汽車構(gòu)造講課PPT-18驅(qū)動橋

1、橋殼橋殼差速器差速器主減速器主減速器半軸半軸輪轂輪轂第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、功用一、功用 將萬向傳動裝置輸入的動力進行減速、增矩，改變將萬向傳動裝置輸入的動力進行減速、增矩，改變轉(zhuǎn)動方向，并允許左右驅(qū)動輪有不同轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)動方向，并允許左右驅(qū)動輪有不同轉(zhuǎn)速。二、組成二、組成 1. 1. 主減速器主減速器 2. 2. 差速器差速器 3. 3. 半軸半軸 4. 4. 驅(qū)動橋殼驅(qū)動橋殼第十八章 驅(qū)動橋三、類型 1. 非斷開式（整體式） 非斷開式的后橋2. 斷開式后橋奧迪A4斷開式后驅(qū)動橋第二節(jié) 主減速器一、分類一、分類 單級單級按齒輪副數(shù)目按齒輪副數(shù)目 雙級雙級 輪邊減速器輪邊減速器 按檔數(shù)按檔數(shù) 單

2、速單速 雙速雙速 圓柱圓柱按齒輪結(jié)構(gòu)按齒輪結(jié)構(gòu) 圓弧圓弧 準雙曲面準雙曲面圓錐圓錐二二.單級主減速器單級主減速器1.原理 只有一對齒輪副傳動，零件少，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，傳動效率高。主傳動比：主減速器的傳動比稱為主傳動比，用i0表示。i0=z2/z1Z2-從動齒輪齒數(shù)Z1-主動齒輪齒數(shù)EQ1090：i=6.33主減速器殼主減速器殼從動齒輪從動齒輪主動齒輪主動齒輪2.2.齒輪的支承齒輪的支承 目的：增加目的：增加支承剛度，便于支承剛度，便于拆卸、調(diào)整。拆卸、調(diào)整。l主動齒輪的支主動齒輪的支承承跨置式跨置式懸臂式懸臂式l從動齒輪的支從動齒輪的支承承跨置式：跨置式：支承于支承于差速器殼上差速器殼上3.

3、3.軸承的調(diào)整軸承的調(diào)整（1 1）軸承預(yù)緊度）軸承預(yù)緊度（支承剛度）（支承剛度） 目的：目的：減小錐齒輪傳動過減小錐齒輪傳動過程中的軸向力引起程中的軸向力引起的軸向位移，保證的軸向位移，保證齒輪副的正常嚙合。齒輪副的正常嚙合。 調(diào)整辦法調(diào)整辦法: :主動軸：圓錐滾主動軸：圓錐滾子間墊片子間墊片1414從動軸：螺母從動軸：螺母2 2。支承螺柱支承螺柱6 6a.齒輪嚙合印跡的調(diào)整目的：通過調(diào)整使嚙合齒處于正確的嚙合位置。調(diào)整辦法: 通過調(diào)整墊片9，調(diào)整主動齒輪的位置。從動錐齒輪的正確嚙合區(qū)從動錐齒輪的正確嚙合區(qū)（2）嚙合間隙： 嚙合印跡位于齒高的中間靠近小齒端，并超過齒寬的60%。b.b.齒輪齒側(cè)

4、嚙合間隙的調(diào)整齒輪齒側(cè)嚙合間隙的調(diào)整 目的：使嚙合齒輪副之間有合適的間隙，以消除熱變形，目的：使嚙合齒輪副之間有合適的間隙，以消除熱變形，單過大的間隙將產(chǎn)生沖擊噪音。單過大的間隙將產(chǎn)生沖擊噪音。 調(diào)整辦法調(diào)整辦法: : 通過調(diào)整從動軸螺母通過調(diào)整從動軸螺母2 2，調(diào)整從動齒輪的位置。，調(diào)整從動齒輪的位置。（一邊進，一邊退）（一邊進，一邊退）奧迪100轎車主減速器4.不同齒形的特點直齒錐齒輪螺旋錐齒輪準雙曲面齒輪:軸線可偏移。需雙曲面齒輪油三、雙級主減速器（三、雙級主減速器（CA1091CA1091、FiatFiat） 1.組成 兩級傳動， i=7.62 2. 結(jié)構(gòu)特點 （1）齒輪副第一級：螺旋

