汽车构造驱动桥PPT课件

驱动桥的组成、功用及结构类型 驱动桥由主减速器、差速器、半轴、万向节、驱动桥壳（或变速器壳体）和驱动车轮等零部件组成。 第1页/共51页第2页/共51页第3页/共51页驱动桥的功用 通过主减速器齿轮的传动，降低转速，增大转矩； 主减速器采用锥齿轮传动，改变转矩的传递方向； 通过差速器可以使内外侧车轮以不同转速转动，适应汽车的转向要求； 通过桥壳和车轮，实现承载及传力作用。第4页/共51页驱动桥的分类 非断开式（整体式）驱动桥 半轴套管与主减速器壳刚性连接组成驱动桥壳，左右两侧车轮不能独立跳动的驱动桥。 断开式驱动桥 驱动桥壳分成两段，主减速器壳固定在车架上，两侧车轮通过独立悬架与车架连接，可以独立跳动的驱动桥。第5页/共51页结构类型 当车轮采用非独立悬架时，驱动桥采用。 其特点是半轴套管与主减速器壳刚性连成一体，整个驱动桥通过弹性悬架与车架相连，两侧车轮和半轴不能在横向平面内做相对运动。 非断开式驱动桥也称整体式驱动桥。 第6页/共51页第7页/共51页非断开式驱动桥第8页/共51页断开式驱动桥 当驱动轮采用独立悬架时，两侧的驱动轮分别通过弹性悬架与车架相连，两车轮可彼此独立地相对于车架上下跳动。 与此相对应，主减速器壳固定在车架上，半轴与传动轴通过万向节铰接，传动轴又通过万向节与驱动轮铰接，这种驱动桥称为断开式驱动桥。 第9页/共51页铰接点第10页/共51页第一节 主减速器 主减速器的功用 降低转速，增大转矩； 改变转矩旋转方向； 结构型式 按参加减速传动的齿轮副数目分，有单级主减速器和双级主减速器； 按主减速器传动比档数分，有单速式和双速式； 按齿轮副结构形式分，有圆柱齿轮式、圆锥齿轮式和准双曲面齿轮式。 常用的齿轮型式 斜齿圆柱齿轮 特点是主从动齿轮轴线平行。 曲线齿锥齿轮 特点是主从动锥齿轮轴线垂直且相交。 准双曲面锥齿轮 特点是主从动锥齿轮轴线垂直但不相交，有轴线偏移。第11页/共51页4准双曲面锥齿轮的螺旋方向与轴线偏移 齿轮旋转方向的判断 从齿轮小端向大端看，齿面向左旋为左旋齿轮，右旋为右旋齿轮，一对准双曲面锥齿轮互为左右旋。 上下偏移的判断 将小齿轮置于大齿轮右侧，小齿轮轴线在大齿轮轴线下方为下偏移，反之，为上偏移。 第12页/共51页准双曲面锥齿轮轴线偏移的作用 在驱动桥离地间隙h不变的情况下，可以降低主动锥齿轮的轴线位置，从而使整车车身及重心降低。 第13页/共51页一、单级主减速器 只有一对齿轮副传动，零件少，结构紧凑，重量轻，传动效率高。 主传动比：主减速器的传动比称为主传动比，用i0表示。 i0 =z2/z1 Z2-从动齿轮齿数 Z1-主动齿轮齿数第14页/共51页单级主减速器第15页/共51页二、双级主减速器 由两级齿轮传动。 在实现较大传动比的前提下，提高离地间隙。 可以通过更换不同的齿轮副实现不同的传动比第16页/共51页主减速器的特点 主减速器传递的转矩较大，受力复杂，具有以下特点： 主从动锥齿轮要有正确的相对位置，可以通过改变齿轮轴的轴向位置进行调整，以啮合印迹和齿侧间隙来检查； 要求有较高的支承刚度，以确保传递转矩的过程中主从动锥齿轮正确的相对位置不发生改变； 要用圆锥滚子轴承支承，以承受锥齿轮传动的轴向力； 圆锥滚子轴承的预紧度可调。 