汽車原理與結(jié)構(gòu)驅(qū)動橋與差動器學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1汽車原理汽車原理(yunl)與結(jié)構(gòu)驅(qū)動橋與差動器與結(jié)構(gòu)驅(qū)動橋與差動器第一頁，共31頁。斷開斷開(dun ki)式式驅(qū)動橋驅(qū)動橋 共共3232頁頁 第第3 3頁頁第1頁/共31頁第二頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第4 4頁頁接主軸接主軸(zhzhu)主減速器主減速器及外殼及外殼(wi k)整體橋殼整體橋殼半軸套管半軸套管半軸及其零件半軸及其零件懸架安裝點(diǎn)懸架安裝點(diǎn)第2頁/共31頁第三頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第5 5頁頁第3頁/共31頁第四頁，共31頁。單級圓錐齒輪單級圓錐齒輪主減速器基本主減速器基本(jbn)結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 主減速器的主要功用是對變主減速器的主要功用是對變

2、速器輸出進(jìn)一步減速增矩和改變速器輸出進(jìn)一步減速增矩和改變運(yùn)動運(yùn)動(yndng)(yndng)傳遞方向。傳遞方向。 根據(jù)不同的需求，主減速器根據(jù)不同的需求，主減速器可與驅(qū)動橋制為一體，也可以分可與驅(qū)動橋制為一體，也可以分離制造（輪邊減速器）；從結(jié)構(gòu)離制造（輪邊減速器）；從結(jié)構(gòu)參數(shù)上可分為單級、雙級、單速、參數(shù)上可分為單級、雙級、單速、雙速等。雙速等。 共共3232頁頁 第第6 6頁頁兩個兩個(lin )圓錐齒輪組成圓錐齒輪組成的主減速器的主減速器差速器差速器半軸半軸第4頁/共31頁第五頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第7 7頁頁驅(qū)動驅(qū)動(q dn)輸入軸輸入軸主減速器主減速器變速器變速器 省

3、略(shngl)了主傳動軸及其支撐部件，轎車中最常用的結(jié)構(gòu)。第5頁/共31頁第六頁，共31頁。單級圓錐齒輪主減速器單級圓錐齒輪主減速器原理圖原理圖 主減速器的小圓錐齒輪安裝主減速器的小圓錐齒輪安裝(nzhung)(nzhung)在在萬向傳動系統(tǒng)萬向傳動系統(tǒng)輸出端，與安裝輸出端，與安裝(nzhung)(nzhung)在差速器殼上的大在差速器殼上的大齒輪垂直相齒輪垂直相交，成交，成9090度嚙合。度嚙合。 共共3232頁頁 第第8 8頁頁直線行駛，行星輪直線行駛，行星輪4 4隨殼體公轉(zhuǎn)，不自隨殼體公轉(zhuǎn)，不自轉(zhuǎn)，差動器不工作轉(zhuǎn)，差動器不工作彎道行駛，行星輪彎道行駛，行星輪自傳，左右半軸輸出自傳，左右

4、半軸輸出不同不同(b tn)(b tn)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速第6頁/共31頁第七頁，共31頁。單級圓錐齒輪主減速器單級圓錐齒輪主減速器 共共3232頁頁 第第9 9頁頁第7頁/共31頁第八頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第1010頁頁最小間隙最小間隙h h是保證汽車通過性是保證汽車通過性的基本的基本(jbn)(jbn)條件之一條件之一第8頁/共31頁第九頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第1111頁頁第9頁/共31頁第十頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第1212頁頁第一級第一級圓錐圓錐(yunzhu)斜齒輪斜齒輪第二級第二級圓柱斜齒輪圓柱斜齒輪半軸半軸半軸半軸差動器差動器第10頁/共31頁第十一

