng)用廣泛，重要有兩軸式和三軸式變速器。三軸式變速器構(gòu)造：是由第一軸常嚙合齒輪與第二軸各擋齒輪分別與中間相應(yīng)齒輪相嚙合，且第一、二軸同心。將第一、二擋直接連接起來傳遞轉(zhuǎn)矩稱為直接擋。因而，直接擋傳遞效率高，磨損及噪聲也最小，這是三軸式變速器長處。其她邁進(jìn)擋需要依次通過兩對齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩。因而，在齒輪中心距較小狀況下依然可以獲得大一擋傳動比，這是三軸式變速器另一長處。但也有缺陷，除直接擋外其她各擋傳動效率有所減少。綜上所述貨車應(yīng)選用三軸式變速器。（2）齒輪形式：變速器用斜齒輪和直齒圓柱齒輪。斜齒圓柱齒輪雖然制造時復(fù)雜，工作時有軸向力，但因使用壽命長，噪聲小而仍得到廣泛使用。直齒圓柱齒輪用于一擋和倒擋。（3）換擋形式：有直齒滑動齒輪、嚙合套和同步器三種。使用軸向滑動直齒齒輪換擋，會在輪齒端面產(chǎn)生沖擊，齒輪端部磨損加劇并過早損壞，并隨著著噪聲。因而，除一擋、倒擋外已很少使用。使用嚙合套換擋，因承受換擋沖擊載荷接合齒齒數(shù)多，嚙合套不會過早被損壞，但不能消除換擋沖擊。同步器分為常壓式、慣性式、和慣性增力式，多采用慣性式變速器，它也是一種鎖環(huán)式同步器，使用同步器能保證換擋迅速、無沖擊、無噪聲，得到廣泛應(yīng)用。但構(gòu)造復(fù)雜、制造精度規(guī)定高、軸向尺寸大，多用于轎車和輕型貨車。因此輕型貨車二、三、四擋應(yīng)采用同步器換擋，而一擋、倒擋應(yīng)用直齒滑動齒輪換擋。（4）變速器軸承常采用滾珠軸承、滾針軸承、滾柱軸承等。當(dāng)前均采用圓錐滾柱軸承，長處有：直徑較小，寬度大，因而容量大，可承受高負(fù)荷，能保證可靠性，使用壽命長。滾錐軸承辦觸線長，如果錐角和配合選取適當(dāng)，可提高軸和齒輪剛度，減少自動脫擋。由于上述特點，滾錐軸承在貨車變速器得到廣泛應(yīng)用。（5）變速器操縱機(jī)構(gòu)裝在變速箱內(nèi)，由變速叉軸、變速叉、倒塊、自鎖彈簧、自鎖鋼球、互鎖鋼球、互鎖圓柱銷構(gòu)成。為了防止汽車行駛時誤掛倒擋，在導(dǎo)快上裝有帶彈簧安全止柱。終上所述，本次設(shè)計采用中間軸式5+1擋變速器，并采用采用鎖銷式同步器換擋.變速器設(shè)計方案論證3.1變速器基本參數(shù)擬定設(shè)計中給定參數(shù)傳動比i1=7.31i2=4.31i3=2.45i4=1.51i5=1——發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩K——經(jīng)驗系數(shù)，K=4.0-4.6，取K=4.2中心距初步擬定初選中心矩可用下式計算式中：——中心距系數(shù)，取值范疇8.6-9.6取——發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，——變速器一擋傳動比，——變速器傳動效率，求得3.1.1軸直徑初步擬定變速器軸必要有足夠剛度和強(qiáng)度。工作時它們除了傳遞轉(zhuǎn)矩外，還承受來自齒輪作用徑向力，成果是斜齒輪也產(chǎn)生軸向力，在這些力作用下，軸剛度如果局限性就會產(chǎn)生彎曲變形，破壞齒輪對的嚙合，對齒輪強(qiáng)度和耐磨性均有不利影響，還會增長噪聲。中間軸式變速器第二軸和中間軸中部直徑d0.45A軸最大直徑d個支承間距離L比值，對中間軸，d/L0.16-0.18,對第二軸d/L0.18-0.21。第一軸花鍵某些直徑可按下式初選：式中：——中心距系數(shù)，取值范疇8.6-9.6取——發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，=31.75mm3.2齒輪參數(shù)設(shè)計齒輪模數(shù)本變速器設(shè)計一、倒檔為直齒滑動齒輪換擋，其他檔均采用鎖銷式同步器換擋，選用齒輪模數(shù)要保證齒輪有足夠剛度，同步兼顧它對噪聲和質(zhì)量影響，減少模數(shù)、增長齒寬會使噪聲減少，反之則能減輕變變速器質(zhì)量。減少噪聲對轎車故意義，減輕質(zhì)量對貨車比較重要。從齒輪強(qiáng)度觀點出發(fā)，每對齒輪應(yīng)有各自模數(shù)，而從工藝觀點出發(fā)，所有齒輪選用一種模數(shù)是合理，輕型貨車模數(shù)取值范疇為3.00-3.75mm。依照齒輪模數(shù)選用優(yōu)先原則及本變速器特點，進(jìn)行模數(shù)選用，直齒輪為3.25mm,斜齒輪為3.25mm。（2）齒輪壓力角選取為提高貨車承載能力，應(yīng)采用或壓力角齒輪，事實上因國標(biāo)壓力角為，因此齒輪普遍采用。（3）螺旋角擬定為了減少工作噪聲和提高強(qiáng)度，汽車變速器齒輪多數(shù)用斜齒輪，只有倒擋齒輪及貨車一擋齒輪才用直齒輪。選用斜齒輪螺旋角應(yīng)注意如下問題：螺旋角大些時會使齒輪嚙合重疊度增長，因而工作平穩(wěn)，噪聲減少，實驗還證明，隨螺旋角增大，齒輪強(qiáng)度也會相應(yīng)提高，但是當(dāng)螺旋角高于時，其抗彎強(qiáng)度會驟然下降，而接觸強(qiáng)度仍上升。因而選用恰當(dāng)值使彎曲強(qiáng)度與接觸強(qiáng)度達(dá)到均衡。此外，為消除斜齒輪傳動軸向力，中間軸上齒輪一律做成右旋，而第一、二軸上一律左旋，軸向力由軸承承受。