陳家瑞《汽車構(gòu)造》之驅(qū) 動 橋

1、驅(qū)驅(qū) 動動 橋橋第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述第二節(jié)第二節(jié) 主減速器主減速器第三節(jié)第三節(jié) 差速器差速器第四節(jié)第四節(jié) 半軸與橋殼半軸與橋殼第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述一、功用一、功用1 1、降速、增大轉(zhuǎn)矩、降速、增大轉(zhuǎn)矩2 2、改變轉(zhuǎn)矩傳遞方向、改變轉(zhuǎn)矩傳遞方向3 3、差速作用、差速作用二、組成組成主減速器主減速器降低轉(zhuǎn)速、增加轉(zhuǎn)矩、改變扭矩降低轉(zhuǎn)速、增加轉(zhuǎn)矩、改變扭矩的傳遞方向。的傳遞方向。差速器差速器使兩側(cè)車輪不等速旋轉(zhuǎn)。使兩側(cè)車輪不等速旋轉(zhuǎn)。半軸半軸將轉(zhuǎn)矩從差速器傳給驅(qū)動輪。將轉(zhuǎn)矩從差速器傳給驅(qū)動輪。驅(qū)動橋殼驅(qū)動橋殼是主減速器、差速器等傳動裝置是主減速器、差速器等傳動裝置的安裝基礎(chǔ)。的安裝基礎(chǔ)。三、

2、驅(qū)動橋的類型三、驅(qū)動橋的類型1 1、整體式驅(qū)動橋（非斷開式驅(qū)動橋、整體式驅(qū)動橋（非斷開式驅(qū)動橋 ） 整個驅(qū)動橋通過彈性懸架與車架連接，由于整個驅(qū)動橋通過彈性懸架與車架連接，由于半軸套半軸套管與主減速器殼是剛性連成一體的管與主減速器殼是剛性連成一體的，因此兩側(cè)的半軸和，因此兩側(cè)的半軸和驅(qū)動輪不可能在橫向平面內(nèi)做相對運動。驅(qū)動輪不可能在橫向平面內(nèi)做相對運動。特點：有一個整體式的驅(qū)動橋殼。特點：有一個整體式的驅(qū)動橋殼。非斷開式驅(qū)動橋非斷開式驅(qū)動橋2 2、斷開式驅(qū)動橋、斷開式驅(qū)動橋 驅(qū)動橋殼分段用鉸鏈連接；或主減速器殼固定在驅(qū)動橋殼分段用鉸鏈連接；或主減速器殼固定在車架或車身上，差速器與車輪之間的半軸

3、也要分段，車架或車身上，差速器與車輪之間的半軸也要分段，各段之間用萬向節(jié)連接。各段之間用萬向節(jié)連接。第二節(jié)第二節(jié) 主減速器主減速器一、功用一、功用 將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)發(fā)動機縱置時還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。發(fā)動機縱置時還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。二、分類二、分類1 1、按參加減速傳動的齒輪副數(shù)目分、按參加減速傳動的齒輪副數(shù)目分 單級主減速器單級主減速器雙級主減速器雙級主減速器 主動齒輪主動齒輪從動齒輪從動齒輪單級主減速器單級主減速器雙級主減速器雙級主減速器一級傳動一級傳動二級傳動二級傳動雙級主減速器結(jié)構(gòu)示意圖雙級主減速器結(jié)構(gòu)示意圖特

4、殊地，在雙級式主減速器中，若第二級減特殊地，在雙級式主減速器中，若第二級減速在車輪附近進行，則稱為速在車輪附近進行，則稱為輪邊減速式輪邊減速式 。2 2、按主減速器傳動比檔數(shù)分、按主減速器傳動比檔數(shù)分 單速式單速式雙速式雙速式傳動比為一個固定值的稱為傳動比為一個固定值的稱為單速式主減速器單速式主減速器。在雙速式。在雙速式主減速器上，設(shè)有供選擇的兩個傳動比，這種主減速器主減速器上，設(shè)有供選擇的兩個傳動比，這種主減速器實際上又起到了副變速器的作用。實際上又起到了副變速器的作用。3 3、按減速齒輪副結(jié)構(gòu)型式分、按減速齒輪副結(jié)構(gòu)型式分 圓柱齒輪式圓柱齒輪式圓錐齒輪式圓錐齒輪式準雙曲面齒輪式準雙曲面齒輪

