汽车传动系统-驱动桥

《汽车传动系统-驱动桥》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车传动系统-驱动桥（16页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、汽 车 构 造 2021-4-26 1 汽 车 传 动 系 统 驱 动 桥教 学 重 点 ： n主 减 速 器 的 功 用 和 结 构 n差 速 器 的 差 速 原 理 与 结 构 本 讲 主 要 内 容 ：n驱 动 桥 的 结 构 类 型 及 组 成n主 减 速 器 的 功 用 和 结 构 n半 轴 与 桥 壳 结 构n差 速 器 的 差 速 原 理 与 结 构 汽 车 构 造 2021-4-26 2 驱 动 桥 的 结 构 类 型 及 组 成功 用 ： 将 万 向 传 动 装 置 输 入 的 动 力 经 降 速 增 扭 后 ， 改 变 传 动方 向 ， 然 后 分 配 给 左 右 驱 动

2、轮 ， 使 汽 车 行 驶 ， 且 允 许 左 右 驱动 轮 以 不 同 转 速 旋 转 。 组 成 ：n 桥 壳 是 主 减 速 器 、 差 速 器 等传 动 装 置 的 安 装 基 础 ， 承 重 ，且 承 力 。n 主 减 速 器 降 低 转 速 、 增 加 扭矩 、 改 变 扭 矩 的 传 递 方 向 。 n 差 速 器 使 两 侧 车 轮 不 等 速 旋转 ， 以 适 应 不 同 路 面 。 n 半 轴 将 扭 矩 从 差 速 器 传 至 驱动 桥 和 车 轮 。 汽 车 构 造 2021-4-26 3 驱 动 桥 的 类 型断 开 式 驱 动 桥 ：断 开 式 驱 动 桥 采 用

3、独 立 悬 架 ， 其 主 减速 器 固 定 在 车 架 上 ， 驱 动 桥 壳 制 成 分段 并 用 铰 链 连 接 ， 半 轴 也 分 段 并 用 万向 节 连 接 。 驱 动 桥 两 端 分 别 用 悬 架 与车 架 (或 车 身 )连 接 。 这 样 ， 两 侧 的 驱动 轮 及 桥 壳 可 以 彼 此 独 立 地 相 对 于 车架 上 下 跳 动 。 非 断 开 式 驱 动 桥 ：即 整 体 式 驱 动 桥 ， 采 用 非 独 立 悬 架 。其 驱 动 桥 壳 为 一 刚 性 的 整 体 ， 驱 动 桥两 端 通 过 悬 架 与 车 架 连 接 ， 左 右 半 轴始 终 在 一 条

4、直 线 上 ， 即 左 右 驱 动 轮 不 能 相 互 独 立 地 跳 动 。 当 某 一 侧 车 轮 通过 地 面 的 凸 出 物 或 凹 坑 升 高 或 下 降 时 ，整 个 驱 动 桥 及 车 身 都 要 随 之 发 生 倾 斜 ，车 身 波 动 大 。 汽 车 构 造 2021-4-26 4 一 、 主 减 速 器功 用 ： 主 减 速 器 的 功 用 是 将 输 入 的 转 矩 增 大 、 转 速 降 低 ， 并 将 动 力传 递 的 方 向 改 变 后 (有 些 横 向 布 置 发 动 机 的 除 外 )传 给 差 速 器 。分 类 ： 按 参 加 传 动 的 齿 轮 副 数 目

5、， 可 分 为 单 级 式 主 减 速 器 和 双 级 式 主减 速 器 。 有 些 重 型 汽 车 又 将 双 级 式 主 减 速 器 的 第 二 级 圆 柱 齿 轮 传动 装 置 设 置 在 两 侧 驱 动 轮 处 ， 称 为 轮 边 减 速 器 。按 主 减 速 器 传 动 速 比 个 数 ， 可 分 为 单 速 和 双 速 式 主 减 速 器 。 单速 式 的 传 动 比 是 一 定 值 ， 而 双 速 式 则 有 两 个 传 动 比 (即 两 条 传 动路 线 )供 驾 驶 员 选 择 。按 齿 轮 副 结 构 形 式 ， 可 分 为 圆 柱 齿 轮 式 (又 可 分 为 定 轴 轮

