第三节　传动比的分配

已知传动系统的传动范围、挡数以及各挡的总传动比i₁，i₂，i₃，…，i_n。总传动比是由若干传动机构实现的，可分为前传动比、变传动比和后传动比，总传动比等于这三级传动比的乘积。即

式中　i_b1，i_b2，i_b3…——各挡的变传动比；

i_q——前传动比；

i_h——后传动比。

各级传动比不能任意分配，如何分配传动比，决定于方案和结构，同时，合理分配传动比应使①各级传动机构尺寸紧凑；②各级传动机构所受的负荷较小；③各轴和齿轮的转速不致过高。

一、变传动比与定传动比的分配

对于固定轴齿轮变速箱，通常为简化加工而在全箱中统一齿轮模数，则同一变速箱中两轴间各齿轮啮合对的齿数和相等，即

式中　z₁，z_n——各挡主动齿轮齿数；

z'₁，z'_n——各挡被动齿轮齿数。

　（1-1）

在传动比为定值的条件下，要想使齿数和最小，须使两轴上小齿轮齿数相等并最小，即

那么

传动范围为

　（1-2）

实际设计变速箱时，有时因采用角变位齿轮传动而使齿数和不等，有时因结构的关系两轴上小齿轮齿数不能相等，这时可以调整最低挡传动比，取

仍取z₁=z_min，则固定传动比为

　（1-3）

　（1-4）

至此，就得到了定轴变速箱一组最小箱体条件下的变传动比和定传动比。

对于行星变速箱，确定一组变传动比的方法和固定轴变速箱不同，通常选择最常用的一个挡为直接挡，可以在长时间内获得较大的有用功率，获得较好的机动性能，同时避免长时间磨损、发热等带来的一系列问题。这个挡多半是最高挡或次高挡，假设为第m挡，则

　（1-5）

即定传动比等于第m挡的总传动比。

　（1-6）

二、各级定传动比的划分

在确定定传动比i_d后，进行前传动比和后传动比的分配，分配的原则是前小后大。前传动比较小可以提高转速，降低传动机构的转矩，从而减小其体积和质量，同时也减小了其操纵力。

前传动比的大小受到齿轮圆周线速度、轴承极限转速、旋转件动平衡以及动密封的限制，一般以变速机构输出轴最高转速来确定前传动比的大小。当发动机额定转速n_eP为一定时，变速机构挂最高挡时变速输出轴转速n_nmax最高，则

　（1-7）

得到

　（1-8）

如果前传动和后传动也有若干级组成，仍按前小后大的原则进行传动比的分配。以上传动比的分配仅是初步确定，进行配齿后才能最终确定。