第17章驱动桥

177177第17章驱动桥17.1习题17．1．1选择题1.汽车驱动桥主要由（）、半轴和驱动桥壳等组成。A.主减速器B.差速器C.方向盘D.转向器2.驱动桥的功用有（）A.将变速器输出的转矩依次传到驱动轮，实现减速增矩B.将变速器输出的转矩依次传到驱动轮，实现减速减矩C.改变动力传递方向，实现差速作用D.减振作用3.驱动桥按结构形式可分为（）。A.四轮驱动B.非断开式驱动桥C.综合式驱动桥D.断开式驱动桥*4.差速器按其工作特性可分为（）两类。A.普通齿轮式差速器B.防滑差速器C.组合式速器D.自锁式差速器*5.主减速器的功用有（）A.差速作用B.将动力传给左右半轴C.减速增矩D.改变转矩的旋转方向6.主减速器按齿轮副结构形式分有（）几种。A.圆柱齿轮式B.曲线锥齿轮式C.准双曲面锥齿轮式D.准双曲面圆柱齿轮式*7.发动机前置前轮驱动的汽车，变速驱动桥是将（）合二为一，成为一个统一的整体。A.驱动桥壳体和变速器壳体B.变速器壳体和主减速器壳体C.主减速器壳体和差速器壳体D.差速器壳体和驱动桥壳体*8.差速器的主要作用有（）。A.传递动力至左右两半轴B.对左右两半轴进行差速C.减速增矩D.改变动力传递方向**9.汽车上常用的防滑差速器有（）两大类。A.托森差速器B.强制锁止式差速器C.自锁式差速器D.圆锥齿轮式差速器178178*10.托森差速器是一种新型的中央（）差速器。在四轮驱动轿车上日益广泛应用。A.轮间B.齿间C.传动式D.轴间**11.学生a说，全浮式半轴支承形式使半轴只承受转矩而不承受任何弯矩，学生b说，全浮式半轴支承形式使半轴只承受转矩而不承受任何反力。他们说法正确的是（）。A.只有学生a正确B.只有学生b正确C.学生a和b都正确D.学生a和b都不正确*12.下列哪些是驱动桥壳的功用之一。（）。A.支承并保护主减速器、差速器和半轴等B.传递驱动力C.承受由车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。D.差速差扭13.汽车四轮驱动系统主要由（）、前后传动轴和前后驱动桥等组成。A.分动器B.轴间差速器C.轮间差速器D.左右车轮**14.四轮驱动系统的作用特点有（）。A.改善了汽车转弯时的操纵性能B.增大了功率C.改善了差速性能D.增加了在坏路面的牵引力**15.电子控制自动全轮驱动系统（TCU）是以前轮驱动系统为基础，使用了粘液联轴器作轴间差速器，把动力传递到后部，由电子控制系统根据路况对黏液联轴器内的黏液的（）进行控制，从而控制前后桥的动力分配。A.密度B.流量C.压力D.流速**16.设对称式锥齿轮差速器壳所得到转矩为M0，左右两半轴的转矩分别为M1、M2，则有（）。A.M1=M2=M0B.M1=M2=2M0C.M1=M2=（1/2）M0D.M1+M2=2M0**17.设对称式锥齿轮差速器壳的转速为n0，左、右两侧半轴齿轮的转速分别为n1和n2，则有（）。A.n1+n2=n0B.n1+n2=2n0C.n1+n2=（1/2）n0D.n1=n2=n018.可变换两种速度比的主减速器，称为（）。A.双建主减速器B.双级主减速器179179C.多级主减速器D.单级主减速器17.1.2问答题**1.如图17-1所示，简述对称式锥齿轮差速器的差速原理与转矩分配？(本题10分，差速原理答对给5分；转矩分配答对给5分。)图17-1a）差速器机构简图b）不起差速作用c）起差速作用1、2-半轴齿轮3-差速器壳4-行星齿轮5-行星齿轮轴6-从动锥齿轮*2.图17-2是托森差速器的结构简图，请将下列各零部件名称填入相应的序号中？并简述托森差速器的差速原理？差速器后齿轮轴；直齿圆柱齿轮；空心轴；前轴蜗轮；差速器外壳；后轴蜗轮；蜗轮轴；差速器前齿轮轴；蜗轮(本题10分，答对1个零部件名称得0.5分；差速原理答对给5.5分。)