最后，可用調(diào)節(jié)螺旋角辦法，使各對嚙合齒輪因模數(shù)或齒數(shù)不同等因素而導(dǎo)致中心距不等現(xiàn)象得以消除。斜齒輪螺旋角初步取值在如下范疇內(nèi)：貨車變速器斜齒輪螺旋角為-。（4）齒寬設(shè)計計算在選取齒寬時，應(yīng)當(dāng)注意齒寬對變速器軸向尺寸、齒輪工作平穩(wěn)性、齒輪強(qiáng)度和齒輪工作時受力均勻限度等均有影響?？紤]盡量減少軸向尺寸和質(zhì)量，齒寬應(yīng)小些，但齒輪傳動平穩(wěn)性消弱，此時雖然可以用增長齒輪螺旋角來補(bǔ)償，但這時軸承軸向力增大，使之壽命減少，齒寬窄還會使齒輪工作應(yīng)力增長，選用寬些齒寬，工作時因軸變型導(dǎo)致沿齒寬方向受力不均勻并在齒寬方向磨損不均勻。依照模數(shù)大小選定齒寬：直齒：b=，為齒寬系數(shù)，取4.5—8.0斜齒：b=，取6.0—8.51各擋齒輪齒寬值如下：中間軸一擋，倒檔直齒：b=73.25=22.75中間軸二擋斜齒：b=73.25=22.75中間軸三擋斜齒：b=73.25=22.75中間軸四檔斜齒：b=73.25=22.75中間軸常嚙合齒：b=73.25=22.75一軸常嚙合斜齒：b=73.25=22.75二軸一擋，倒檔直齒：b=73.25=22.75.二軸二檔斜齒：b=73.25=22.75二軸三檔斜齒：b=73.25=22.75二軸四檔斜齒：b=73.25=22.75（5）各擋齒數(shù)分派在初選中心距、齒輪螺旋角之后，可依照預(yù)選擬定變速器擋數(shù)、傳動比和傳動方案來分派齒輪齒數(shù)。下圖為構(gòu)造簡圖，以便闡明各擋齒數(shù)分派。1，擬定一擋齒輪齒數(shù)一擋傳動比一擋為直齒輪，則Z==78.15取78中間軸一擋齒輪數(shù)受中間軸徑尺寸限制，即受剛度限制。貨車在12—17之間，選為17個齒，則=78－17=61對中心距進(jìn)行修正A=m×Z/2=126.75擬定常嚙合齒輪齒數(shù)=7.31×=2.03，取由以上兩個公式求得取整為23取整為47實際傳動比=7.31求得傳動比=7.33兩者相差較小，可取校核螺旋角二擋齒輪齒數(shù)擬定=4.31×=2.10，聯(lián)立求得：=取整為25取整為53=53×47/（23×25）=4.33傳動比誤差：δ=∣（4.33-4.31）/4.31∣=0.5%<5%滿足規(guī)定三擋齒輪齒數(shù)擬定=2.45×=1.20，聯(lián)立求得：=取整為34取整為41=47×41/（23×34）=2.46傳動比誤差：δ=∣（2.46-2.45）/2.45∣=0.4%<5%滿足規(guī)定四擋齒輪齒數(shù)擬定=1.54×=0.75，聯(lián)立求得：=取整為42取整為31=47×31/（23×42）=1.50傳動比誤差：δ=∣（1.50-1.54）/1.54∣=2.5%<5%滿足規(guī)定倒擋齒輪齒數(shù)擬定倒擋齒輪選用模數(shù)往往與一擋相似，倒擋齒輪齒數(shù)普通在21到23之間取值，初選=22中間軸與倒擋軸中心距為：mmD=－D－1=58mm=D/m=17.85取整為18=7.41此時=7.41與7.4相差不大，故可取二軸與倒擋軸中心距為：mm7．各檔齒輪尺寸直齒輪斜齒輪二檔齒輪斜齒斜齒斜齒分度圓===83.76mm斜齒斜齒 斜齒分度圓===177.85mm三檔齒輪斜齒斜齒斜齒分度圓===116.40mm斜齒斜齒斜齒分度圓===140.36mm四檔齒輪斜齒斜齒斜齒分度圓===109.16mm斜齒斜齒斜齒分度圓===144.38mm第4章變速器各檔齒輪校核4.1齒輪彎曲應(yīng)力計算直齒：斜齒： 式中：—彎曲應(yīng)力（）T—計算載荷（N·mm）K—齒寬系數(shù)K—應(yīng)力集中系數(shù)，直齒輪K=1.65斜齒輪K=1.5K—重疊度影響系數(shù)，積極齒輪K=1.1從動齒輪K=0.9K—重疊度影響系數(shù)，K=2y—齒形系數(shù)4.1.1二軸一倒擋直齒輪Z校核==217.92N/mmN/mm因此彎曲強(qiáng)度合格4.1.2二軸二擋斜齒輪Z校核==97.80N/mmN/mm因此彎曲強(qiáng)度合格4.1.3二軸三擋斜齒輪Z校核

=16274N/mmN/mm因此彎曲強(qiáng)度合格4.2齒輪接觸應(yīng)力計算直齒：斜齒：式中：F—齒面上法向力E—齒輪材料彈性模量，取2.1×10Mpab—齒輪接觸實際寬度d—節(jié)圓直徑、—主、從動齒輪節(jié)點處曲率半徑直齒輪：==斜齒輪：4.2.1二軸一擋直齒輪Z校核b=22.75mm==9.7==19.54=7362N=1200因此接觸強(qiáng)度合格4.2.2二軸倒擋直齒輪Z校核b=22.75mmm===10.24==16.21=7851N=1071因此接觸強(qiáng)度合格4.2.3二軸二擋斜齒輪Z校核b=22.75mm=16.35=22.64=8624NF==9523N=1014.4因此接觸強(qiáng)度合格4.2.4二軸三擋斜齒輪Z校核b=22.75mm=18.39=27.52=9210NF==9700N=924因此接觸強(qiáng)度合.變速器第二軸校核5.1軸直徑初步擬定變速器軸必要有足夠剛度和強(qiáng)度。工作時它們除了傳遞轉(zhuǎn)矩外，還承受來自齒輪作用徑向力，成果是斜齒輪也產(chǎn)生軸向力，在這些力作用下，軸剛度如果局限性就會產(chǎn)生彎曲變形，破壞齒輪對的嚙合，對齒輪強(qiáng)度和耐磨性均有不利影響，還會增長噪聲。