轻型货车三轴式变速器传动机构的设计
轻型货车三轴式变速器传动机构的设计[20191208103156]
摘 要
轻型卡车已经在现代社会中发挥着举足轻重的地位。汽车变速器是汽车传动系中最重要的部件之一，变速器决定了整车性能的好坏。变速器会对汽车的动力性、经济性、加速性、行驶中换档平顺性有影响。变速器的设计应该为整车提供合理的变速速比，保证汽车的动力性、经济性。因此变速器的设计就非常重要。
本次设计参考了东风汽车三轴式变速器，根据发动机最大扭矩、额定转速、车轮半径、最大爬坡度等条件，确定变速器档位和传动比。然后根据变速器档位确定各档位的齿轮参数。轴的径向尺寸由各个档位的齿轮所要传递最大转矩确定。根据设计要求和已知参数，初步确定变速器上齿轮和轴的尺寸，再进行齿轮和轴的强度校核。选用合适的同步器并确定同步器的基本尺寸。使用CAD绘图软件绘制装配图及主要零部件工作图。
关键字:轻型货车变速器齿轮轴
目 录
1.绪论 1
1.1概述 1
1.2变速器的分类 1
1.3变速器的功用及设计要求 1
1.4本文的主要内容 2
2.变速器传动机构 3
2.1变速器的传动形式 3
2.1.1三轴式变速器 3
2.2变速器传动机构布置方案 3
2.3倒档传动方案 4
3.变速器的主要参数与校核计算 5
3.1变速器主要参数选择 5
3.1.1档数和传动比的选择 5
3.1.2中心距的选择 7
3.1.3变速器轴向尺寸 7
3.1.4齿轮参数 8
3.2 变速器齿轮的计算与强度校核 10
3.2.1各档传动比及其齿轮齿数的确定 10
3.2.2齿轮参数汇总 13
3.2.3齿轮失效 15
3.2.4齿轮的校核计算 15
3.3 变速器轴的计算与校核 20
3.3.1初选轴的尺寸 20
3.3.2第一轴的校核计算 22
3.3.3第二轴的强度与刚度校核计算 23
4.同步器的设计 26
4.1锁环式同步器 26
4.1.1锁环式同步器结构 26
4.1.2锁环式同步器的工作原理 26
4.2同步器主要尺寸的确定 27
5.结论 28
参考文献 29
致谢 30
1.绪论
1.1概述
活塞式内燃机在当今汽车工业中扮演着举足轻重的角色，其给汽车动力上带来的改观可谓独一无二，转矩和转速的变化，给汽车在恶劣环境下高品质的行驶质量带来了不小的麻烦，变速器的发明恰好针对地解决了这样的世纪难题。变速器不仅可以在不同路况下给汽车带来最佳传动比，而且还能使汽车在倒驶和长时间切断动力方面将其优势发挥的淋漓尽致。
目前汽车上使用的变速箱主要是自动变速箱和手动变速箱。自动档汽车操作简单，行车的舒适性大大提高。然而自动变速器繁杂的构造导致了生产复杂和高昂的价钱两个问题。手动变速箱则相对简单且成本低，较高的传动效率保证了低耗油量。自动档无疑是未来市场的重点，手动档的经济性、环保性和驾驶乐趣决定了不可替代的地位。研究并设计手动变速器依然不过时。
1.2变速器的分类
按传动比变化方式不同，变速器可分为有级式、无极式和综合式三种：
（1）有级式变速器的选用率在众多变速器中是最高的。高齿数的齿轮传动极大地扩大了其传动比的变化范围。根据轮系形式分类，主要有最传统的普通齿轮变速器和目前使用较多的行星齿轮变速器。在轻中型汽车中，变速器一般有4至6个档位，除一个倒档之外剩下的都是使用频率最多的前进档，而在重型汽车中，只有档位较多的组合式变速器才能胜任如此重任。平常人们所称的变速器档数指的是前进档的档数。
（2）无极式变速器的传动比在一定的范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式（动液式）两种。电力变速器在传动系统中有广泛采用的趋势，其变速传动部件为直流串励电动机。液力式变速器的传动部件是液力变速器。
（3）综合式变速器，顾名思义就是其传动比可以实现不间断变化从而保证最佳动力输出的机械设备，电力式和液力式在其中最受广大汽车生产商青睐。
1.3变速器的功用及设计要求
