任務(wù)4 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)與拆裝課件

1、 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)與拆裝目錄一驅(qū)動(dòng)橋概述二主減速器三差速器四半軸和橋殼 驅(qū)動(dòng)橋由主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動(dòng)橋殼組成。一、驅(qū)動(dòng)橋概述1、驅(qū)動(dòng)橋的組成橋殼：是主減速器、差速器等傳動(dòng)裝置的安裝基礎(chǔ)。主減速器：降速增扭、改變扭矩的傳遞方向。差速器：使兩側(cè)車輪不等速旋轉(zhuǎn)，以適應(yīng)轉(zhuǎn)向和不同路面。半軸：將扭矩從差速器傳給車輪。3、結(jié)構(gòu)類型可分為整體式驅(qū)動(dòng)橋和斷開式驅(qū)動(dòng)橋。功用：（1）降低轉(zhuǎn)速，增大扭矩；（2）改變扭矩旋轉(zhuǎn)方向。結(jié)構(gòu)型式： （1）按參加減速傳動(dòng)的齒輪副數(shù)目分，有單級主減速器和雙級主減速器 （2）按主減速器傳動(dòng)比檔數(shù)分，有單速式和雙速式； （3）按齒輪副結(jié)構(gòu)形式分，有圓柱齒輪式、圓錐齒輪式和準(zhǔn)雙曲

2、面齒輪 式。二、主減速器常用的齒輪型式：1）斜齒圓柱齒輪 特點(diǎn)是主從動(dòng)齒輪軸線平行。2）曲線齒錐齒輪 特點(diǎn)是主從動(dòng)錐齒輪軸線垂直且相交。3）準(zhǔn)雙曲面錐齒輪 特點(diǎn)是主從動(dòng)錐齒輪軸線垂直但不相 交，有軸線偏移。 雙曲面齒輪傳動(dòng)主減速器的特點(diǎn)： 同樣體積能夠?qū)崿F(xiàn)較大的傳動(dòng)比； 小輪的螺旋角加大，因此提高了小輪的強(qiáng)度； 因?yàn)槠昧康拇嬖跁?huì)改變整個(gè)底盤的重心高度，所以一般采用下偏置來提高平穩(wěn)性，但是對于越野車來說要采用上偏置來提高越野性能。主減速器的構(gòu)造與工作原理1、單級主減速器EQ1090單級主減速器（1） 結(jié)構(gòu)分析主動(dòng)錐齒輪的支承型式 跨置式：主動(dòng)錐齒輪前后都有軸承支承，用于負(fù)荷較大汽車的單級主減速

3、器。 錐齒輪齒形準(zhǔn)雙曲面齒輪特征：主從動(dòng)錐齒輪軸線不相交。 特點(diǎn)：螺旋角大，重合度大，嚙合平穩(wěn)，但齒面滑動(dòng)，速度快，需專門的齒輪油，軸向力大，易軸向竄動(dòng)。支承形式跨置式： 主動(dòng)錐齒輪前后均有軸承，支承剛度較大。 懸臂式： 主動(dòng)錐齒輪只在前方有支承，支承剛度差。圓錐滾珠軸承為了減少主減速器內(nèi)齒輪的沖擊噪聲，并使輪齒沿其長度方向的磨損比較均勻，需要保證主動(dòng)和從動(dòng)齒輪之間正確位置關(guān)系，為此在主減速器內(nèi)設(shè)有嚙合調(diào)整裝置。主減速器主、從錐齒輪的配合對其工作能否正常工作至關(guān)重要。原因：（1）圓錐齒輪傳動(dòng)中對嚙合的精度要求高。（2）錐齒輪副在工作時(shí)產(chǎn)生軸向力，前進(jìn)后退軸向力相反。裝配時(shí)，先給軸承一定的預(yù)緊力

4、，加強(qiáng)自動(dòng)定心能力，保證嚙合精度和間隙。2、雙級主減速器 當(dāng)汽車要求主減速器具有較大的傳動(dòng)比時(shí)，由一對齒輪構(gòu)成的單級主減速器已不能滿足要求，這時(shí)需要采用兩對齒輪降速的雙級主減速器，以使其既能保證足夠的動(dòng)力，又能增加底盤高度，提高汽車的通過性。第一級為螺旋錐齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)錐齒輪為懸臂式支承。 第二級為斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 有些重型汽車，為了增加最小離地間隙，同時(shí)獲得大的傳動(dòng)比，以提高通過能力和動(dòng)力性，將雙級主減速器的第二級齒輪減速機(jī)構(gòu)放在兩側(cè)車輪近旁，稱為輪邊減速器。 輪邊減速器又有定軸輪系和行星輪系兩種結(jié)構(gòu)型式。定軸輪系輪邊減速器用一對外嚙合（或內(nèi)嚙合）圓柱齒輪減速。 應(yīng)用：重型貨車 越野車 大