中間軸式變速器第二軸和中間軸中部直徑d0.45A；軸最大直徑d個支承間距離L比值，對中間軸，d/L0.16-0.18,對第二軸d/L0.18-0.21。第一軸花鍵某些直徑可按下式初選：=31.75mm式中：—經(jīng)驗系數(shù)，=4.0-4.6，取=4.4；=375N.m中間軸：d/L=0.17L=334.74mm二軸：d/L=0.18L=3985.2變速器軸校核軸校核是評估變速器與否滿足所規(guī)定強(qiáng)度、剛度等條件，與否滿足使用規(guī)定，是設(shè)計過程中重要環(huán)節(jié)，重要是為了對設(shè)計數(shù)據(jù)校核，達(dá)到設(shè)計規(guī)定。由于第二軸支撐點較長，因此只對中間軸進(jìn)行校核若符合規(guī)定則其她軸不用計算。5.2.1第二軸剛度校核軸在垂直面內(nèi)撓度為，在水平面為，轉(zhuǎn)角為，則；；；～為輪齒齒寬在中間平面上圓周力?！珵辇X輪齒寬在中間面上徑向力。E～為彈性模量，MpaI～為慣性力矩，對于實心軸：d～為軸直徑，花鍵處按平均直徑a、b～為齒輪上作用力矩與支座A、B距離L～為支座間距離軸全撓度為；軸在垂直面和水平面撓度容許值為f=0.05—0.10mm，f=0.10—0.15mm.全撓度0.2mm，齒輪所在平面轉(zhuǎn)角不應(yīng)超過0.002rad。(1)對第二軸三擋齒輪處進(jìn)行剛度校核a=131mmb=398-131=267mm=；NNN因此mm合格mm合格==0.0500.2mm合格合格（2）對第二軸二擋齒輪處進(jìn)行剛度校核a=180mmb=398-180=218mm=；NNN因此mm合格mm合格==0.0250.2mm合格合格（3）對第二軸倒擋齒輪處進(jìn)行剛度校核a=260mmb=398-260=138；NNN因此合格合格==0.0110.2mm合格合格5.2.2第二軸強(qiáng)度校核在其作用下應(yīng)力為式中：M～W～為抗彎截面系數(shù)（1）對第二軸三擋齒輪處進(jìn)行強(qiáng)度校核=66.37合格（2）對第二軸二擋齒輪處進(jìn)行強(qiáng)度校核=41.69合格（3）對第二軸倒擋齒輪處進(jìn)行強(qiáng)度校核=29.00合格第6章同步器設(shè)計由于變速器輸入軸與輸出軸以各自速度旋轉(zhuǎn)，變換擋位時合存在一種"同步"問題。兩個旋轉(zhuǎn)速度不同樣齒輪強(qiáng)行嚙合必然會發(fā)生沖擊碰撞，損壞齒輪。因而，舊式變速器換擋要采用"兩腳離合"方式，升擋在空擋位置停留半晌，減擋要在空擋位置加油門，以減少齒輪轉(zhuǎn)速差。但這個操作比較復(fù)雜，難以掌握精準(zhǔn)。因而設(shè)計師創(chuàng)造出"同步器"，通過同步器使將要嚙合齒輪達(dá)到一致轉(zhuǎn)速而順利嚙合。6.1同步器功用相鄰擋位互相轉(zhuǎn)換時，應(yīng)當(dāng)采用不同操作環(huán)節(jié)道理同樣合用于移動齒輪換擋狀況，只是前者待接合齒圈與接合套轉(zhuǎn)動角速度規(guī)定一致，而后者待接合齒輪嚙合點線速度規(guī)定一致，但所根據(jù)速度分析原理是同樣。變速器換擋操作，特別是從高擋向低擋換擋操作比較復(fù)雜，并且很容易產(chǎn)生輪齒或花鍵齒間沖擊。為了簡化操作，并避免齒間沖擊，可以在換擋裝置中設(shè)立同步器。性式同步器是依托摩擦作用實現(xiàn)同步，在其上面設(shè)有專設(shè)機(jī)構(gòu)保證接合套與待接合花鍵齒圈在達(dá)到同步之前不也許接觸，從而避免了齒間沖擊。6.2同步器種類同步器有常壓式和慣性式。

當(dāng)前所有同步式變速器上采用是慣性同步器，它重要由接合套、同步鎖環(huán)等構(gòu)成，它特點是依托摩擦作用實現(xiàn)同步。

接合套、同步鎖環(huán)和待接合齒輪齒圈上均有倒角（鎖止角），同步鎖環(huán)內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸產(chǎn)生摩擦。鎖止角與錐面在設(shè)計時已作了恰當(dāng)選取，錐面摩擦使得待嚙合齒套與齒圈迅速同步，同步又會產(chǎn)生一種鎖止作用，防止齒輪在同步邁進(jìn)行嚙合。

當(dāng)同步鎖環(huán)內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸后，在摩擦力矩作用下齒輪轉(zhuǎn)速迅速減少（或升高）到與同步鎖環(huán)轉(zhuǎn)速相等，兩者同步旋轉(zhuǎn)，齒輪相對于同步鎖環(huán)轉(zhuǎn)速為零，因而慣性力矩也同步消失，這時在作用力推動下，接合套不受阻礙地與同步鎖環(huán)齒圈接合，并進(jìn)一步與待接合齒輪齒圈接合而完畢換擋過程。6.3同步器參數(shù)擬定6.3.1摩擦因數(shù)同步環(huán)常選用能保證具備足夠高強(qiáng)度和硬度、耐磨性能良好黃銅合金制造，如錳黃銅、鋁黃銅和錫黃銅等。初期用青銅合金制造同步環(huán)因使用壽命短，已遭裁減。由黃銅合金與鋼材構(gòu)成摩擦副，在油中工作摩擦因數(shù)取為0.1。摩擦因數(shù)對換擋齒輪和軸角速度能迅速達(dá)到相似有重要作用。摩擦因數(shù)大，換擋省力或縮短同步時間；摩擦因數(shù)小則反之，甚至失去同步作用。為此，在同步環(huán)錐面處制有破壞油膜細(xì)牙螺紋槽及與螺紋槽垂直泄油槽，用來保證摩擦面之間有足夠摩擦因數(shù)。