主减速器的调整（分为原始调整和使用调整） 原始调整是指一对新齿轮的调整，包括新车使用的新齿轮和旧车成对更换的一对新齿轮，要求保证合适的齿侧间隙和正确的啮合印迹； 使用调整是指齿轮和轴承磨损,齿轮相互位置发生变化时所进行的调整，只要求保证正确的啮合印迹。 当齿侧间隙过大时，就要成对更换主从动锥齿轮。第17页/共51页调整的内容1)小齿轮轴承预紧度；2)大齿轮轴承预紧度；3)小齿轮位置；4)大齿轮位置；第18页/共51页a.齿轮的支承齿轮的支承目的：增加支承刚度，便于拆目的：增加支承刚度，便于拆卸、调整。卸、调整。主动齿轮的支承主动齿轮的支承跨置式、悬臂式跨置式、悬臂式从动齿轮支承：从动齿轮支承：跨置式跨置式b.轴承的预紧轴承的预紧目的：减小锥齿轮传动过程中目的：减小锥齿轮传动过程中的轴向力引起的轴向位移，的轴向力引起的轴向位移，保证齿轮副正常啮合保证齿轮副正常啮合调整办法调整办法: 调整垫片调整垫片/调整螺母调整螺母第19页/共51页c. 齿轮啮合与齿轮啮合间隙的调整齿轮啮合与齿轮啮合间隙的调整目的：通过调整使啮合齿处于正确的啮合位置，有合适间隙。目的：通过调整使啮合齿处于正确的啮合位置，有合适间隙。调整办法调整办法: 通过调整垫片通过调整垫片9，调整主动齿轮的位置。，调整主动齿轮的位置。从动锥齿轮的正确啮合区从动锥齿轮的正确啮合区圆锥齿轮正确啮合：圆锥齿轮正确啮合： 啮合印迹位于齿高中间靠近啮合印迹位于齿高中间靠近小齿端，并超过齿宽的小齿端，并超过齿宽的60%。d. 主减速器的润滑主减速器的润滑 主减速器采用飞溅润滑的方式，从动齿轮将润滑油甩主减速器采用飞溅润滑的方式，从动齿轮将润滑油甩到主减速器需要润滑的部位。到主减速器需要润滑的部位。 润滑油：一般采用含防刮伤添加剂的齿轮油。润滑油：一般采用含防刮伤添加剂的齿轮油。第20页/共51页e. 主减速器对离地间隙和地板高度的影响主减速器对离地间隙和地板高度的影响最小离地间隙最小离地间隙h0：汽车最低点到底面的距离。：汽车最低点到底面的距离。为了避免汽车的离地间隙太小和地板高度太高，应尽量减小为了避免汽车的离地间隙太小和地板高度太高，应尽量减小驱动桥的高度，即尽量减小主动齿轮的齿数。驱动桥的高度，即尽量减小主动齿轮的齿数。第21页/共51页f. 准双曲面齿轮的特点准双曲面齿轮的特点轮齿强度高；轮齿强度高；可同时有几对齿轮进入啮合，提高承载能力，工作平稳。可同时有几对齿轮进入啮合，提高承载能力，工作平稳。可以通过轴线偏移提高离地间隙，或在离地间隙不变的情况下，降可以通过轴线偏移提高离地间隙，或在离地间隙不变的情况下，降低车辆的重心高度。低车辆的重心高度。齿面间有相对滑动，齿面间压力大，容易破坏油膜，影响齿轮的寿齿面间有相对滑动，齿面间压力大，容易破坏油膜，影响齿轮的寿命。命。制造难度大。制造难度大。第22页/共51页准双曲面齿轮的偏移：上偏移、下偏移准双曲面齿轮的偏移：上偏移、下偏移第23页/共51页五、轮边减速 在重型载货车、越野汽车或大型客车上，当要求传动系的传动比值较大，离地间隙较大时，往往在两侧驱动轮附近再增加一级减速传动，称为轮边减速器，轮边减速也可以看作是主减速器的第二级传动。 