车辆变速器的首要功效就是最大限度地将发动机产生的动力通过改变其传动比以适应不同路况从将输出功率最大化，这样驱动轮上获得的动力才足够大从而使汽车在行驶过程中尽可能地平稳，保证汽车的高性价比。当然，变速器还可以通过调整不同传动比适应不同路况确保汽车的高效燃油效率，而且汽车噪音的减少还能得到提升人们的用车舒适感。除此之外，汽车倒车行驶时，变速器可以通过特殊的齿轮机构实现这项操作，当汽车遇到特殊情况需要中断动力传输时，变速器发挥着功用。
变速器由变速传动机构和操纵机构组成。对变速器设计的基本要求如下：
（1）在不同路况下，变速器可以调整出最好的档数和最佳的传动比，这样汽车将会有足够的动力确保行驶平顺性，燃油的消耗也需要制定出最佳的传动比及相关的配置数据；
（2）在汽车进行倒车行驶时，变速器能够迅速利用其特殊齿轮机构进行相关操作，当然，遇到特殊紧急情况时，动力的瞬间中断需要变速器能够拥有快速中断动力的机构；
（3）当变速器进行换档操作时，机构能够有足够快的反应速度，从而确保汽车行驶的急速反应和行驶安全性，当然汽车的燃油高效性也需要变速机构能够最大限度减少无用功的输出；
（4）汽车正常行驶时，机构之间的工艺技术保证高度合格，这样变速器在运行起来时才会避免跳档等不正常现象，减少内部损坏，延长变速器使用寿命。
1.4本文的主要内容
本次设计的主要内容是轻型货车三轴式变速器传动机构的设计，参考了东风轻型货车三轴式变速器。在给定了发动机最大扭矩、额定转速、车轮半径、最大爬坡度等条件，从而根据计算得出变速器传动机构中主要零部件的尺寸，其中包括各齿轮和轴的尺寸以及结构。本次设计采用三轴式变速器，侧重点在设计中间轴和第二轴，也就是输出轴。下文中会给出轴的初步设计图纸。本次设计的另一个要点是传动齿轮，根据计算得出齿轮参数，从而得出齿轮的齿顶高和齿根高、齿顶圆直径和齿根圆直径以及分度圆直径等齿轮基本参数。根据计算出的这些数据绘制齿轮CAD图。
本次设计的变速器结构简化，制造方便简单。同时具备足够的动力性，保证达到变速器的使用要求。
2.变速器传动机构
2.1变速器的传动形式
机械式手动变速器具有结构简单、较高的传动效率、造价低廉和稳定工作等优点，所以在大部分汽车上得到非常广泛的应用。变速器的结构形式主要有两轴式和三轴式两种。
2.1.1三轴式变速器
本次设计采用三轴式的变速器。使用直接档时，轴承和中间轴不受力，优点是声音较小，各零件间的磨损减少。
综上所述，本次设计采用的是中间轴式变速器，参考东风汽车三轴式变速器，变速结构图如图2-1。
图2-1 三轴五档式变速器
2.2变速器传动机构布置方案
图2-2中四种变速器布置构造有如下特征：变速器的两根轴连一起，声音低，各零件间的磨损减小，增加了变速器的使用寿命；当变速器工作时，变速器通过输入轴传递动力，因此在变速器中心距比较小的时候，一档的传动比较大；齿轮传动均通过常啮合齿轮传动；高档位间的齿轮传动，均采用同步器和啮合套换档，第二轴上会安装同步器和啮合套。直接档的传动效率高，但是相对的其他档位之间的传动效率会减小。
图2-2三轴式五档变速器传动方案
2.3倒档传动方案
图2-3为常见的倒档传动系布置方案。当换档时可能会出现两对齿轮一起啮合，使得变换档位变得困难。图2-3c所示虽然能使倒档的传动比变大，但是换档不科学。图2-3d所示对之前的方案进行了改进，可行性高于图2-3c所示方案。图2-3e中第三轴的两个档位的齿轮连一起，从而增大长度。图2-3g所示方案合理分配空间，减小变速器轴向尺寸。其缺点是将一档、二档独立，构造变得繁杂。
综合所述，倒档传动采用图2.3f所示方案，该方案中采用固定不动有啮合的齿轮，使得变换档位变得更加平顺，降低噪声。
图2-3 倒档布置方案
3.变速器的主要参数与校核计算
3.1变速器主要参数选择
本次设计参考了东风汽车三轴式变速器，整车主要技术指标如表3-1所示：
表3-1 本次设计车辆主要技术参数
发动机最大功率 76kw 驱动形式 4×2(后驱)
发动机排量 2237ml 最高车速 110 km/h
最大扭矩 193Nm/2800rpm 主减速比 6.20
额定转速 4600rpm 车轮滚动半径 0.45m