6.3.2同步環(huán)重要尺寸擬定(1)同步環(huán)錐面上螺紋槽如果螺紋槽螺線頂部設(shè)計得窄些，則刮去存在于摩擦錐面之間油膜效果好。但頂部寬度過窄會影響接觸面壓強(qiáng)，使磨損加快。實驗還證明：螺紋齒頂寬對影響很大，隨齒頂磨損而減少，換擋費力，故齒頂寬不易過大。螺紋槽設(shè)計得大些，可使被刮下來油存于螺紋之間間隙中，但螺距增大又會使接觸面減少，增長磨損速度。圖3—20a中給出尺寸合用于輕、中型汽車；圖3—20b則合用于重型汽車。普通軸向泄油槽為6～12個，槽寬3～4mm。(2)錐面半錐角摩擦錐面半錐角越小，摩擦力矩越大。但過小則摩擦錐面將產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象，避免自鎖條件是tana≥。普通取=6°～8°。=6°時，摩擦力矩較大，但在錐面表面粗糙度控制不嚴(yán)時，則有粘著和咬住傾向;在=7°時就很少浮現(xiàn)咬住現(xiàn)象。，(3)摩擦錐面平均半徑RR設(shè)計得越大，則摩擦力矩越大。R往往受構(gòu)造限制，涉及變速器中心距及有關(guān)零件尺寸和布置限制，以及R取大后來還會影響到同步環(huán)徑向厚度尺寸要取小約束，故不能取大。原則上是在也許條件下，盡量將R取大些。(4)錐面工作長度b縮短錐面工作長度b(圖3—17)，便使變速器軸向長度縮短，但同步也減少了錐面工作面積，增長了單位壓力并使磨損加速。設(shè)計時可依照下式計算擬定b(5)鎖止角鎖止角選用對的，可以保證只有在換檔兩個某些之間角速度差達(dá)到零值才干進(jìn)行換檔。影響鎖止角選用因素重要有摩擦因數(shù)擦錐面平均半徑R,鎖止面平均半徑和錐面半錐角。已有構(gòu)造鎖止角在26?~46?范疇內(nèi)變化。(6)同步時間t同步器工作時，要連接兩個某些達(dá)到同步時間越短越好EQ。除去同步器構(gòu)造尺寸，轉(zhuǎn)動慣量對同步時間有影響以外，變速器輸入軸，輸出軸角速度差及作用在同步器摩擦追面上軸向力，均對同步時間有影響。軸向力大，同步時間減少。而軸向力與作用在變速桿手柄上力關(guān)于，不同車型規(guī)定作用到手柄上力也不相似。為此，同步時間與車型關(guān)于，計算時可在下屬范疇內(nèi)選用：對轎車變速器高檔取0.15~0.30s,低檔取0~0.80s;對貨車變速器高檔取0.30~0.80s，低檔取1.00~1.50s。(7)轉(zhuǎn)動慣量計算換檔過程中依托同步器變化轉(zhuǎn)速零件統(tǒng)稱為輸入端零件，它涉及第一軸及離合器從動盤，中間軸及其上齒輪，與中間軸上齒輪相嚙合第二周上常嚙合齒輪。其轉(zhuǎn)動慣量計算：一方面求得各零件轉(zhuǎn)動慣量，然后按不同檔位轉(zhuǎn)換到被同步零件上。對已有零件，其轉(zhuǎn)動慣量值通慣用扭擺法測出;若零件未制成,可將這些零件分解為原則幾何體,并按數(shù)學(xué)公式合成求出轉(zhuǎn)動慣量。第7章變速器操縱機(jī)構(gòu)依照汽車使用條件需要，駕駛員運用變速器操縱機(jī)構(gòu)完畢選擋和實現(xiàn)換擋或退到空擋工作。變速器操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)滿足如下重要規(guī)定：換擋時只能掛入一種擋位，換擋后應(yīng)使齒輪在全齒長上嚙合，防止自動脫擋或自動掛擋，防止誤掛倒擋，換擋輕便。用于機(jī)械式變速器操縱機(jī)構(gòu)，常用是由變速桿、撥塊、撥叉、變速叉軸及互鎖、自鎖和倒擋鎖裝置等重要件構(gòu)成，并依托駕駛員手力完畢選擋、換擋或退到空擋工作，稱為手動換擋變速器。7.1對變速器操縱機(jī)構(gòu)規(guī)定為了保證變速器可靠工作，變速器操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)能滿足如下規(guī)定：（1）掛擋后應(yīng)保證結(jié)合套于與結(jié)合齒圈所有套合（或滑動齒輪換擋時，全齒長都進(jìn)入嚙合）。在振動等條件影響下，操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛擋或自行脫擋。為此在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置。（2）為了防止同步掛上兩個擋而使變速器卡死或損壞，在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有互鎖裝置。（3）為了防止在汽車邁進(jìn)時誤掛倒擋，導(dǎo)致零件損壞，在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有倒擋鎖裝置。7.2直接操縱手動換擋變速器當(dāng)變速器布置在駕駛員座椅附近，可將變速桿直接安裝在變速器上，并依托駕駛員手力和通過變速桿直接完畢換擋功能手動換擋變速器，稱為直接操縱變速器。這種操縱方案構(gòu)造最簡樸，已得到廣泛應(yīng)用。近年來，單軌式操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)用較多，其長處是減少了變速叉軸，各擋同用一組自鎖裝置，因而使操縱機(jī)構(gòu)簡化，但它規(guī)定各擋換擋行程相等。7.3遠(yuǎn)距離操縱手動換擋變速器平頭式汽車或發(fā)動機(jī)后置后輪驅(qū)動汽車變速器，受總體布置限制變速器距駕駛員座位較遠(yuǎn)，這時需要在變速桿與撥叉之間布置若干傳動件，換擋手力通過這些轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)才干完畢換擋功能。