张亚飞+姚广辉

（长城汽车股份有限公司传动研究院）

摘要： 当前汽车已经成为了人们日常生活之中重要的交通运输工具。汽车变速器的质量的优劣影响到了消费者驾驶之中的重要的体验。在汽车构造之中，如何有效进行汽车各个零件的润滑是重中之重。本文首先分析了目前的变速器润滑设计，然后阐述了变速器润滑设计应考虑的重点：主要就三种润滑方式的设计重点进行阐发，最后分析了变速器设计时考虑润滑的方式。

关键词：汽车变速器；润滑；原理；

变速器润滑的目的主要防止零部件烧伤、降低滑动和转动部的摩擦力、磨损、发热部位扩散热量。发热部位主要指齿轮啮合齿面、同步器同步面、轴承负荷传送面等，通过对高负荷高发热部位连续供给/排出低温润滑油，可以将高速运动部位产生的热量发散。变速器的良好润滑可以避免变速器早期失效，可以有效延长变速器使用时间，可以改善变速器传动过程的平稳性，从而有效减轻变速器啮合和高速运动部位的磨损。

目前变速器的润滑主要有强制润滑和飞溅润滑。强制润滑使用在一些负荷较大、运动速度较大的部位，通过具有一定压力的润滑油使这些部位的摩擦表面形成足够厚的油膜来起到润滑的目的。飞溅润滑使用在负荷较小、运动速度较小的部位，通过转动件（如齿轮）或曲轴的曲柄等将润滑油溅成油星以润滑轴承，以及运动部件转动时带起的油滴和油雾进行润滑。

一、目前的变速器润滑设计

正是考虑到传统润滑方式已满足不了对现代變速器提出的更高要求，故项目组特此针对某SUV变速器进行了润滑系统的最新设计，以更优化地去满足变速器内部各个零部件的润滑需求。

设计方法：浸油润滑+飞溅润滑+导油槽润滑。

设计目标：变速器内所有零部件都能润滑到，重点关注同步环和轴承润滑；滑块端面顶在了齿环滑块槽上的端面凸起，缩短预同步时间或者达到预同步失效。

（一）浸油润滑

首先，根据现在的静态油液面基准：模拟基准为油封的2/3处，模拟的加油量约为1.94L，实际加油量现定为2L。在静态情况下，通过浸油润滑到的零部件是：

1、齿轮类：主减齿、从一挡齿总成、从二挡齿总成、1/4从三挡齿、1/6从四挡齿和1/8从五挡齿。

2、轴承类：锥轴承、输出轴前轴承和输出轴后轴承。

3、同步器类：一二挡同步器组件（主要针对的是同步环的润滑）。

（二）飞溅润滑

当挂入挡位后，通过主减速齿及其他齿轮的转动甩油能够飞溅润滑到的零部件是： 1、齿轮类：倒挡齿、主动三、四、五挡齿（效果待评估）。基准：模拟基准为油封的2/3处。2、轴承类：倒挡轴前轴承、输入轴前轴承

（三）导游槽润滑

综合上述浸油润滑和飞溅润滑的效果，现加入导油机构针对主三，四、五挡齿及输入轴后轴承进行润滑导油机构导到输入轴后轴承后，输入轴轴孔内的润滑线路如下：1、齿轮类：主三、四、五挡齿。2、轴承类：三四五挡滚针轴承。3、同步器类：高速挡同步环。

二、变速器润滑设计应考虑的重点

1、润滑油的循环；

2、润 滑 油 （流 体 ）的 自 然 流 动 ；

重力作用下流体的流动是从上向下的；旋转部位上产生的离心力和旋转力作用为旋转部位附 着的润滑油受到沿外径方向的离心力，油会沿着 与零件外径部切线相近的方向被甩出去；齿面的啮合作用。

3、 润滑油在变速器整体运动中产生的偏动。 当变速器处于爬坡或者下坡做前后方向的运动时， 润滑油受到力的作用，大部分处于油面上的直径较 大的齿轮部位，油面形成假平衡状态， 当变速器转弯等左右方向的运动时， 润滑油会偏向浸到油面的齿轮的旋转方向。

在进行整车装配的过程之中，变速器的装车的角度一般应该会4° 左右，车辆上下坡时角度变化的变化范围会在7度左右。整车之中的变速器的角度变化更是有着一定的变化，其中车 辆 在 实 际 运 行 中 会出现爬坡时高速档齿轮空转、下坡时低速挡齿轮空转的问题。

4、 强制润滑的部位要考虑有足够的供油动 力。变速器中旋转部位供给润滑油时，要考虑旋 转部位产生的离心力，供油的动力必须高于离心力才能保证润滑的可靠性。

5、考虑给油/排油。全部润滑油的排油时间应小于5min且残留润滑油要小于3%。

三、变速器设计时考虑润滑的方式

1、考虑一个壳体内设计多个油面的挡油墙， 在车辆上下坡时，变速器产生前后倾角变化中，挡 油墙尽量降低油面高低变化，有效保证润滑部位的润滑。

2、在特定的齿轮运动部位设置挡油盘，限制齿轮扬起过多的润滑油，实现润滑部位的高效 润滑。

3、在强制润滑部位供给润滑油时要控制一个合适的压力和量，保证润滑部位的有效润滑。

4、溢流阀设计时要考虑溢流阀的压力差，保 证溢流阀输出的润滑油在阀内绕近路迂回，确保 给变速器的润滑。

5、在变速器内进行润滑的润滑油必须先经过滤油器，保证流入变速器的润滑油的清洁，保证润 滑的可靠性。

参考文献：

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