5、錐齒第二級：圓柱斜齒螺旋錐齒圓柱斜齒（2）主動軸懸臂支承（3）調(diào)整墊片3. 3. 調(diào)整調(diào)整 （1 1）軸承預(yù)緊）軸承預(yù)緊度（支承剛度）度（支承剛度）主動軸：墊片主動軸：墊片8 8中間軸：墊片中間軸：墊片6 6、1313從動軸：螺母從動軸：螺母3 3 （2 2）嚙合間隙）嚙合間隙嚙合印跡：主動嚙合印跡：主動軸墊片軸墊片7 7齒側(cè)間隙：調(diào)整齒側(cè)間隙：調(diào)整墊片墊片6 6和和1313的搭配的搭配行星齒輪行星齒輪式雙速主減式雙速主減速器速器四、貫通式主減速器 1. 目的：部件的通用化、系列化 2. 特點：前后驅(qū)動橋的傳動軸為串聯(lián) 3. 組成：SX2150，斜齒圓柱齒輪+準雙曲面齒輪斯太爾，軸間差速器，過

6、渡圓柱齒輪五、輪邊減速器 安裝在兩側(cè)驅(qū)動輪附近的減速機構(gòu)，相當于第二級主減速器。通常為行星齒輪機構(gòu)。 SH3540A，齒圈固定不動。 斯太爾前驅(qū)動橋斯太爾后驅(qū)動橋輪邊減速器第三節(jié) 差速器一、差速器的功用和分類 1. 基本概念滑移：v0，=0滑轉(zhuǎn)：v=0，0 如剛性軸轉(zhuǎn)向時，外輪有滑移，內(nèi)輪有滑轉(zhuǎn)。 2. 作用 保證驅(qū)動輪可以有不同的速度，避免產(chǎn)生滑移、滑轉(zhuǎn)，減小輪胎磨損和功耗。 方法： 從動輪不用。 主動輪，驅(qū)動軸斷開，差速系統(tǒng)驅(qū)動。 3. 分類按布置分：車輪差速器、車軸差速器按結(jié)構(gòu)分：普通齒輪差速器、抗滑差速器二、齒輪式差速器 1. 類型 對稱式：等轉(zhuǎn)矩式，車輪之間 不對稱式：不等扭矩式，前

7、后橋之間2. 對稱式錐齒輪差速器 （1）結(jié)構(gòu)組成 圓錐行星齒輪（24個） 行星齒輪軸（十字軸） 圓錐半軸齒輪 差速器殼（兩半）軸向支承 半軸齒輪：平墊 行星齒輪：球面墊片潤滑 飛濺潤滑：從差速器殼差速器殼，經(jīng)十十字軸字軸到行星齒輪行星齒輪動力傳遞 差速器殼 十字軸 行星齒輪 半軸齒輪 半軸 驅(qū)動輪 （2）差速原理 1）直線行駛時：行星齒輪有公轉(zhuǎn)，無自轉(zhuǎn)。 由嚙合點圓周速度得 n1=n2=n0直線行駛：行星齒輪無自轉(zhuǎn)2）轉(zhuǎn)彎行駛時轉(zhuǎn)彎行駛時：內(nèi)輪滑轉(zhuǎn)，外輪滑移，對半軸產(chǎn)生摩擦力：內(nèi)輪滑轉(zhuǎn)，外輪滑移，對半軸產(chǎn)生摩擦力矩，成為對行星輪的自轉(zhuǎn)力矩矩，成為對行星輪的自轉(zhuǎn)力矩。行星輪自轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速關(guān)系：內(nèi)側(cè)：