第24页/共51页六、双速主减速器 为了充分提高汽车的动力性和经济性，有些汽车装用了两档的主减速器，此时，主减速器还兼起了副变速器的作用。第25页/共51页六、双速主减速器第26页/共51页七、贯通式主减速器第27页/共51页贯通式主减速器第28页/共51页第二节 普通圆锥齿轮差速器 差速器的功用是既能向两侧驱动轮传递转矩，又能使两侧驱动轮以不同转速转动，以满足转向等情况下内外驱动轮要以不同转速转动的需要。 第29页/共51页一、齿轮式差速器 组成：差速器壳体、行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴等。 第30页/共51页第二节 普通圆锥齿轮差速器 内摩擦力矩很小的对称式锥齿轮差速器的运动学和动力学特性可以概括为“”，即可以使两侧驱动轮以不同转速转动，但不能改变传给两侧驱动轮的转矩。 第31页/共51页二、强制锁止式差速器第32页/共51页第三节 防滑差速器 防滑差速器的分类 按其工作原理可分为 转矩敏感式防滑差速器 转速敏感式限滑差速器 主控制式防滑差速器。 转矩式防滑差速器按其结构可以分为 锥盘式 轮齿式 摩擦片式 第33页/共51页摩擦片式防滑差速器第34页/共51页三、转速敏感式限滑差速器 利用液体的粘性摩擦特性，即硅油的粘性摩擦特性感知速度差，实现差速器限滑作用。 第35页/共51页四、主动控制式限滑差速器第36页/共51页五、托森差速器 利用蜗轮蜗杆传动的不可逆性原理和齿面高摩擦条件，使差速器根据其内部内摩擦力矩大小而自动锁死或松开。 托森差速器常被用于全轮驱动轿车的中央轴间差速器，后驱动桥的轮间差速器，但通常不用于转向驱动桥的轮间差速器。第37页/共51页五、托森差速器第38页/共51页第四节 变速驱动桥 驱动桥按其功能特点可以分为独立式驱动桥和变速驱动桥。 独立驱动桥的特点是主减速器、差速器、半轴等都安装在独立的驱动桥壳内。 变速驱动桥的特点是变速器与驱动桥两个动力总成布置在同一壳体内。 第39页/共51页变速驱动桥第40页/共51页变速驱动桥布置形式第41页/共51页第五节 驱动车轮的传动装置与桥壳 驱动车轮的传动装置 半轴 半轴的内侧通过花键与半轴齿轮相连，外侧用凸缘与驱动轮的轮毂相连。 根据半轴外端受力状况的不同，半轴有半浮式、3/4浮式和全浮式3种 第42页/共51页半浮式半轴 特点是半轴外端通过轴承支承在桥壳上，作用在车轮的力都直接传给半轴，再通过轴承传给驱动桥壳体。半轴既受转矩，又受弯矩。常用于轿车、微型客车和微型货车。第43页/共51页半浮式半轴第44页/共51页全浮式半轴 全浮式半轴的特点是半轴外端与轮毂相连接，轮毂通过圆锥滚子轴承支承在桥壳的半轴套管上，作用在车轮上的力通过半轴传给轮毂，轮毂又通过轴承将力传给驱动桥壳，半轴只受转矩，不受弯矩。用于轻型、中型、重型货车、越野汽车和客车上。第45页/共51页全浮式半轴第46页/共51页第47页/共51页驱动车轮传动装置的万向节第48页/共51页二、桥壳u整体式桥壳 第49页/共51页分段式驱动桥壳 分段式驱动桥壳的特点是宜于铸造，加工简便，但装车后不便于驱动桥的维修。第50页/共51页感谢您的观看。第51页/共51页