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驱 动 桥. 第一节 概 述 第二节 主减速器 第三节 差速器 第四节 半轴与桥壳. 第一节 概 述. 一、功用. 1 、降速、增大转矩 2 、改变转矩传递方向 3 、差速作用. 二、 组成 主减速器 — 降低转速、增加转矩、改变扭矩的传递方向。 差速器 — 使两侧车轮不等速旋转。 半轴 — 将转矩从差速器传给驱动轮。 驱动桥壳 — 是主减速器、差速器等传动装置的安装基础。. 三、驱动桥的类型. 1 、整体式驱动桥(非断开式驱动桥 ).
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驱 动 桥 • 第一节 概 述 • 第二节 主减速器 • 第三节 差速器 • 第四节 半轴与桥壳
第一节 概 述 一、功用 1、降速、增大转矩 2、改变转矩传递方向 3、差速作用 二、组成 主减速器—降低转速、增加转矩、改变扭矩的传递方向。 差速器—使两侧车轮不等速旋转。 半轴—将转矩从差速器传给驱动轮。 驱动桥壳—是主减速器、差速器等传动装置的安装基础。
三、驱动桥的类型 1、整体式驱动桥(非断开式驱动桥 ) 整个驱动桥通过弹性悬架与车架连接,由于半轴套管与主减速器壳是刚性连成一体的,因此两侧的半轴和驱动轮不可能在横向平面内做相对运动。
非断开式驱动桥 特点:有一个整体式的驱动桥壳。
2、断开式驱动桥 驱动桥壳分段用铰链连接;或主减速器壳固定在车架或车身上,差速器与车轮之间的半轴也要分段,各段之间用万向节连接。
第二节 主减速器 一、功用 将输入的转矩增大并相应降低转速,以及当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。 二、分类 1、按参加减速传动的齿轮副数目分 ⑴单级主减速器 ⑵双级主减速器
单级主减速器 从动齿轮 主动齿轮
双级主减速器结构示意图 一级传动 二级传动
2、按主减速器传动比档数分 ⑴单速式 ⑵双速式 传动比为一个固定值的称为单速式主减速器。在双速式主减速器上,设有供选择的两个传动比,这种主减速器实际上又起到了副变速器的作用。 3、按减速齿轮副结构型式分 ⑴圆柱齿轮式 ⑵圆锥齿轮式 ⑶准双曲面齿轮式
三、主减速器常见齿轮的齿形 1、直齿圆柱齿轮:外形尺寸较大;传输转距较小;传动平稳性差;传动噪音大;制造安装维修方便。 2、螺旋锥齿轮 重叠系数大;啮合平稳;工作噪音小;结构紧凑;通过性提高。 主、从动轴轴线相交
3、准双曲面齿轮 工作平稳性更好,弯曲强度和接触强度更高,还具有主动齿轮的轴线可相对从动齿轮的轴线偏移的特点。当主动齿轮的轴线向下偏移时,在保证一定离地间隙的情况下,可降低主动齿轮和传动轴的位置,因而使车身和整个汽车的重心降低,利于提高整个汽车的行驶平稳性。 注意:采用准双曲面齿锥齿轮齿面间有较大的相对滑动,齿面间的压力很大,齿面的油膜易被破坏。因此,应当采用加有防刮伤剂的特殊润滑油(专用的双曲面齿轮油)。
四、主减速器的结构(以双级减速器为例) 1、传动比 i=所有从动齿轮齿数之积/所有主动齿轮齿数之积 动力传递路线: 与万向传动装置连接的叉形凸缘→主动锥齿轮→从动锥齿轮→第二级主动圆柱斜齿轮→从动圆柱斜齿轮副→差速器→半轴→驱动轮。
2、主减速器的调整 ⑴轴承预紧度的调整 要求:装配主动锥齿轮时,在消除轴承间隙的基础上,在给予一定的预紧力。 目的:为了减少在锥齿轮传动中产生的轴向力所引起的齿轮轴向位移,以提高轴的支承刚度,保证齿轮副的正确啮合。
⑵齿轮的啮合位置调整 要求:具有正确的啮合印迹(从动齿轮正转和反转工作面上的印痕位于齿高的中间接近小端,并占齿面宽度的60%以上)
3、主动锥齿轮的支承形式 ⑴悬臂式支承 特点:结构简单,布置方便,拆装方便,支承刚度差。 ⑵跨置式支承 特点:支承刚度大,结构复杂,拆装不便。