6、 系 和行 星 轮 系 )主 减 速 器 和 圆 锥 齿 轮 式 （ 又 可 分 为 螺 旋 锥 齿 轮 式 和 双 曲 面 锥 齿 轮 式 )主 减 速 器 。 汽 车 构 造 2021-4-26 5 主 减 速 器 的 结 构 和 工 作 原 理应 用 ： 轿 车 和 一 般 轻 、 中 型 货 车特 点 ： 结 构 简 单 、 体 积 小 、 重 量 轻 、 传 动效 率 高构 造 及 工 作 情 况 ：万 向 传 动 装 置 传 来 的 动 力 由 叉 形 凸 缘 经 花键 传 给 主 动 齿 轮 、 从 动 齿 轮 ， 减 速 变 向 后 ，通 过 螺 栓 传 给 差 速 器 壳 ，

7、 由 差 速 器 传 给 两侧 半 轴 驱 动 齿 轮 。结 构 分 析 ：1） 主 动 锥 齿 轮 的 支 承 型 式 ：跨 置 式 ： 主 动 锥 齿 轮 前 后 方 均 有 轴 承 支 承 ， 支 承 刚 度 较 大 。悬 臂 式 ： 主 动 锥 齿 轮 只 在 前 方 有 支 承 ， 后方 没 有 ， 支 承 刚 度 较 差 。 2） 主 减 速 器 的 调 整 装 置轴 承 预 紧 度 的 调 整 :主 动 锥 齿 轮 轴 承 预 紧 度 多 用 垫 片 和 波 形 套来 调 整 ； 从 动 锥 齿 轮 轴 承 预 紧 度 有 调 整 螺母 调 整 和 垫 片 调 整 。调 整 目

8、的 ： 提 高 支 承 刚 度 叉 形 凸 缘 主 动 锥 齿 轮从 动 锥 齿 轮差 速 器 壳 半 轴 齿 轮半 轴支 承 螺 柱1、 单 级 主 减 速 器 汽 车 构 造 2021-4-26 6 单 级 主 减 速 器 结 构 分 析3） 锥 齿 轮 的 齿 形分 类 ： 螺 旋 锥 齿 轮 、 等 高 齿 锥 齿 轮 、 双 曲 面 锥 齿 轮 双 曲 面 锥 齿 轮 特 点 ： 主 从 动 锥 齿 轮 轴 线 不 相 交 ， 主 动 锥 齿 轮 轴 线 低 于 或 高 于 从 动 锥 齿 轮 。 优 点 ： 同 时 啮 合 齿 数 多 ， 传 动 平 稳 ， 强 度 大 。 缺 点

9、 ： 啮 合 齿 面 的 相 对 滑 动 速 度 大 ， 齿 面 压 力 大 ， 齿 面 油 膜 易 被 破 坏 。 应 采 用 专 用 含 防 刮 伤 添 加 剂 的 双 曲 面 齿 轮 油两 种 齿 轮 的 对 比 螺 旋 锥 齿 轮 、 等 高 齿 锥 齿 轮 双 曲 面 锥 齿 轮 汽 车 构 造 2021-4-26 7 例 如 桑 塔 纳 轿 车 的 单 级 主 减 速 器主 动 锥 齿 轮 从 动 锥 齿 轮 差 速 器 齿 轮行 星 齿 轮 轴 行 星 齿 轮差 速 器 壳 圆 锥 轴 承 汽 车 构 造 2021-4-26 8 2、 双 级 主 减 速 器功 用 ： 为 了 获

10、 得 较 大 的 减 速 比 ， 且 保证 汽 车 的 最 小 离 地 间 隙 足 够 大 ， 以 提高 汽 车 通 过 性 。 传 动 方 式 ：第 一 级 ： 锥 齿 轮 传 动第 二 级 ： 圆 柱 斜 齿 轮 传 动结 构 特 点 ：1） 第 一 级 为 圆 锥 齿 轮 传 动 ， 其 调 整装 置 与 单 级 主 减 速 器 类 同 ；2） 由 于 双 级 减 速 ， 减 小 了 从 动 锥 齿轮 的 尺 寸 ， 其 背 面 一 般 不 需 要 止 推 装置 ； 3） 第 二 级 为 圆 柱 齿 轮 传 动 ， 圆 柱 齿轮 多 采 用 斜 齿 或 人 字 齿 ， 传 力 平 稳 ；