這種手動換擋變速器稱為遠(yuǎn)距離操縱手動換擋變速器。在發(fā)動機(jī)后置或前輪驅(qū)動汽車上，普通汽車變速器距離駕駛員座位較遠(yuǎn)，變速桿和變速器之間普通需要用連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)接，進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱。這時規(guī)定整套系統(tǒng)有足夠剛性，且各連接件之間間隙不能過大，否則換擋手感不明顯，并增長了變速桿顫抖也許性。此時，變速桿支座應(yīng)固定在受車架變形、汽車振動影響較小地方，最佳將換擋傳動機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)、離合器、變速器連成一體，以避免對操縱有不利影響。7.4變速器自鎖、互鎖、倒擋鎖裝置7.4.1自鎖裝置掛擋后應(yīng)保證結(jié)合套于與結(jié)合齒圈所有套合（或滑動齒輪換擋時，全齒長都進(jìn)入嚙合）。在振動等條件影響下，操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛擋或自行脫擋。為此在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置。如圖所示，換擋撥叉軸上方有三凹坑，上面有被彈簧壓緊鋼珠。當(dāng)撥叉軸位置處在空擋或某一擋位置時，鋼珠壓在凹坑內(nèi)。起到了自鎖作用。7.4.2互鎖鎖裝置當(dāng)中間換擋撥叉軸移動掛擋時，此外兩個撥叉軸被鋼球瑣住。防止同步掛上兩個擋而使變速器卡死或損壞，起到了互鎖作用。7.4.3倒擋鎖裝置當(dāng)換擋桿下端向倒擋撥叉軸移動時，必要壓縮彈簧才干進(jìn)入倒擋撥叉軸上撥塊槽中。防止了在汽車邁進(jìn)時誤掛倒擋，而導(dǎo)致零件損壞，起到了倒擋鎖作用。當(dāng)?shù)箵鯎懿孑S移動掛擋時，此外兩個撥叉軸被鋼球瑣住。結(jié)論本設(shè)計是對EQ1090載貨汽車變速器設(shè)計。依照設(shè)計目、辦法和環(huán)節(jié)，對EQ1090貨車變速器進(jìn)行了調(diào)研，收集資料，然后匯總，進(jìn)行設(shè)計計算，最后繪制裝配圖和零件圖。通過計算和設(shè)計，我得到如下幾點結(jié)論：1、汽車變速器設(shè)計中，齒輪設(shè)計、軸設(shè)計、軸承設(shè)計和同步器設(shè)計是最重要內(nèi)容。其中齒輪設(shè)計中，齒輪各擋齒數(shù)分派需要精心調(diào)節(jié)齒輪齒數(shù)、螺旋角和變位系數(shù)才干獲得比較好成果。在分派齒數(shù)時，應(yīng)多方面參照資料，力求獲得抱負(fù)齒數(shù)分派；2、應(yīng)合理選取變速器檔數(shù)和傳動比，使汽車具備良好動力性和經(jīng)濟(jì)性。3．變速器軸設(shè)計應(yīng)考慮多方面因素，涉及齒輪構(gòu)造，花鍵原則、軸承原則、檔圈原則等。構(gòu)造設(shè)計之后，應(yīng)對軸進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核，如不滿足，要重新設(shè)計；軸承也依照構(gòu)造查機(jī)械設(shè)計手冊選用。4．合理地選取齒輪型式及構(gòu)造參數(shù)，提高其制造和安裝精度，都是提高效率和減小噪聲有效辦法。采用同步器換檔是齒輪式變速器基本規(guī)定。5．變速器，操縱應(yīng)輕便，以減輕駕駛員勞動強(qiáng)度。操縱機(jī)構(gòu)中應(yīng)設(shè)立各中鎖止機(jī)構(gòu)，以保證變速器工作可靠性。變速器應(yīng)構(gòu)造緊湊，盡量做到質(zhì)量輕、體積小、制導(dǎo)致本低。參照文獻(xiàn)[1]陳家瑞.汽車構(gòu)造.北京：人民交通出版社，[2]王望予.汽車設(shè)計.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[3]余志生.汽車?yán)碚?北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[4]王大全.汽車慣用數(shù)據(jù)手冊.北京：化工工業(yè)出版社，[5]劉彥戎.汽車原則匯編第四卷.中華人民共和國汽車技術(shù)研究中心原則化所出版社，[6]中華人民共和國汽車技術(shù)研究中心汽車原則化研究所.汽車設(shè)計原則資料手冊.長春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社，[7]顧柏良.汽車工程手冊.北京：北京理工文學(xué)出版社，1999[8]張啟明.汽車CAD技術(shù).北京：人民交通出版社，[9]阮米慶.基于MATLAB汽車機(jī)械式變速器可靠性優(yōu)化設(shè)計.南京：航空航天大學(xué)能源與動力學(xué)院，[10]羅錦陵.汽車配件實用手冊.上海：上海交通大學(xué)出版社，1997[11]程乃士.減速器和變速器設(shè)計與選用手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[12]龔微寒.