第三节 差速器 一、车轮和地面间的滑动现象 滑转和滑移统称为滑动。 r 1 3 2 4 L3 L2=2πr L4
二、无差速器时,车轮的滑动现象 1、当汽车转弯时
2、当汽车在平路上直线行驶时 (1)轮胎在制造过程中,可能产生直径上的误差; (2)轮胎的气压不同时,车轮的直径也不相同; (3)使用中,由于两个轮胎磨损不均匀,车轮直径也可能不同。
3、当两个驱动轮直径相等,而行驶在凹凸不平的路上时3、当两个驱动轮直径相等,而行驶在凹凸不平的路上时 A B 1 2
三、差速器类型 1、按用途分 (1)轮间差速器——装在同一驱动桥两侧驱动轮之间 (2)轴间差速器——装在两个驱动桥之间 2、按性能分 (1)普通齿轮式差速器 (2)防滑差速器——既有差速作用,又有防滑作用。
四、普通齿轮式差速器 1、组成 1-轴承;2-左外壳;3-垫片;4-半轴齿轮;5-垫圈;6-行星齿轮; 7-从动齿轮;8-右外壳;9-十字轴;10-螺栓
2、动力传递路线 主减速器 从动齿轮 差速器壳 十字轴 行星齿轮 半轴齿轮 半轴 驱动轮
3、行星齿轮的自转和公转 (1)当两侧驱动轮以等速旋转时,行星齿轮与十字轴之间无相对运动,只有绕半轴的转动,这叫行星齿轮的公转。 (2)当两侧驱动轮以不同转速旋转时(转弯时),行星齿轮既有公转,又有相对于十字轴的自转。
4、工作原理 n1-n0 Z2 = n2-n0 Z1 n1+ n2= 2n0 运动特性方程式 1,2-半轴齿轮;3-差速器壳;4-行星齿轮;5-行星齿轮轴;6-主减速器从动齿轮
5、差速器中的转矩分配情况 (1)当行星齿轮没有自转时,差速器总是将转矩M0平均分配给左、右两半轴齿轮, 即M1=M2=0.5 M0 (2)当两半轴齿轮以不同转速转动时 M1 = 0.5(M0-M4) M2 = 0.5(M0+M4) 其中M4——内摩擦力矩 锁紧系数 K=M4/M0 M1=0.5 M0(1-K) M2=0.5 M0(1+ K) K值一般仅为0.05~0.15,可以认为,无论左右驱动轮转速是否相等,转矩基本上总是平均分配。 即M1=M2=0.5 M0
1-半轴齿轮;2-半轴齿轮;3-行星齿轮轴;4-行星齿轮1-半轴齿轮;2-半轴齿轮;3-行星齿轮轴;4-行星齿轮
五、防滑差速器 1、强制锁止式差速器 防滑差速器:采用普通齿轮差速器会影响在坏路面的通过能力,可以采用防滑差速器,在一个驱动轮滑转时,设法使大部分甚至全部转矩传给不滑转的驱动轮,以充分利用这一侧车轮的驱动力而产生足够的牵引力,使汽车能继续行驶。 可以在对称式锥齿轮式差速器的基础上设置差速锁,当一侧驱动轮滑转时,可利用差速锁使差速器不起作用。
结构简单、易于制造,但是操纵不方便,一般要在汽车停车后进行。结构简单、易于制造,但是操纵不方便,一般要在汽车停车后进行。
3、托森差速器 1-差速器壳;2-直齿轮轴;3-半轴;4-直齿轮;5-主减速器被动齿轮;6-蜗轮;7-蜗杆
第四节 半轴和桥壳 一、半轴 1、功用——在差速器和驱动轮之间传递转矩。
2、支承型式 (1)全浮式支承
这种半轴只承受转矩作用,而两端均不承受任何反力和弯矩的支承型式叫全浮式支承。这种半轴只承受转矩作用,而两端均不承受任何反力和弯矩的支承型式叫全浮式支承。 特点: 只承受转矩作用,不承受弯矩;承载能力强;外形尺寸大;结构复杂;保养维修方便(半轴可以从桥壳中单独抽出来,而不破坏整个汽车的支承);一般应用于载重汽车。
半轴在传递转矩时,其内端不受弯矩,而外端却承受全部弯矩,这种支承型式叫半浮式支承。半轴在传递转矩时,其内端不受弯矩,而外端却承受全部弯矩,这种支承型式叫半浮式支承。 特点: 只承受转距,外侧受弯距:承载能力小;外形尺寸小,结构简单;保养维修不方便;用于受力不大的各类微型车、轿车、轻载车。
二、桥壳 1、整体式桥壳