11、4） 双 级 主 减 速 器 的 减 速 比 为 两 对 副减 速 比 的 乘 积 。 从 动 锥 齿 轮主 动 锥 齿 轮 轴主 动 锥 齿 轮半 轴中 间 轴 第 二 级 主 动 齿 轮第 二 级 从 动 齿 轮差 速 器 壳 （ 减 速 比 比 较 大 的 减 速 器 常 常 采 用 ） 汽 车 构 造 2021-4-26 9 3、 轮 边 减 速 器1） 应 用 于 重 型 载 货 车 、 越 野 汽 车 或大 型 客 车 上 。2） 一 般 将 双 级 主 减 速 器 中 的 第 二 级减 速 齿 轮 机 构 制 成 同 样 的 两 套 ， 分 别安 装 在 两 侧 驱 动 车 轮

12、的 近 旁 ， 称 为 轮边 减 速 器 。3） 特 点 ： 较 大 的 主 传 动 比 和 较 大 的离 地 间 隙 ， 半 轴 和 差 速 器 等 零 件 尺 寸减 小 ； 但 结 构 较 复 杂 ， 成 本 较 高 。 4、 双 速 主 减 速 器1） 为 充 分 提 高 汽 车 的 动 力 性 和 经 济 性 ，有 些 汽 车 装 用 具 有 两 挡 传 动 比 的 主 减 速 器 。2） 常 见 的 结 构 形 式 由 一 对 圆 锥 齿 轮 和 一个 行 星 齿 轮 机 构 组 成 。 齿 圈 和 从 动 锥 齿 轮连 成 一 体 ， 行 星 架 则 与 差 速 器 的 壳 体 刚

13、 性地 连 接 。3） 动 力 由 锥 齿 轮 副 经 行 星 齿 轮 机 构 传 给差 速 器 ， 最 后 由 半 轴 传 输 给 驱 动 轮 。 汽 车 构 造 2021-4-26 10 二 、 差 速 器功 用 ：使 左 右 车 轮 可 以 不 同 的 车 速 进 行 纯 滚 动 转 向 或 直 线 行驶 ， 称 为 差 速 特 性 （ 即 n特 性 ） 。 将 主 减 速 器 传 来 的 扭 矩 平 均 分 给 两 半 轴 ， 使 两 侧 的 车轮 驱 动 力 尽 量 相 等 。 此 称 为 扭 矩 等 分 特 性 （ 即 M特 性 ） 。 分 类 ：差 速 器 按 其 用 途 分 为

14、 轮 间 差 速 器 和 轴 间 差 速 器 1） 轮 间 差 速 器 装 在 驱 动 桥 内2） 轴 间 差 速 器 装 在 各 个 驱 动 桥 之 间按 工 作 特 性 分 为 普 通 差 速 器 和 防 滑 差 速 器 汽 车 构 造 2021-4-26 11 1、 普 通 差 速 器 （ 对 称 式 锥 齿 轮 差 速 器 ） （ 1） 构 造 主 要 由 四 个 行 星齿 轮 、 行 星 齿 轮 轴 、二 个 半 轴 齿 轮 和 差速 器 壳 等 组 成 。 （ 2） 动 力 传 递 ：主 减 速 器 、 从 动 齿轮 、 差 速 器 壳 、 行星 齿 轮 轴 、 行 星 齿轮 、

15、半 轴 齿 轮 ， 经半 轴 传 至 驱 动 轮 。 汽 车 构 造 2021-4-26 12 （ 3） 工 作 原 理行 星 齿 轮 运 动 ： 1、 公 转 2、 自 转3、 既 公 转 又 自 转A： 速 度 特 性 ： 1） 行 星 齿 轮只 随 行 星 架 绕 差 速 器 旋 转 轴线 公 转 时 ， 差 速 器 不 起 作 用 ，半 轴 角 速 度 等 于 差 速 器 壳 的角 速 度 。2） 行 星 齿 轮 除 公 转 外 ， 还绕 行 星 齿 轮 轴 自 转 时 ， 左 右两 半 轴 齿 轮 转 速 之 和 等 于 差速 器 壳 转 速 的 两 倍 ， 与 行 星 齿 轮 转

16、速 无 关 。 即 ： n1 +n2 =2 n0 汽 车 构 造 2021-4-26 13 2、 防 滑 差 速 器 防 滑 差 速 器 可 以 克 服 上 述 对 称 锥 齿 轮 式 差 速 器 的 弊 病 。 它 可 以使 一 侧 驱 动 轮 打 滑 空 转 的 同 时 ， 将 大 部 分 或 全 部 转 矩 传 给 不 打 滑的 驱 动 轮 ， 以 利 用 这 一 驱 动 轮 的 附 着 力 产 生 较 大 的 驱 动 力 矩 使 汽车 行 驶 。 常 用 的 防 滑 差 速 器 有 强 制 锁 止 式 和 自 锁 式 两 大 类 。1、 强 制 锁 止 式 差 速 器 强 制 锁 止