8、n2=n0n 外側(cè)：n1=n0+ n故：n1+n2=2n0結(jié)論：結(jié)論： 左右兩側(cè)半軸的速度之和等于差速器殼速度左右兩側(cè)半軸的速度之和等于差速器殼速度的的2倍，與行星齒輪的速度無關(guān)。倍，與行星齒輪的速度無關(guān)。轉(zhuǎn)矩關(guān)系轉(zhuǎn)矩關(guān)系： 行星齒輪自行星齒輪自轉(zhuǎn)時，行星齒輪轉(zhuǎn)時，行星齒輪軸和差速器殼對軸和差速器殼對行星齒輪背部有行星齒輪背部有摩擦力矩摩擦力矩M MT T作用，作用，使行星齒輪對左使行星齒輪對左右半軸齒輪產(chǎn)生右半軸齒輪產(chǎn)生大小相等、方向大小相等、方向相反的切向力相反的切向力F1F1和和F2F2。F1F1使使M1M1減減小，小，F(xiàn)2F2使使M2M2增加。增加。 3 3）轉(zhuǎn)矩分配）轉(zhuǎn)矩分配直線行駛

9、時：直線行駛時：M1=M2=M0/2M1=M2=M0/2轉(zhuǎn)彎時：轉(zhuǎn)彎時：M M1 1= M= M0 0/2- M/2- Mr r M M2 2= M= M0 0/2+M/2+Mr r M Mr r很小時，很小時，M M1 1=M=M2 2=M=M0 0/2/2等轉(zhuǎn)矩分配特性，等轉(zhuǎn)矩分配特性，差速差速不差力不差力。鎖緊系數(shù)鎖緊系數(shù)K K：表示內(nèi)摩擦力矩的大小和轉(zhuǎn)矩的分配特性。：表示內(nèi)摩擦力矩的大小和轉(zhuǎn)矩的分配特性。 K=(MK=(M2 2M M1 1)/M)/M0 0=Mr/M=Mr/M0 0轉(zhuǎn)矩比轉(zhuǎn)矩比KbKb：表示轉(zhuǎn)得快的半軸和轉(zhuǎn)得慢的半軸的轉(zhuǎn)矩比。：表示轉(zhuǎn)得快的半軸和轉(zhuǎn)得慢的半軸的轉(zhuǎn)矩比。

10、 Kb=MKb=M2 2/M/M1 1= =（1 1K K）/ /（1 1K K） 4 4）缺）缺 點點n n1 1=0=0，n n2 2=2n=2n0 0n n0 0=0=0，n n1 1=-n=-n2 2等轉(zhuǎn)矩分配等轉(zhuǎn)矩分配三、防滑差速器（一）強制鎖止式差速器（一）強制鎖止式差速器（LT110LT110） 1. 1. 布置布置跨置式支承跨置式支承從動齒輪在右側(cè)從動齒輪在右側(cè) 2. 2. 結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點接合器接合器9 9、1010，活塞、皮碗活塞、皮碗l電控氣動方式接合電控氣動方式接合l信號提示信號提示 3.3.工作原理工作原理 接合后無接合后無差速差速剛性剛性連接。一側(cè)打連接。一側(cè)打滑時

11、，轉(zhuǎn)矩全滑時，轉(zhuǎn)矩全部分配給另一部分配給另一側(cè)。側(cè)。 4.4.優(yōu)缺點優(yōu)缺點簡單簡單操縱不便操縱不便不能忘摘不能忘摘（二）高摩擦自鎖式差速器（摩擦片）二）高摩擦自鎖式差速器（摩擦片） 1. 1. 特點特點 據(jù)路面情況，據(jù)路面情況，自動改變驅(qū)動輪自動改變驅(qū)動輪上的扭矩分配上的扭矩分配. . 2.2.應(yīng)用車型應(yīng)用車型 大眾大眾GolfGolf3. 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)十字軸、差速器殼上十字軸、差速器殼上V形斜面形斜面推力壓盤推力壓盤摩擦片摩擦片 差速器殼差速器殼旋轉(zhuǎn)時可通過旋轉(zhuǎn)時可通過斜面壓行星齒斜面壓行星齒輪軸、行星齒輪軸、行星齒輪、推力壓盤、輪、推力壓盤、摩擦片。摩擦片。 4.4.工作原理工作原理 （1 1