5、頁，共31頁。解放(jifng)CA1091型主變速器軸測圖 第一級傳動為斜齒圓錐齒輪，傳動比11：250.44 第二級傳動為斜齒圓柱齒輪，傳動比14：470.30 總傳動比0.440.300.1311（1：7.63） 共共3232頁頁 第第1313頁頁第11頁/共31頁第十二頁，共31頁。左圖：汽車后驅(qū)動橋行星輪式輪邊減速器結(jié)構(gòu)示意圖1半軸套管 2半軸 3太陽(tiyng)輪 4行星齒輪 5行星輪架 6齒圈 7行星架 太陽(tiyng)輪3與半軸2相連，是主動件；行星輪架5與輪轂相連，是從動件；齒圈6與殼體相連，是固定件，傳動比與齒圈齒數(shù)、太陽(tiyng)輪齒數(shù)相關(guān)： i1齒圈齒數(shù)/太陽(

6、tiyng)輪齒數(shù)輪邊減速器輪邊減速器 在重型貨車、越野車或大型客車在重型貨車、越野車或大型客車(kch)上，由于主減速器傳動上，由于主減速器傳動比大，離地間距大，常把雙級中的第二級獨(dú)立制造，并比大，離地間距大，常把雙級中的第二級獨(dú)立制造，并置于兩側(cè)驅(qū)動輪旁（差速器之后）。置于兩側(cè)驅(qū)動輪旁（差速器之后）。 共共3232頁頁 第第1414頁頁第12頁/共31頁第十三頁，共31頁。 雙速主減速器 為了充分提高(t go)汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性，有些汽車裝有 具有兩檔傳動比的主減速器，如下圖所示：左圖：高速(o s)檔（單級傳動） 右圖：低速檔（雙級傳動） 共共3232頁頁 第第1515頁頁第13頁/

7、共31頁第十四頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第1616頁頁1243輸入輸入(shr)半軸半軸5AB第14頁/共31頁第十五頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第1717頁頁1243輸入輸入(shr)半軸半軸5AB 齒圈齒圈6 6成為主動件成為主動件，行星輪架行星輪架9 9為從動件，為從動件，驅(qū)動差速器殼。驅(qū)動差速器殼。6第15頁/共31頁第十六頁，共31頁。汽車轉(zhuǎn)向汽車轉(zhuǎn)向(zhunxing)驅(qū)動輪運(yùn)動示意驅(qū)動輪運(yùn)動示意圖圖內(nèi)圈半徑(bnjng)外圈半徑 共共3232頁頁 第第1818頁頁第16頁/共31頁第十七頁，共31頁。 車輛在直線行駛時，由于路面不平，兩側(cè)車輪中心實(shí)際平移的距離不

8、等，因此也存在上述問題。 根據(jù)兩端輸出轉(zhuǎn)矩是否相等，差速器可分為對稱式（等矩）和非對稱式（不等矩）兩類。 對稱式圓錐齒輪差速器 對稱式圓錐齒輪差速器是一種行星機(jī)構(gòu)差速器外殼與行星架、主減速器從動輪聯(lián)為一體，構(gòu)成(guchng)差動器的主動件，兩半軸齒輪為從動件。驅(qū)動橋主減速圓錐(yunzhu)斜齒輪主減速從動(cngdng)齒輪與行星架相連 共共3232頁頁 第第1919頁頁第17頁/共31頁第十八頁，共31頁。差速器差動原理圖差速器差動原理圖 設(shè)主動件角速度為設(shè)主動件角速度為0，從動件，從動件1、2角速度分別為角速度分別為1、 2，A、B兩點(diǎn)分別為行星輪兩點(diǎn)分別為行星輪4與半軸齒輪與半軸齒輪

9、1、2的嚙合點(diǎn)，的嚙合點(diǎn)，行行星輪中心為星輪中心為C，A、B、C三點(diǎn)三點(diǎn)(sn din)到到差速器轉(zhuǎn)軸軸到到差速器轉(zhuǎn)軸軸線距離為線距離為r。 行星輪行星輪4與行星架一起只作公轉(zhuǎn)，無自轉(zhuǎn)，與行星架一起只作公轉(zhuǎn)，無自轉(zhuǎn)，A、B、C三三點(diǎn)圓周速度相等，有點(diǎn)圓周速度相等，有012； 共共3232頁頁 第第2020頁頁第18頁/共31頁第十九頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第2121頁頁第19頁/共31頁第二十頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第2222頁頁第20頁/共31頁第二十一頁，共31頁。 當(dāng)兩側(cè)不等速，但方向相同輸出，設(shè)n1n2，行星輪按n4方向轉(zhuǎn)動，摩擦力矩Mr與n4方向相反。此時對兩