整备质量 2580kg 满载时后轴载荷 1410Kg
3.1.1档数和传动比的选择
轻型货车和中型货车比功率小，所以一般采用5档变速器。本次设计采用五档变速器。相邻档位的传动比比值过大会造成困难，比值不宜大于1.7~1.8。[1]
对照本次设计要求查阅资料，本次设计采用5档变速器。
（1）最低档传动比的确定
确定一档传动比（即最大传动比），要考虑最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速。[1]
（3.1）
式中：
——最大驱动力； ；
——滚动阻力； ；
——最大上坡阻力； 。
把以上参数带入（3.2）得
（3.2）
以上是根据最大爬坡度确定一档传动比，式中：
——发动机最大扭矩(N·m)；
——变速器一档传动比；
——主减速器传动比；
——汽车整备质量；
——道路滚动阻力系数(滚动阻力系数取0.015)；
——汽车传动系总效率（ 取0.85）；
——重力加速度；
——驱动轮滚动半径；
——汽车最大爬坡度为30%。
已知： ； ；m=2580 kg； ； ；g=9.8m/s2； =0.45m； ，把以上数据代入（3.3）式：
驱动轮与地面的附着条件满足：
（3.3）
式中：
——驱动轮的地面法向反力， ；
已知：满载时后轴载荷 kg； ，把数据代入（3.3）式得：
所以，变速器一档传动比的选择范围是：
综上，一档传动比初取3.5。
(2)变速器各个档位变速速比计算
因为每个齿轮比的传输是以几何级数分布一致，即：
式中：
是一个常数，是档位之间的比， 小于 ，
， 修正为1
3.1.2 中心距的选择
可以使用以下公式计算中心距：[2]
由于 ；
所以， （3.4）
A ——变速器中心距（mm）；
——中心距系数，货车K=8.6~9.6；
——发动机最大扭矩（N·m）；
——变速器一档传动比；
——传输效率，取 。
A=（8.6~9.6） =74.4~83.09 mm
货车中心距在80~170mm范围内变化，初取A=80mm。[2]
3.1.3 变速器轴向尺寸
货车变速器壳体轴向长度用如下公式计算：
四档（2.2~3.7）A；
五档（2.7~3.0）A；
六档（3.2~3.5）A。
由于本次设计是五档变速器，所以变速器轴向尺寸计算公式如下：
3.1.4 齿轮参数
（1）齿轮模数
所选取的齿轮模数应该保证高强度的齿轮，同时还应该注意对质量和噪声的影响。对轿车，侧重于降低噪声音，所以采用模数小、齿宽大的齿轮。而对货车，侧重于减轻变速器的重量，一般采用模数较大的齿轮。从工艺的角度考虑，使用相同的模数制造齿轮最简单。实际制造中，使用同一个模数制造一档和倒档齿轮，其他档位的齿轮则使用另一个模数。
初选齿轮模数时，可按照经验公式选取。需要强调的是选择的模数值应符合国家标准的GB/T 1357-1987 规定的值。
（3.5）
（3.6）
式中：
——斜齿轮法向模数；（mm）
——直齿轮模数；（mm）
——发动机最大扭矩；（N·m）
——变速器一档传动比；
——变速器传动效率。
已知： =193 N·m； =3.5； =0.96；K=1，把以上数据代入（3.5）和（3.6）式：
第一轴常啮合斜齿轮法向模数： mm
一档直齿轮的模数： mm
将上述数据结合资料考虑，直齿轮模数为2.8mm，斜齿轮模数为2.7mm倒档和一档采用直齿轮，其他档位使用斜齿轮。
（2）压力角
表3-2 齿形、压力角 及螺旋角
车 型 齿 形 压 力 角（°） 螺 旋 角（°）
轿 车 高齿并修形的齿形 14.5,15， 16,16.5 25~45
一般货车 GB1356规定的标准齿形 20 20~30
重型车 GB1356规定的标准齿形 22.5,25 低档、倒档齿轮 小螺旋角
查阅表3-2，货车变速器齿轮压力角为20°。
啮合套和同步器的压力角常取30°。
（3）齿轮螺旋角
为了解决工作噪声和强度的问题，斜齿轮被更多的运用在汽车变速器中，一档和倒档齿轮则使用直齿轮。
表3-3 斜齿轮的螺旋角参数