5、式 三、主減速器常見齒輪的齒形三、主減速器常見齒輪的齒形1 1、直齒圓柱齒輪、直齒圓柱齒輪: :外形尺寸較大；傳輸轉(zhuǎn)外形尺寸較大；傳輸轉(zhuǎn)距較小；傳動平穩(wěn)性差；傳動噪音大；制距較小；傳動平穩(wěn)性差；傳動噪音大；制造安裝維修方便。造安裝維修方便。2 2、螺旋錐齒輪、螺旋錐齒輪主、從動軸軸線相交主、從動軸軸線相交重疊系數(shù)大；嚙重疊系數(shù)大；嚙合平穩(wěn)；工作噪合平穩(wěn)；工作噪音小；結(jié)構(gòu)緊湊；音?。唤Y(jié)構(gòu)緊湊；通過性提高。通過性提高。3 3、準雙曲面齒輪、準雙曲面齒輪 工作平穩(wěn)性更好，彎曲強度和接觸強度更工作平穩(wěn)性更好，彎曲強度和接觸強度更高，還具有高，還具有主動齒輪的軸線可相對從動齒輪的主動齒輪的軸線可相對從動

6、齒輪的軸線偏移軸線偏移的特點。當(dāng)主動齒輪的軸線向下偏移的特點。當(dāng)主動齒輪的軸線向下偏移時，在保證一定離地間隙的情況下，可降低主時，在保證一定離地間隙的情況下，可降低主動齒輪和傳動軸的位置，因而使車身和整個汽動齒輪和傳動軸的位置，因而使車身和整個汽車的重心降低，利于提高整個汽車的行駛平穩(wěn)車的重心降低，利于提高整個汽車的行駛平穩(wěn)性。性。注意：采用注意：采用準雙曲面齒錐齒輪齒面間有較大的準雙曲面齒錐齒輪齒面間有較大的相對滑動相對滑動，齒面間的壓力很大，齒面間的壓力很大，齒面的油膜易齒面的油膜易被破壞被破壞。因此，應(yīng)當(dāng)采用加有防刮傷劑的特殊。因此，應(yīng)當(dāng)采用加有防刮傷劑的特殊潤滑油（潤滑油（專用的雙曲面

7、齒輪油專用的雙曲面齒輪油）。）。軸線偏移的作用軸線偏移的作用 四、主減速器的結(jié)構(gòu)四、主減速器的結(jié)構(gòu)（以雙級減速器為例）（以雙級減速器為例）1 1、傳動比、傳動比 i i所有從動齒輪齒數(shù)之積所有主動齒輪齒數(shù)之積所有從動齒輪齒數(shù)之積所有主動齒輪齒數(shù)之積動力傳遞路線：動力傳遞路線：與萬向傳動裝置連接與萬向傳動裝置連接的叉形凸緣的叉形凸緣主動錐主動錐齒輪齒輪從動錐齒輪從動錐齒輪第二級主動圓柱斜齒第二級主動圓柱斜齒輪輪從動圓柱斜齒輪從動圓柱斜齒輪副副差速器差速器半軸半軸驅(qū)動輪。驅(qū)動輪。 2 2、主減速器的調(diào)整、主減速器的調(diào)整軸承預(yù)緊度的調(diào)整軸承預(yù)緊度的調(diào)整要求：要求：裝配主動錐齒輪時，在消除軸承間隙的裝

8、配主動錐齒輪時，在消除軸承間隙的基礎(chǔ)上，在給予一定的預(yù)緊力?；A(chǔ)上，在給予一定的預(yù)緊力。目的：目的：為了減少在錐齒輪傳動中產(chǎn)生的軸向力為了減少在錐齒輪傳動中產(chǎn)生的軸向力所引起的齒輪軸向位移，所引起的齒輪軸向位移，以提高軸的支承剛度以提高軸的支承剛度，保證齒輪副的正確嚙合。保證齒輪副的正確嚙合。齒輪的嚙合位置調(diào)整齒輪的嚙合位置調(diào)整要求要求：具有正確的嚙合具有正確的嚙合印跡印跡（從動齒輪正轉(zhuǎn)和（從動齒輪正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)工作面上的印痕位反轉(zhuǎn)工作面上的印痕位于齒高的中間接近小端，于齒高的中間接近小端，并占齒面寬度的并占齒面寬度的60%60%以以上）上）3 3、主動錐齒輪的支承形式、主動錐齒輪的支承形式懸臂式