5、型客車4、輪邊減速器1、功用及分類 （1）傳遞扭矩（2）必要時(shí)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)差速 按其用途分為輪間差速器和軸間差速器。 （1）輪間差速器裝在驅(qū)動(dòng)橋內(nèi) （2）軸間差速器裝在各個(gè)驅(qū)動(dòng)橋之間 按工作特性分為普通差速器和防滑差速器三、差速器若兩側(cè)車輪實(shí)際移過的曲線距離不相等，則一側(cè)的車輪邊滾動(dòng)邊滑移，而另一側(cè)車輪則邊滾動(dòng)邊滑轉(zhuǎn)。為使車輪盡可能不發(fā)生滑動(dòng)，就要從結(jié)構(gòu)上保證各個(gè)車輪有可能以不同角速度旋轉(zhuǎn)。對從動(dòng)車輪而言，兩側(cè)車輪可用任何角速度旋轉(zhuǎn)。對驅(qū)動(dòng)車輪而言，通過一個(gè)差速齒輪系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)兩側(cè)半軸和車輪，方可使兩側(cè)車輪進(jìn)行純滾動(dòng)狀態(tài)。2、普通差速器 主要由四2-4個(gè)行星齒輪、行星齒輪軸、2個(gè)半軸齒輪和差速器殼等組

6、成。 動(dòng)力傳遞：主減速器主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、差速器殼、行星齒輪軸、行星齒輪、半軸齒輪，經(jīng)半軸傳至驅(qū)動(dòng)輪。 行星齒輪運(yùn)動(dòng)： （1）公轉(zhuǎn) （2）自轉(zhuǎn)（3）既公轉(zhuǎn)又自轉(zhuǎn) 當(dāng)兩側(cè)車輪以相同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，行星齒輪繞半軸軸線轉(zhuǎn)動(dòng)公轉(zhuǎn)。 若兩側(cè)車輪阻力不同，則行星齒輪在作上述公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)自轉(zhuǎn)，因而，兩半軸齒輪帶動(dòng)兩側(cè)車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。差速器的速度特性： （1）行星齒輪只隨行星架繞差速器旋轉(zhuǎn)軸線公轉(zhuǎn)時(shí)，差速器不起作用，半軸轉(zhuǎn)速等于差速器殼的轉(zhuǎn)速，即n1=n2=n0 （2）行星齒輪除公轉(zhuǎn)外，還繞行星齒輪軸自轉(zhuǎn)時(shí)，左右兩半軸齒輪轉(zhuǎn)速之和等于差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍，與行星齒輪轉(zhuǎn)速無關(guān)。即 n1 +

7、n2 =2n0。自轉(zhuǎn)的原因是什么？工作原理差速器的運(yùn)動(dòng)特性：差速器無論差速與否，都具有兩半軸齒輪轉(zhuǎn)速之和始終等于差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍，而與行星齒輪自轉(zhuǎn)速度無關(guān)的特性。不差速時(shí)：n1=n2=n0 n1+n2=2n0差速時(shí)： n1=n0+n n2=n0-n n1+n2=2n0差速器的轉(zhuǎn)矩特性：無論差速器差速與否，行星錐齒輪差速器都具有轉(zhuǎn)矩等量分配的特性。 半軸克服地面的阻力前進(jìn) ，反作用力。不差速時(shí)：M1=M2=M0/2差速時(shí)： M1=（M0-MT）/2 M2=（M0+MT）/2但是一般MT的值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于M0，所以近似地認(rèn)為M1=M2=M0/2 差速器轉(zhuǎn)矩的平均分配特性對于汽車在良好路面上直線或轉(zhuǎn)彎行

8、駛時(shí)，都是滿意的。而當(dāng)汽車在壞路面行駛時(shí)，卻嚴(yán)重影響了它的通過能力。如汽車的一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪行駛在泥濘或冰雪路面，而另一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪在良好路面上，由于在壞路面上的輪子與地面附著力小，所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩很小。這時(shí)根據(jù)轉(zhuǎn)矩的平均分配特性，另一側(cè)在好路面上的驅(qū)動(dòng)力矩也很小，無法產(chǎn)生足夠的驅(qū)動(dòng)力來使汽車前進(jìn)。這時(shí)車輪運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象為，一側(cè)車輪轉(zhuǎn)速為零，另一側(cè)車輪以差速器殼轉(zhuǎn)速的二倍高速空轉(zhuǎn)。踩油門，消耗的能量跑哪里了？如何讓車前進(jìn)？總結(jié)：內(nèi)摩擦力矩很小的對稱式錐齒輪差速器的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性可以概括為“差速但不差轉(zhuǎn)矩”，即可以使兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能改變傳給兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩。 3、防滑差速器 防滑差速器可以克