摘 要
轻型卡车已经在现代社会中发挥着举足轻重的地位。汽车变速器是汽车传动系中最重要的部件之一，变速器决定了整车性能的好坏。变速器会对汽车的动力性、经济性、加速性、行驶中换档平顺性有影响。变速器的设计应该为整车提供合理的变速速比，保证汽车的动力性、经济性。因此变速器的设计就非常重要。
本次设计参考了东风汽车三轴式变速器，根据发动机最大扭矩、额定转速、车轮半径、最大爬坡度等条件，确定变速器档位和传动比。然后根据变速器档位确定各档位的齿轮参数。轴的径向尺寸由各个档位的齿轮所要传递最大转矩确定。根据设计要求和已知参数，初步确定变速器上齿轮和轴的尺寸，再进行齿轮和轴的强度校核。选用合适的同步器并确定同步器的基本尺寸。使用CAD绘图软件绘制装配图及主要零部件工作图。
关键字:轻型货车变速器齿轮轴
目 录
1.绪论 1
1.1概述 1
1.2变速器的分类 1
1.3变速器的功用及设计要求 1
1.4本文的主要内容 2
2.变速器传动机构 3
2.1变速器的传动形式 3
2.1.1三轴式变速器 3
2.2变速器传动机构布置方案 3
2.3倒档传动方案 4
3.变速器的主要参数与校核计算 5
3.1变速器主要参数选择 5
3.1.1档数和传动比的选择 5
3.1.2中心距的选择 7
3.1.3变速器轴向尺寸 7
3.1.4齿轮参数 8
3.2 变速器齿轮的计算与强度校核 10
3.2.1各档传动比及其齿轮齿数的确定 10
3.2.2齿轮参数汇总 13
3.2.3齿轮失效 15
3.2.4齿轮的校核计算 15
3.3 变速器轴的计算与校核 20
3.3.1初选轴的尺寸 20
3.3.2第一轴的校核计算 22
3.3.3第二轴的强度与刚度校核计算 23
4.同步器的设计 26
4.1锁环式同步器 26
4.1.1锁环式同步器结构 26
4.1.2锁环式同步器的工作原理 26
4.2同步器主要尺寸的确定 27
5.结论 28
参考文献 29
致谢 30
1.绪论
1.1概述
活塞式内燃机在当今汽车工业中扮演着举足轻重的角色，其给汽车动力上带来的改观可谓独一无二，转矩和转速的变化，给汽车在恶劣环境下高品质的行驶质量带来了不小的麻烦，变速器的发明恰好针对地解决了这样的世纪难题。变速器不仅可以在不同路况下给汽车带来最佳传动比，而且还能使汽车在倒驶和长时间切断动力方面将其优势发挥的淋漓尽致。
目前汽车上使用的变速箱主要是自动变速箱和手动变速箱。自动档汽车操作简单，行车的舒适性大大提高。然而自动变速器繁杂的构造导致了生产复杂和高昂的价钱两个问题。手动变速箱则相对简单且成本低，较高的传动效率保证了低耗油量。自动档无疑是未来市场的重点，手动档的经济性、环保性和驾驶乐趣决定了不可替代的地位。研究并设计手动变速器依然不过时。
1.2变速器的分类
按传动比变化方式不同，变速器可分为有级式、无极式和综合式三种：
（1）有级式变速器的选用率在众多变速器中是最高的。高齿数的齿轮传动极大地扩大了其传动比的变化范围。根据轮系形式分类，主要有最传统的普通齿轮变速器和目前使用较多的行星齿轮变速器。在轻中型汽车中，变速器一般有4至6个档位，除一个倒档之外剩下的都是使用频率最多的前进档，而在重型汽车中，只有档位较多的组合式变速器才能胜任如此重任。平常人们所称的变速器档数指的是前进档的档数。
（2）无极式变速器的传动比在一定的范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式（动液式）两种。电力变速器在传动系统中有广泛采用的趋势，其变速传动部件为直流串励电动机。液力式变速器的传动部件是液力变速器。
（3）综合式变速器，顾名思义就是其传动比可以实现不间断变化从而保证最佳动力输出的机械设备，电力式和液力式在其中最受广大汽车生产商青睐。
1.3变速器的功用及设计要求