17、式 差 速 器 就 是 在 对 称 式 锥 齿 轮 差 速 器 上 加 一 差 速 锁 。工 作 时 ， 由 驾 驶 员 操 纵 差 速 锁 ， 使 差 速 器 不 起 差 速 作 用 ， 相 当 于把 两 根 半 轴 连 成 一 体 。 在 路 况 不 好 时 ， 通 过 使 用 差 速 锁 ， 使 两 根 半 轴 连 成 一 体 ， 防 止一 侧 车 轮 打 滑 使 另 一 侧 车 轮 不 能 驱 动 。 2、 自 锁 式 差 速 器 自 锁 式 差 速 器 的 特 点 是 在 两 驱 动 轮 或 两 驱 动 桥 转 速 不 同 时 ， 行星 齿 轮 自 转 ， 不 需 人 力 操 纵 ，

18、 差 速 器 所 受 摩 擦 力 矩 与 快 转 半 轴 旋向 相 反 ， 与 慢 转 半 轴 旋 向 相 同 ， 故 能 够 自 动 地 向 慢 转 的 驱 动 轮 或 驱 动 桥 多 分 配 转 矩 ， 以 提 高 汽 车 的 通 过 性 。自 锁 式 差 速 器 包 括 摩 擦 片 式 、 凸 轮 滑 块 式 和 托 森 差 速 器 。 汽 车 构 造 2021-4-26 14 三 、 半 轴 与 桥 壳1、 半 轴 1） 在 差 速 器 与 驱 动 轮 之 间 传 递 较 大 的 扭 矩 ， 一 般 都 是 装 在 驱 动 桥 壳中 的 实 心 圆 轴 ， 内 端 用 花 键 与 半

19、轴 齿 轮 连 接 ， 外 端 与 轮 毂 连 接 .2） 常 用 的 半 轴 支 承 型 式 主 要 有 全 浮 式 和 半 浮 式 .（ 1） 全 浮 式 半 轴 支 承 ： 受 扭 矩 ， 不 受 弯矩 。 n 这 种 支 承 型 式 的 半 轴 只 承 受 差 速 器 输出 的 转 矩 ， 两 端 均 不 承 受 任 何 外 力 与弯 矩 ， 外 力 与 弯 矩 由 轮 毂 通 过 轮 毂 轴承 传 给 桥 壳 ， 而 不 经 半 轴 。 n 所 谓 “ 浮 ” 是 指 半 轴 不 承 受 弯 曲 载 荷 。n 特 点 ： 易 于 拆 装 ， 广 泛 应 用 于 载 货 汽车 上 。

20、汽 车 构 造 2021-4-26 15 三 、 半 轴 与 桥 壳1、 半 轴 （ 2） 半 浮 式 半 轴 支 承 ： 受 扭 矩 ， 外 端 受 弯 矩 。 n内 端 不 受 弯 矩 ， 外 端 承 受 全 部 弯 矩 。车 轮 与 桥 壳 无 直 接 联 系 而 支 承 于 半 轴外 端 。n特 点 ： 支 承 结 构 紧 凑 ， 质 量 小 ， 半轴 受 力 情 况 复 杂 且 拆 装 不 方 便 。 多 用于 轿 车 及 微 、 轻 型 汽 车 。n2、 桥 壳 n功 用 ： 用 来 安 装 主 减 速 器 、 差 速 器 、半 轴 、 轮 毂 等 部 件 的 基 础 体n支 承

21、并 保 护 主 减 速 器 、 差 速 器 和 半轴 等 ； 与 从 动 桥 一 起 ， 支 承 车 架 及 其上 的 各 总 成 重 量 ； 承 受 各 种 反 力 及 力矩 ， 经 悬 架 传 给 车 架 。 汽 车 构 造 2021-4-26 16 三 、 半 轴 与 桥 壳2、 桥 壳n特 点 ： 强 度 、 刚 度 较 大 ， 且 检 查 、拆 装 和 调 整 主 减 速 器 、 差 速 器 方 便 ，普 遍 应 用 于 各 类 汽 车 上 。n 分 类 ：n （ 1） 整 体 式 n （ 2） 分 段 式n 特 点 ： 易 于 铸 造 ， 加 工 方 便 ， 但 维护 不 便 ， 目 前 已 很 少 使 用 。