汽車當(dāng)代設(shè)計制造.北京：人民交通出版社，1995[13]崔心存.汽當(dāng)代汽車新技術(shù).北京：人民交通出版社，[14]黃瑋.汽車變速器構(gòu)造與維修.北京：國防工業(yè)出版社，[15]葉克明.齒輪手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990[16]林慕義.車輛底盤構(gòu)造與設(shè)計.北京：冶金工業(yè)出版社，[17]劉世凱.汽車傳動系構(gòu)造原理.北京：人民交通出版社，1996[18]湯子興.國產(chǎn)輕型貨車(客)汽車.北京：人民交通出版社,1998[19]黃瑋.汽車變速器構(gòu)造與維修.北京：國防工業(yè)出版社，1999[20]Hans-HermannBraess，UlrichSeiffert，HandbookofAutomotiveEngineering，SAEInternational，致謝通過近三個多月努力，在畢業(yè)設(shè)計接近結(jié)尾是，，我心里存在了太多感激，太多感謝。設(shè)計過程中遇到了許多問題，正是在廣大教師和同窗不斷協(xié)助、不斷探討中解決。在此對她們表達(dá)深深謝意。特別是導(dǎo)師XXX專家耐心輔導(dǎo)，讓我受益非淺，XXX教師嚴(yán)謹(jǐn)科研作風(fēng)，創(chuàng)造性思維方式和淵博學(xué)識、豐厚經(jīng)驗令我終身難忘，積極向上樂觀精神永遠(yuǎn)是我學(xué)習(xí)榜樣。導(dǎo)師對我設(shè)計工作傾注了大量心血，可以說是在XXX教師不啻辛苦奔波下，我設(shè)計才得以完畢，在此我對韓教師表達(dá)衷心感謝。此外，感謝學(xué)校給了這個機(jī)會，使我學(xué)到了許多課本上學(xué)不到知識，并且使我在設(shè)計這方面興趣更加濃厚，為我將來工作打好了基本，同步也鍛煉了自己動手和解決問題能力。還要感謝全體教師，是你們辛勤工作使我度過了人生最故意義四年。最后，由衷地感謝我父母近年來對我學(xué)習(xí)全力支持和協(xié)助，正是她們無私愛和奉獻(xiàn)使我可以完畢學(xué)業(yè)。附錄一程序編程1齒輪校核程序z1=16;z2=34;z3=23;z4=28;z5=31;z6=21;z7=40;z8=14;z9=36;z10=14;z11=22;y1=0.125；y2=0.145；y3=0.135；y4=0.14；y5=0.135；y6=0.125；y7=0.15；y8=0.125；y9=0.145；y10=0.125；y11=0.13;m1=3.5;m3=3.5;m5=3.5;m7=3.5;m9=3.5;m11=3.5;z=[z1z4z6];zw=[z2z3z5];zxw=[z7z10z11];zx=[z8z9z10];kc=[888];kcw=[888];kcx=[888];kcxw=[888];y=[y1y4y6];yw=[y2y3y5];yxw=[y7y10y11];yx=[y8y9y10];mn=[m1m3m=[m7m9mt1=186.4*10^3;t2=t1/z1*z2；t4=t2；t3=t4/z4*z3;t6=t2;t5=t6/z6*z5;t8=t2；t7=t8/z8*z7;t8=t2;t9=t8/z8*z9;t10=t9；t11=t9/z9*z11;Tg=[t1t4t6];Tgw=[t2t3t5];Tgxw=[t7t10t11];Tgx=[t8t9t10];k1=1.65;%kδkf1=1.1;%積極齒輪kf2=0.9;%從動齒輪km=2.0;%kεaaaa=[251520];%β[β1β3β5];bb=aaaa*pi/180;w=2.*Tg.*cos(bb)*k1./(pi.*mn.^3.*z.*kc*km.*y)%δw(146)ww=2.*Tgw.*cos(bb)*k1./(pi.*mn.^3.*zw.*kcw*km.*yw)%δw(235)v=2.*Tgx*k1*kf1./(pi.*m.^3.*zx.*kcx.*yx)%δw(71011)vw=2.*Tgxw*k1*kf2./(pi.*m.^3.*zxw.*kcxw.*yxw)%δw(89)E=2.058*10^5;a=20*pi/180;%αaw=30*pi/180;dz=mn.*z;dzw=m.*zx;db=mn.*zw;dbw=m.*zxw;rz=0.5.*dz;rzw=0.5.*dzw;rb=0.5.*db;rbw=0.5.*dbw;b=mn.*kc;bw=m.*kcx;wj=0.418.*sqrt(2.*Tg/2*E.*(cos(bb).^2./(rz*sin(a))+cos(bb).^2./(rb*sin(a)))./(cos(a).*cos(bb).*dz.*b))%δj(1，2,3,4，5，6,)wjw=0.418.*sqrt(2.*Tgx/2*E.*(1./(rzw*sin(aw))+1./(rbw*sin(aw)))./(cos(a).*dzw.