车辆变速器的首要功效就是最大限度地将发动机产生的动力通过改变其传动比以适应不同路况从将输出功率最大化，这样驱动轮上获得的动力才足够大从而使汽车在行驶过程中尽可能地平稳，保证汽车的高性价比。当然，变速器还可以通过调整不同传动比适应不同路况确保汽车的高效燃油效率，而且汽车噪音的减少还能得到提升人们的用车舒适感。除此之外，汽车倒车行驶时，变速器可以通过特殊的齿轮机构实现这项操作，当汽车遇到特殊情况需要中断动力传输时，变速器发挥着功用。
变速器由变速传动机构和操纵机构组成。对变速器设计的基本要求如下：
（1）在不同路况下，变速器可以调整出最好的档数和最佳的传动比，这样汽车将会有足够的动力确保行驶平顺性，燃油的消耗也需要制定出最佳的传动比及相关的配置数据；
（2）在汽车进行倒车行驶时，变速器能够迅速利用其特殊齿轮机构进行相关操作，当然，遇到特殊紧急情况时，动力的瞬间中断需要变速器能够拥有快速中断动力的机构；
（3）当变速器进行换档操作时，机构能够有足够快的反应速度，从而确保汽车行驶的急速反应和行驶安全性，当然汽车的燃油高效性也需要变速机构能够最大限度减少无用功的输出；
（4）汽车正常行驶时，机构之间的工艺技术保证高度合格，这样变速器在运行起来时才会避免跳档等不正常现象，减少内部损坏，延长变速器使用寿命。
1.4本文的主要内容
本次设计的主要内容是轻型货车三轴式变速器传动机构的设计，参考了东风轻型货车三轴式变速器。在给定了发动机最大扭矩、额定转速、车轮半径、最大爬坡度等条件，从而根据计算得出变速器传动机构中主要零部件的尺寸，其中包括各齿轮和轴的尺寸以及结构。本次设计采用三轴式变速器，侧重点在设计中间轴和第二轴，也就是输出轴。下文中会给出轴的初步设计图纸。本次设计的另一个要点是传动齿轮，根据计算得出齿轮参数，从而得出齿轮的齿顶高和齿根高、齿顶圆直径和齿根圆直径以及分度圆直径等齿轮基本参数。根据计算出的这些数据绘制齿轮CAD图。
本次设计的变速器结构简化，制造方便简单。同时具备足够的动力性，保证达到变速器的使用要求。
2.变速器传动机构
2.1变速器的传动形式
机械式手动变速器具有结构简单、较高的传动效率、造价低廉和稳定工作等优点，所以在大部分汽车上得到非常广泛的应用。变速器的结构形式主要有两轴式和三轴式两种。
2.1.1三轴式变速器
本次设计采用三轴式的变速器。使用直接档时，轴承和中间轴不受力，优点是声音较小，各零件间的磨损减少。
综上所述，本次设计采用的是中间轴式变速器，参考东风汽车三轴式变速器，变速结构图如图2-1。
图2-1 三轴五档式变速器
2.2变速器传动机构布置方案
图2-2中四种变速器布置构造有如下特征：变速器的两根轴连一起，声音低，各零件间的磨损减小，增加了变速器的使用寿命；当变速器工作时，变速器通过输入轴传递动力，因此在变速器中心距比较小的时候，一档的传动比较大；齿轮传动均通过常啮合齿轮传动；高档位间的齿轮传动，均采用同步器和啮合套换档，第二轴上会安装同步器和啮合套。直接档的传动效率高，但是相对的其他档位之间的传动效率会减小。
图2-2三轴式五档变速器传动方案
2.3倒档传动方案
图2-3为常见的倒档传动系布置方案。当换档时可能会出现两对齿轮一起啮合，使得变换档位变得困难。图2-3c所示虽然能使倒档的传动比变大，但是换档不科学。图2-3d所示对之前的方案进行了改进，可行性高于图2-3c所示方案。图2-3e中第三轴的两个档位的齿轮连一起，从而增大长度。图2-3g所示方案合理分配空间，减小变速器轴向尺寸。其缺点是将一档、二档独立，构造变得繁杂。
综合所述，倒档传动采用图2.3f所示方案，该方案中采用固定不动有啮合的齿轮，使得变换档位变得更加平顺，降低噪声。
图2-3 倒档布置方案
3.变速器的主要参数与校核计算
3.1变速器主要参数选择
本次设计参考了东风汽车三轴式变速器，整车主要技术指标如表3-1所示：
表3-1 本次设计车辆主要技术参数
发动机最大功率 76kw 驱动形式 4×2(后驱)
发动机排量 2237ml 最高车速 110 km/h
最大扭矩 193Nm/2800rpm 主减速比 6.20
额定转速 4600rpm 车轮滚动半径 0.45m
整备质量 2580kg 满载时后轴载荷 1410Kg
3.1.1档数和传动比的选择