10、側(cè)半軸齒輪都產(chǎn)生(chnshng)如圖所示的圓周力F1、F2，有： M1（ M0 Mr）/2 M2（ M0Mr）/2 即影響兩側(cè)輸出力矩的主要因素(yn s)是差速器內(nèi)摩擦力矩。由于目前使用的對稱式差速器內(nèi)摩擦力矩都很小，因此可以認(rèn)為兩側(cè)驅(qū)動力矩基本上是相等的。 （包括n1n2反向的狀況）差速器力矩差速器力矩(l j)分配示意圖分配示意圖半軸半軸行星輪行星輪 共共3232頁頁 第第2323頁頁第21頁/共31頁第二十二頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第2424頁頁第22頁/共31頁第二十三頁，共31頁。半軸示意圖半軸示意圖1花鍵花鍵 2桿部桿部 3墊圈墊圈 4凸緣凸緣 5半軸起拔螺釘半軸起

11、拔螺釘(ludng) 6半軸固定螺栓半軸固定螺栓 共共3232頁頁 第第2525頁頁第23頁/共31頁第二十四頁，共31頁。全浮式半軸全浮式半軸支承受支承受(chngshu)力力圖圖全浮式半軸支承全浮式半軸支承 廣泛用于各類載貨車輛廣泛用于各類載貨車輛，支承結(jié)構(gòu)，支承結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)如作圖如作圖所示。所示。 軸承軸承4 4、5 5安裝在橋殼上安裝在橋殼上，用于輪轂的支承，半軸套，用于輪轂的支承，半軸套管與殼體壓配合為一體，半管與殼體壓配合為一體，半軸與橋殼之間無直接聯(lián)系。軸與橋殼之間無直接聯(lián)系。（半軸為易損件，應(yīng)考慮其（半軸為易損件，應(yīng)考慮其裝拆方便）裝拆方便） 共共3232頁頁

12、第第2626頁頁軸承軸承(zhuchng)置于置于橋殼上橋殼上第24頁/共31頁第二十五頁，共31頁。半浮式半軸支承受半浮式半軸支承受(chngshu)力圖力圖 半浮式半軸支承半浮式半軸支承 多用于轎車，支承結(jié)構(gòu)如多用于轎車，支承結(jié)構(gòu)如作圖所示。作圖所示。 半軸與差動器的連接跟上半軸與差動器的連接跟上同，外側(cè)軸承直接安裝在半同，外側(cè)軸承直接安裝在半軸上，行駛時車輪軸上，行駛時車輪(ch ln)(ch ln)的作用反力要通過半軸傳向的作用反力要通過半軸傳向橋殼。橋殼。（結(jié)構(gòu)簡單，用于彎矩較小（結(jié)構(gòu)簡單，用于彎矩較小的轎車等）的轎車等） 共共3232頁頁 第第2727頁頁支撐支撐(zh chng)軸承軸承第25頁/共31頁第二十六頁，共31頁。 共共3232頁頁 第第2828頁頁第26頁/共31頁第二十七頁，共31頁。解放解放CA1091CA1091型汽車型汽車(qch)(qch)驅(qū)動橋殼驅(qū)動橋殼 共共3232頁頁 第第2929頁頁整體式橋殼整體式橋殼第27頁/共31頁第二十八頁，共31頁。東風(fēng)東風(fēng)EQ1090EEQ1090E型汽車型汽車(qch)(qch)驅(qū)動橋殼驅(qū)動橋殼 共共3232頁頁 第第3030頁頁第28頁/共31頁第二十九頁，共31頁。分?jǐn)嗍津?qū)動分?jǐn)嗍津?qū)動(q dn)(q dn)橋殼橋殼常用常用