9、支承懸臂式支承跨置式支承跨置式支承特點：結(jié)構(gòu)簡單，布置方便，拆裝方便，支特點：結(jié)構(gòu)簡單，布置方便，拆裝方便，支承剛度差。承剛度差。特點：支承剛度大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆裝不便。特點：支承剛度大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆裝不便。第三節(jié)第三節(jié) 差速器差速器rL L3 3L L2 2=2r=2rL L4 41234一、車輪和地面間的滑動現(xiàn)象一、車輪和地面間的滑動現(xiàn)象滑轉(zhuǎn)和滑移統(tǒng)稱為滑動。滑轉(zhuǎn)和滑移統(tǒng)稱為滑動。二、無差速器時，車輪的滑動現(xiàn)象二、無差速器時，車輪的滑動現(xiàn)象1 1、當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時、當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時（1 1）輪胎在制造過程中，可能產(chǎn)生直徑）輪胎在制造過程中，可能產(chǎn)生直徑上的誤差；上的誤差；（2 2）輪胎的氣壓不同時，

10、車輪的直徑也）輪胎的氣壓不同時，車輪的直徑也不相同；不相同；（3 3）使用中，由于兩個輪胎磨損不均勻，）使用中，由于兩個輪胎磨損不均勻，車輪直徑也可能不同。車輪直徑也可能不同。2 2、當(dāng)汽車在平路上直線行駛時、當(dāng)汽車在平路上直線行駛時12AB3 3、當(dāng)兩個驅(qū)動輪直徑相等，而行駛在、當(dāng)兩個驅(qū)動輪直徑相等，而行駛在凹凸不平的路上時凹凸不平的路上時三、差速器類型三、差速器類型（1 1）輪間差速器）輪間差速器裝在同一驅(qū)動橋兩側(cè)驅(qū)動輪之間裝在同一驅(qū)動橋兩側(cè)驅(qū)動輪之間（2 2）軸間差速器）軸間差速器裝在兩個驅(qū)動橋之間裝在兩個驅(qū)動橋之間1 1、按用途分、按用途分2 2、按性能分、按性能分（1 1）普通齒輪式

11、差速器）普通齒輪式差速器（2 2）防滑差速器）防滑差速器既有差速作用，又有既有差速作用，又有防滑防滑作用作用。四、普通齒輪式差速器四、普通齒輪式差速器1 1、組成、組成1-1-軸承；軸承；2-2-左外殼左外殼；3-3-墊片；墊片；4-4-半軸齒輪半軸齒輪；5-5-墊圈；墊圈；6-6-行行星齒輪星齒輪； 7-7-從動齒輪；從動齒輪；8-8-右外殼右外殼；9-9-十字軸十字軸；10-10-螺栓螺栓2、動力傳遞路線、動力傳遞路線主減速器主減速器從動齒輪從動齒輪差速器殼差速器殼十字軸十字軸行星齒輪行星齒輪半軸齒輪半軸齒輪半軸半軸驅(qū)動輪驅(qū)動輪3 3、行星齒輪的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)、行星齒輪的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)（1 1）當(dāng)

12、兩側(cè)驅(qū)動輪以等速旋轉(zhuǎn)時，行星齒輪與）當(dāng)兩側(cè)驅(qū)動輪以等速旋轉(zhuǎn)時，行星齒輪與十字軸之間無相對運動，只有繞半軸的轉(zhuǎn)動，十字軸之間無相對運動，只有繞半軸的轉(zhuǎn)動，這叫這叫行星齒輪的公轉(zhuǎn)行星齒輪的公轉(zhuǎn)。（2 2）當(dāng)兩側(cè)驅(qū)動輪以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時（轉(zhuǎn)）當(dāng)兩側(cè)驅(qū)動輪以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時（轉(zhuǎn)彎時），彎時），行星齒輪既有公轉(zhuǎn)，又有相對于十行星齒輪既有公轉(zhuǎn)，又有相對于十字軸的自轉(zhuǎn)。字軸的自轉(zhuǎn)。1,2-1,2-半軸齒輪；半軸齒輪；3-3-差速器殼；差速器殼；4-4-行星齒輪；行星齒輪；5-5-行星齒輪軸；行星齒輪軸；6-6-主減速器從動齒輪主減速器從動齒輪4 4、工作原理、工作原理n1n0n2n0Z2Z1n1 n2 2n0運