9、服上述對稱錐齒輪式差速器的弊病。它可以使一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪打滑空轉(zhuǎn)的同時(shí)，將大部分或全部轉(zhuǎn)矩傳給不打滑的驅(qū)動(dòng)輪，以利用這一驅(qū)動(dòng)輪的附著力產(chǎn)生較大的驅(qū)動(dòng)力矩使汽車行駛。 常用的防滑差速器有強(qiáng)制鎖住式和自鎖式兩大類。（1）強(qiáng)制鎖住式差速器 強(qiáng)制鎖住式差速器就是在對稱式錐齒輪差速器上加一差速鎖。工作時(shí)，由駕駛員操縱差速鎖，使差速器不起差速作用，相當(dāng)于把兩根半軸連成一體。相當(dāng)于用力克服阻力扭矩較大的半軸。（2）自鎖式差速器 自鎖式差速器的特點(diǎn)是在兩驅(qū)動(dòng)輪或兩驅(qū)動(dòng)橋轉(zhuǎn)速不同時(shí)，不需人力操縱，而是自動(dòng)向慢轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)輪或驅(qū)動(dòng)橋多分配轉(zhuǎn)矩，以提高汽車的通過性。其中包括摩擦片式、凸輪滑塊式和托森差速器。強(qiáng)制鎖止式差速器就

10、是在普通行星錐齒輪差速器上設(shè)計(jì)了差速鎖。當(dāng)汽車在好路面上行駛不需要鎖止差速器時(shí), 差速器為普通行星錐齒輪差速器。當(dāng)汽車通過壞路面需要鎖止時(shí),通過駕駛員的操縱,則左右兩半軸被連鎖成一體轉(zhuǎn)動(dòng),即差速器被鎖止,不起差速作用。這樣,轉(zhuǎn)矩可全部分配給好路面上的車輪。強(qiáng)制鎖止式差速器結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,但操縱不便,一般要在停車時(shí)進(jìn)行。（1）強(qiáng)制鎖止式差速器（2）摩擦式自鎖差速器它是在普通行星錐齒輪差速器的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。兩半軸齒輪背面與差速器殼之間各安裝了一套摩擦式離合器,用以增大差速器的內(nèi)部摩擦阻力矩。（3）托森差速器它是一種軸間自鎖差速器,裝在變速器后端。轉(zhuǎn)矩由變速器輸出軸傳動(dòng)給托森差速器,再由差速

11、器直接分配給前驅(qū)動(dòng)橋和后驅(qū)差動(dòng)橋。當(dāng)前、后橋驅(qū)動(dòng)軸無轉(zhuǎn)速差時(shí),蝸輪繞自身軸自轉(zhuǎn)。各蝸輪、蝸桿與差速器殼一體等速轉(zhuǎn)動(dòng),差速器不起差速作用。當(dāng)前、后驅(qū)動(dòng)橋需要有轉(zhuǎn)速差時(shí),蝸輪除公轉(zhuǎn)傳遞動(dòng)力外,還要自轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)差速。四、半軸和橋殼 半軸的功用是將差速器傳來的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪。其內(nèi)端與差速器的半軸齒輪（萬向節(jié)）相連,而外端則于驅(qū)動(dòng)輪的輪轂相連。因其傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩較大,常制成實(shí)心軸。根據(jù)半軸外端受力狀況的不同，半軸有半浮式和全浮式2種。1、半軸 （1）半浮式半軸 半軸外端通過軸承支承在橋殼上，作用在車輪的力都直接傳給半軸，再通過軸承傳給驅(qū)動(dòng)橋殼體。半軸既受轉(zhuǎn)矩，又受彎矩。常用于轎車、微型客車和微型貨車。 特點(diǎn)：支承結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量小，半軸受力情況復(fù)雜且拆裝不方便。多用于轎車及微、輕型汽車。（2）全浮式半軸支承這種支承型式的半軸只承受差速器輸出的轉(zhuǎn)矩，兩端均不承受任何外力與彎矩，外力與彎矩由輪轂通過輪轂軸承傳給橋殼，而不經(jīng)半軸。所謂“浮”是指半軸不承受彎曲載荷。特點(diǎn)：易于拆裝，廣泛應(yīng)用于載貨汽