*bw))%δj(78,910)2軸校核程序Temax=186.4*10^3;d1=60.48;d2=128.52;d7=140;d8=49;ao=20*pi/180;an=20*pi/180;bbo=25*pi/180;bb7=20*pi/180;i1=6.07;a1=32;a2=31;a3=100;a4=99;a5=126;a6=125;a7=196;a8=195;Po=2*Temax/d1Ro=2*Temax*tan(ao)/d1Qo=2*Temax*tan(ao)/(d1*cos(bbo))Pn=2*Temax*i1/d7Rn=2*Temax*i1*tan(ao)/d7Qn=0;Xg=Pn*a1/a2Yg=Rn*a1/a2Zg=QnG=sqrt(Xg^2+Yg^2)Xc=Pn-XgYc=Rn-YgC=sqrt(Xc^2+Yc^2)Xf=(Pn*a3-Po*a4)/a5Yf=(Pn*a3+Ro*a4+Qo*d2/2-Qn*d8/2)/a5Zf=Qn-QoF=sqrt(Xf^2+Yf^2)Xe=Po+Xf-PnYe=Ro+Rn-YfE=sqrt(Xe^2+Ye^2)Xb=(Po*a6-Xc*a7)/a8Yb=(Ro*a6+Yc*a7-Qo*d1/2)/a8Zb=QoX=sqrt(Xb^2+Yb^2)Xa=Xb+Xc-PoYa=Yb-Ro-YcA=sqrt(Xa^2+Ya^2)z1=16;z2=34;d=36;Mc=Pn*a3;Ms=Rn*a3;Tn=Temax/z1*z2M=sqrt(Mc^2+Ms^2+Tn^2);bbbb=32*M/(pi*d^3)%δT=186400;D=36;Wt=pi*d^3/16;t=16*T/(pi*D^3);bbbbt=sqrt(bbbb^2+t^2);I=pi*d^4/64;fc=Rn*a3^2*(a5-a3)^2/(3*210000*I*a5)fs=Pn*a3^2*(a5-a3)^2/(3*210000*I*a5)bbbbb=Rn*a3*(a5-a3)*(a3-(a5-a3))/(3*210000*I*a5);f=sqrt(fc^2+fs^2)附錄二專業(yè)外文及翻譯HowAutomaticTransmissionsWorkIfyouhaveeverdrivenacarwithanautomatictransmission，thenyouknowthattherearetwobigdifferencesbetweenanautomatictransmissionandamanualtransmission：Thereisnoclutchpedalinanautomatictransmissioncar.Thereisnogearshiftinanautomatictransmissioncar.Onceyouputthetransmissionintodrive，everythingelseisautomatic.Boththeautomatictransmission(plusitstorqueconverter)andamanualtransmission(withitsclutch)accomplishexactlythesamething，buttheydoitintotallydifferentways.Itturnsoutthatthewayanautomatictransmissiondoesitisabsolutelyamazing!PlanetaryGearsets&GearRatiosWhenyoutakeapartandlookinsideanautomatictransmission，youfindahugeassortmentofpartsinafairlysmallspace.Amongotherthings，yousee：AningeniousplanetarygearsetAsetofbandstolockpartsofagearsetAsetofthreewet-plateclutchestolockotherpartsofthegearsetAnincrediblyoddhydraulicsystemthatcontrolstheclutchesandbandsAlargegearpumptomovetransmissionfluidaroundThecenterofattentionistheplanetarygearset.Aboutthesizeofacantaloupe，thisonepartcreatesallofthedifferentgearratiosthatthetransmissioncanproduce.Everythingelseinthetransmissionistheretohelptheplanetarygearsetdoitsthing.ThisamazingpieceofgearinghasappearedonHowStuffWorksbefore.Youmayrecognizeitfromtheelectricscrewdriverarticle.Anautomatictransmissioncontainstwocompleteplanetarygearsetsfoldedtogetherintoonecomponent.SeeHowGearRatiosWorkforanintroductiontoplanetarygearsets.Anyplanetarygearsethasthreemaincomponents：ThesungearTheplanetgearsandtheplanetgears'carrierTheringgearEachofthesethreecomponentscanbetheinput，theoutputorcanbeheldstationary.Choosingwhichpieceplayswhichroledeterminesthegearratioforthegearset.Let'stakealookatasingleplanetarygearset.Oneoftheplanetarygearsetsfromourtransmissionhasaringgearwith72teethandasungearwith30teeth.Wecangetlotsofdifferentgearratiosoutofthisgearset.Also，lockinganytwoofthethreecomponentstogetherwilllockupthewholedeviceata1:1gearreduction.Noticethatthefirstgearratiolistedaboveisareduction--theoutputspeedisslowerthantheinputspeed.Thesecondisanoverdrive--theoutputspeedisfasterthantheinputspeed.Thelastisareductionagain，buttheoutputdirectionisreversed.Thereareseveralotherratiosthatcanbegottenoutofthisplanetarygearset，butthesearetheonesthatarerelevanttoourautomatictransmission.Thisautomatictransmissionusesasetofgears，calledacompoundplanetarygearset，thatlookslikeasingleplanetarygearsetbutactuallybehavesliketwoplanetarygearsetscombined.Ithasoneringgearthatisalwaystheoutputofthetransmission，butithastwosungearsandtwosetsofplanets.Nextyoucanseetheinsideoftheplanetcarrier.Theshortergearsareengagedonlybythesmallersungear.Thelongerplanetsareengagedbythebiggersungearandbythesmallerplanets.FirstGear

Infirstgear，thesmallersungearisdrivenclockwisebytheturbineinthetorqueconverter.Theplanetcarriertriestospincounterclockwise，butisheldstillbytheone-wayclutch(whichonlyallowsrotationintheclockwisedirection)andtheringgearturnstheoutput.Thesmallgearhas30teethandtheringgearhas72，sothegearratiois：Ratio=-R/S=-72/30=-2.4:1Sotherotationisnegative2.4:1，whichmeansthattheoutputdirectionwouldbeoppositetheinputdirection.Buttheoutputdirectionisreallythesameastheinputdirection--thisiswherethetrickwiththetwosetsofplanetscomesin.Thefirstsetofplanetsengagesthesecondset，andthesecondsetturnstheringgear；thiscombinationreversesthedirection.Youcanseethatthiswouldalsocausethebiggersungeartospin；butbecausethatclutchisreleased，thebiggersungearisfreetospinintheoppositedirectionoftheturbine(counterclockwise).SecondGear

Thistransmissiondoessomethingreallyneatinordertogettherationeededforsecondgear.Itactsliketwoplanetarygearsetsconnectedtoeachotherwithacommonplanet.Thefirststageoftheplanetcarrieractuallyusesthelargersungearastheringgear.Sothefirststageconsistsofthesun(thesmallersungear)，theplanetcarrier，andthering(thelargersungear).Theinputisthesmallsungear；theringgear(largesungear)isheldstationarybytheband，andtheoutputistheplanetcarrier.Forthisstage，withthesunasinput，planetcarrierasoutput，andtheringgearfixed，theformulais：1+R/S=1+36/30=2.2:1Theplanetcarrierturns2.2timesforeachrotationofthesmallsungear.Atthesecondstage，theplanetcarrieractsastheinputforthesec