13、動特性方程式運動特性方程式5 5、差速器中的轉(zhuǎn)矩分配情況、差速器中的轉(zhuǎn)矩分配情況（1 1）當(dāng)行星齒輪）當(dāng)行星齒輪沒有自轉(zhuǎn)沒有自轉(zhuǎn)時，差速器總是將時，差速器總是將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩M0M0平均分配給平均分配給左、右兩半軸齒輪，左、右兩半軸齒輪，即即M1M1M2M20.5 M00.5 M0（2 2）當(dāng)兩半軸齒輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時）當(dāng)兩半軸齒輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時 M1 = 0.5M1 = 0.5（M0-M4M0-M4）M2 = 0.5M2 = 0.5（M0+M4M0+M4）其中其中M4M4內(nèi)摩擦力矩內(nèi)摩擦力矩鎖緊系數(shù)鎖緊系數(shù) K KM4M4M0M0 M1=0.5 M0M1=0.5 M0（1 1K K）M2=0.5

14、 M0M2=0.5 M0（1+ K1+ K）K值一般僅為值一般僅為0.050.15，可以認為，無論左右驅(qū)動，可以認為，無論左右驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速是否相等，轉(zhuǎn)矩基本上總是平均分配輪轉(zhuǎn)速是否相等，轉(zhuǎn)矩基本上總是平均分配。即即M1M20.5 M01-1-半軸齒輪；半軸齒輪；2-2-半軸齒輪；半軸齒輪；3-3-行星齒輪軸；行星齒輪軸；4-4-行星齒輪行星齒輪 五、防滑差速器五、防滑差速器1、強制鎖止式差速器、強制鎖止式差速器防滑差速器防滑差速器：采用普通齒輪差速器會影響在：采用普通齒輪差速器會影響在壞路面的通過能力，可以采用防滑差速器，壞路面的通過能力，可以采用防滑差速器，在一個驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時，設(shè)法使大部分甚至

15、全在一個驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時，設(shè)法使大部分甚至全部轉(zhuǎn)矩傳給不滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪，以充分利用這部轉(zhuǎn)矩傳給不滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪，以充分利用這一側(cè)車輪的驅(qū)動力而產(chǎn)生足夠的牽引力，使一側(cè)車輪的驅(qū)動力而產(chǎn)生足夠的牽引力，使汽車能繼續(xù)行駛。汽車能繼續(xù)行駛?？梢栽趯ΨQ式錐齒輪式差速器的基礎(chǔ)上設(shè)置可以在對稱式錐齒輪式差速器的基礎(chǔ)上設(shè)置差速鎖差速鎖，當(dāng)一側(cè)驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時，可利用差速，當(dāng)一側(cè)驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時，可利用差速鎖使差速器不起作用。鎖使差速器不起作用。結(jié)構(gòu)簡單、易于制造，但是操縱不方便，一般要在汽結(jié)構(gòu)簡單、易于制造，但是操縱不方便，一般要在汽車停車后進行車停車后進行2 2、摩擦片式自鎖差速器、摩擦片式自鎖差速器 3 3、托森差速器、

16、托森差速器1-1-差速器殼；差速器殼；2-2-直齒輪軸；直齒輪軸；3-3-半軸；半軸；4-4-直齒輪；直齒輪；5-5-主減速器被動齒輪；主減速器被動齒輪；6-6-蝸輪；蝸輪；7-7-蝸桿蝸桿第四節(jié)第四節(jié) 半軸和橋殼半軸和橋殼一、半軸一、半軸1 1、功用、功用在差速器和驅(qū)動輪之間傳遞轉(zhuǎn)矩。在差速器和驅(qū)動輪之間傳遞轉(zhuǎn)矩。2 2、支承型式、支承型式（1 1）全浮式支承）全浮式支承 這種半軸只承受轉(zhuǎn)矩作用，而兩端這種半軸只承受轉(zhuǎn)矩作用，而兩端均不承受任何反力和彎矩的支承型式叫均不承受任何反力和彎矩的支承型式叫全浮式支承。全浮式支承。特點：特點：只承受轉(zhuǎn)矩作用，不承受彎矩；承載能力強；只承受轉(zhuǎn)矩作用，不承受彎矩；承載能力強；外形尺寸大；結(jié)構(gòu)復(fù)雜；保養(yǎng)維修方便（半軸外形尺寸大；結(jié)構(gòu)復(fù)雜；保養(yǎng)維修方便（半軸可以從橋殼中單獨抽出來，而不破壞整個汽車可以從橋殼中單獨抽出來，而不破壞整個汽車的支承）；一般應(yīng)用于載重汽車。的支承）；一般應(yīng)用于載重汽車