轻型货车和中型货车比功率小，所以一般采用5档变速器。本次设计采用五档变速器。相邻档位的传动比比值过大会造成困难，比值不宜大于1.7~1.8。[1]
对照本次设计要求查阅资料，本次设计采用5档变速器。
（1）最低档传动比的确定
确定一档传动比（即最大传动比），要考虑最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速。[1]
（3.1）
式中：
——最大驱动力； ；
——滚动阻力； ；
——最大上坡阻力； 。
把以上参数带入（3.2）得
（3.2）
以上是根据最大爬坡度确定一档传动比，式中：
——发动机最大扭矩(N·m)；
——变速器一档传动比；
——主减速器传动比；
——汽车整备质量；
——道路滚动阻力系数(滚动阻力系数取0.015)；
——汽车传动系总效率（ 取0.85）；
——重力加速度；
——驱动轮滚动半径；
——汽车最大爬坡度为30%。
已知： ； ；m=2580 kg； ； ；g=9.8m/s2； =0.45m； ，把以上数据代入（3.3）式：
驱动轮与地面的附着条件满足：
（3.3）
式中：
——驱动轮的地面法向反力， ；
已知：满载时后轴载荷 kg； ，把数据代入（3.3）式得：
所以，变速器一档传动比的选择范围是：
综上，一档传动比初取3.5。
(2)变速器各个档位变速速比计算
因为每个齿轮比的传输是以几何级数分布一致，即：
式中：
是一个常数，是档位之间的比， 小于 ，
， 修正为1
3.1.2 中心距的选择
可以使用以下公式计算中心距：[2]
由于 ；
所以， （3.4）
A ——变速器中心距（mm）；
——中心距系数，货车K=8.6~9.6；
——发动机最大扭矩（N·m）；
——变速器一档传动比；
——传输效率，取 。
A=（8.6~9.6） =74.4~83.09 mm
货车中心距在80~170mm范围内变化，初取A=80mm。[2]
3.1.3 变速器轴向尺寸
货车变速器壳体轴向长度用如下公式计算：
四档（2.2~3.7）A；
五档（2.7~3.0）A；
六档（3.2~3.5）A。
由于本次设计是五档变速器，所以变速器轴向尺寸计算公式如下：
3.1.4 齿轮参数
（1）齿轮模数
所选取的齿轮模数应该保证高强度的齿轮，同时还应该注意对质量和噪声的影响。对轿车，侧重于降低噪声音，所以采用模数小、齿宽大的齿轮。而对货车，侧重于减轻变速器的重量，一般采用模数较大的齿轮。从工艺的角度考虑，使用相同的模数制造齿轮最简单。实际制造中，使用同一个模数制造一档和倒档齿轮，其他档位的齿轮则使用另一个模数。
初选齿轮模数时，可按照经验公式选取。需要强调的是选择的模数值应符合国家标准的GB/T 1357-1987 规定的值。
（3.5）
（3.6）
式中：
——斜齿轮法向模数；（mm）
——直齿轮模数；（mm）
——发动机最大扭矩；（N·m）
——变速器一档传动比；
——变速器传动效率。
已知： =193 N·m； =3.5； =0.96；K=1，把以上数据代入（3.5）和（3.6）式：
第一轴常啮合斜齿轮法向模数： mm
一档直齿轮的模数： mm
将上述数据结合资料考虑，直齿轮模数为2.8mm，斜齿轮模数为2.7mm倒档和一档采用直齿轮，其他档位使用斜齿轮。
（2）压力角
表3-2 齿形、压力角 及螺旋角
车 型 齿 形 压 力 角（°） 螺 旋 角（°）
轿 车 高齿并修形的齿形 14.5,15， 16,16.5 25~45
一般货车 GB1356规定的标准齿形 20 20~30
重型车 GB1356规定的标准齿形 22.5,25 低档、倒档齿轮 小螺旋角
查阅表3-2，货车变速器齿轮压力角为20°。
啮合套和同步器的压力角常取30°。
（3）齿轮螺旋角
为了解决工作噪声和强度的问题，斜齿轮被更多的运用在汽车变速器中，一档和倒档齿轮则使用直齿轮。
表3-3 斜齿轮的螺旋角参数
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