从汽车诞生时起，汽车变速器在汽车传动系中扮演着至关重要的角色。现在的汽车上广泛采用活塞式内燃机，其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。例如在高速路上车速应能达到100km/h，而在市区内，车速常在50km/h左右；空车在平直的公路上行驶时，行驶阻力很小，而当满载上坡时，行驶阻力便很大。为了解决这一矛盾，在传动系中设置了变速器。变速器的作用表现为：通过降低发动机的输出转速，提高输出的转矩，从而使汽车能适应不同的行驶要工况，同时使发动机有理想的动力性和经济性。

有了变速器，发动机传到驱动轮上的转矩和转速可以实现改变，从而汽车在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下，不同需求的牵引力和速度得到了满足，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。同时变速器设有空挡，可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。变速器设有倒挡，使汽车获得倒退行驶能力。

传统的变速器可以分为手动变速器(MT: manual transmission )和自动变速器（AT : Automotive transmission）。手动变速车的换档操作可以完全遵从驾驶者的意志，且结构简单、故障率相对较低、价廉物美。其自身的缺点是在当今“堵车”现象愈演愈烈的大城市中，驾驶员需要频繁地踩离合器换档，体力消耗大，发动机很难工作在最佳的状态，动力性没有完全发挥，经济性差。而自动变速器相对来讲，操纵轻便无需频繁换挡，提高了驾驶的舒适性；但是其结构复杂，维修困难，而且效率低，比较费油。

节能、环保、安全、高效是现代汽车变速器发展的主题，从消费者角度追求舒适性、经济性和安全性；从法规角度追求高效、低碳、环保，这就要求各个变速器公司利用先进高效的设计技术制造技术、控制技术、及先进的材料，实现变速器的宽传动比及多档化、换挡策略的优化、传动效率提高、变速器轻量化。一些新型的变速器，如无级变速器（CVT），双离合变速器（DCT），机械式自动变速器（AMT）等，也渐渐应用在汽车上。然而，由于手动变速器具有技术成熟、构造简单、成本较低、动力传递效率较高等优点，其在国内乃至全球汽车市场中长期占据主导地位。

本设计旨在通过选配合适的参数对变速器进行设计，从而使整车达到最佳的动力性能和燃油经济性。为了适应杰德这款紧凑型的小轿车，设计的变速器应具备合适的档位，尽可能紧凑的尺寸，简单的结构，较长的寿命；同时满足操纵轻便性和舒适性的相关要求。

2. 研究的基本内容与方案

本次毕业设计的主要设计内容有：分析变速器的设计要求，分析变速器的结构、性能及特点，最终设计出合适杰德轿车的变速器。其中包括变速器类型的选择，变速器总体结构方案的确定，变速器总体尺寸和参数的确定，变速器齿轮零件的设计计算及校核，变速器轴、轴承等零件的设计计算及校核，变速器同步器的设计，变速器操纵机构的设计。

拟采用的技术方案：变速器类型，选择手动变速器，技术成熟，成本低，适用于紧凑型小轿车；变速器总体结构形式与布置，选择两轴式五档变速器，这种变速器体积小，结构简单，适合用于前置前驱的小轿车；变速器齿轮零件的设计，前进档位采用斜齿轮，以减小传动噪声与振动，提高舒适性，倒挡选用直齿轮，同时确定合适的传动比，最大程度发挥发动机的动力性和经济性，以及合适的齿轮参数的确定，减小应力，提高使用寿命；变速器传动部件的设计与选用，包括变速传动轴计算及校核，必要时采用齿轮轴，轴承的选择滚针轴承与滚子轴承；变速器同步器，选择惯性式锁环同步器，工作可靠，零件耐用。利用计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助工程(CAE)，对设计进行优化处理。

[1] 王望予. 汽车设计（第4版）[M]. 机械工业出版社, 2004.