12、）直駛時：）直駛時： n n1 1=n=n2 2，轉(zhuǎn)矩平分至兩，轉(zhuǎn)矩平分至兩半軸，半軸，轉(zhuǎn)矩傳遞路線轉(zhuǎn)矩傳遞路線：大部分：行星齒輪大部分：行星齒輪軸、行星齒輪、半軸軸、行星齒輪、半軸齒輪、半軸齒輪、半軸小部分：差速器殼、小部分：差速器殼、主從動摩擦片、壓盤、主從動摩擦片、壓盤、半軸半軸（2 2）一側(cè)滑轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)）一側(cè)滑轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)彎彎 n n1 1nn2 2，因軸向，因軸向壓緊力，產(chǎn)生摩擦壓緊力，產(chǎn)生摩擦力矩。力矩。 方向：與快軸方向：與快軸相反，與慢軸相同。相反，與慢軸相同。 故：轉(zhuǎn)得慢的故：轉(zhuǎn)得慢的半軸轉(zhuǎn)矩顯著增加。半軸轉(zhuǎn)矩顯著增加。（三）托森差速器(Torsen) 1. 1. 特點特點 軸間差速器

13、軸間差速器, , 奧迪奧迪QuattroQuattro全時四輪驅(qū)動的核心全時四輪驅(qū)動的核心 2. 2. 應(yīng)用應(yīng)用車型車型 奧迪奧迪A4A4、A6A6、Q5Q5 四驅(qū)四驅(qū) 3. 3. 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 空心軸（輸入）、差速器外殼、渦輪軸、渦空心軸（輸入）、差速器外殼、渦輪軸、渦輪、前軸蝸桿、后軸蝸桿、直齒圓柱齒輪輪、前軸蝸桿、后軸蝸桿、直齒圓柱齒輪蝸輪軸蝸輪軸空心軸空心軸蝸輪蝸輪直齒圓柱齒輪直齒圓柱齒輪后軸蝸桿后軸蝸桿前軸蝸桿前軸蝸桿蝸輪軸蝸輪軸空心軸空心軸蝸輪蝸輪直齒圓柱齒輪直齒圓柱齒輪后軸蝸桿后軸蝸桿前軸蝸桿前軸蝸桿動力傳遞路線：動力傳遞路線：變速器變速器 空心軸空心軸 差速器外殼差速器外殼蝸輪軸蝸

14、輪軸 蝸輪蝸輪 前軸蝸桿和后軸蝸桿（前后橋）前軸蝸桿和后軸蝸桿（前后橋） 4. 4. 原理原理 直駛：兩蝸桿軸轉(zhuǎn)速相等，蝸輪與蝸桿間無相直駛：兩蝸桿軸轉(zhuǎn)速相等，蝸輪與蝸桿間無相對運動，兩圓柱齒輪間也無相對轉(zhuǎn)動，前后轉(zhuǎn)矩平均對運動，兩圓柱齒輪間也無相對轉(zhuǎn)動，前后轉(zhuǎn)矩平均分配。分配。 轉(zhuǎn)向：前后軸有轉(zhuǎn)速差，直齒圓柱齒輪出現(xiàn)相對轉(zhuǎn)向：前后軸有轉(zhuǎn)速差，直齒圓柱齒輪出現(xiàn)相對轉(zhuǎn)動，因蝸輪蝸桿傳動副具有高內(nèi)摩擦力矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動，因蝸輪蝸桿傳動副具有高內(nèi)摩擦力矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)矩重新分配，轉(zhuǎn)速低的驅(qū)動軸得到的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩增大。矩重新分配，轉(zhuǎn)速低的驅(qū)動軸得到的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩增大。 前軸車輪附著減小，驅(qū)動力向后軸轉(zhuǎn)移 后軸車輪附著減小，驅(qū)動力向前軸轉(zhuǎn)移第四節(jié) 半軸與橋殼一、半軸（一）作用 將差速器輸出的動力傳至驅(qū)動輪。（二）半軸的支承形式 1. 全浮式 半