图17-21801803.试述摩擦片式自锁差速器的结构及工作原理。(本题10分，差速原理答对给6分；结构特点答对给4分。)17.1.3实操题1.正确进行桑塔纳轿车主减速器的拆装。2.正确进行后桥主减速器的装配与调整。17.2习题解答17.2.1选择题1.A、B2.A、C3.B、D4.A、B5.C、D6.B、C7.A8.A、B9.B、C10.D11.C12.A、C13.A、B14.A、D15.C16.C17.B18.B17.2.2问答题1.答：（1）差速原理公转：A、B、C三点的圆周速度为ω0r,差速器不起作用。行星齿轮4自转：A点圆周速度ω1r=ω0r+ω4r4合并整理：ω1+ω2=2ω0n1+n2=2n0①当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍；②当差速器壳转速为零(例如用中央制动器制动传动轴时)，若一侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动，则另一侧半轴齿轮即以相同转速反向转动；当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍。（2）转矩分配主减速器M0→差速器壳→行星齿轮轴和行星齿轮→半轴齿轮。行星齿轮相当一个等臂杠杆，而两个半轴齿轮半径也是相等的。行星齿轮没有自转时，转矩M0平均181181分配给左、右两半轴齿轮，即M1＝M2＝M0/2。当两半轴齿轮以不同转速朝相同方向转动时，n1n2，则行星齿轮以n4的方向绕轴颈5自转，行星齿轮所受的摩擦力矩Mr方向与其转速n4方向相反。此摩擦力矩产生圆周力Fl和F2。Fl使传到转得快的左半轴上的转矩M1减小，而F2却使传到转得慢的右半轴上的转矩M2增加。因此，当左右驱动车轮存在转速差时，M1=（M0-Mr）/2(快转)，M2=（M0+Mr）/2（慢转），左、右车轮上的转矩之差，等于差速器的内摩擦力矩Mr。因此当两半轴齿轮以不同转速朝相同方向转动时，n1n2，则行星齿轮以n4的方向绕轴颈5自转，行星齿轮所受的摩擦力矩Mr方向与其转速n4方向相反。此摩擦力矩产生圆周力Fl和F2。Fl使传到转得快的左半轴上的转矩M1减小，而F2却使传到转得慢的右半轴上的转矩M2增加。因此，当左右驱动车轮存在转速差时，M1=（M0-Mr）/2(快转)，M2=（M0+Mr）/2（慢转），左、右车轮上的转矩之差，等于差速器的内摩擦力矩Mr。2.答：（1）零部件名称1-差速器前齿轮轴2-空心轴3-差速器外壳4-差速器后齿轮轴5-后轴蜗轮6-直齿圆柱齿轮7-蜗轮轴8-蜗轮9-前轴蜗轮（2）差速工作过程当汽车驱动时，来自发动机的动力通过空心轴2传至差速器外壳3，差速器外壳3通过蜗轮轴7传到蜗轮8，再传到蜗杆。前轴蜗杆9通过差速器前齿轮轴1将动力传至前桥，后轴蜗杆5通过差速器后齿轮轴4传至后桥，从而实现前、后驱动桥的驱动牵引作用。当汽车转向时，前、后驱动轴出现转速差，通过啮合的直齿圆柱齿轮相对转动，使一轴转速加快，另一轴转速下降，实现差速作用。①当n1＝n2时，为汽车直线行驶状况。两相啮合的直齿圆柱齿轮之间亦无相对传动，差速器壳与两蜗杆轴均绕蜗杆轴线同步转动，即n1＝n2＝n0。其转矩平均分配，设差速器壳接受转矩为M0，前、后蜗杆轴上相应的驱动转矩分别为M1、M2，则有M1+M2＝M0。②汽车转向或某侧车轮陷于泥泞路面时。前轴蜗杆1使齿轮3转动，齿轮4随之被迫转动，并迫使后轴蜗轮带动后轴蜗杆转动，因其齿面之间存在很大的摩擦力，限制了齿轮4转速的增加，阻止了齿轮3及前轴蜗杆转速的增加。显然，只有当两轴转速差不大时才能差速。③转矩分配原理。托森差速器是利用蜗杆传动副的高内摩擦力矩M，进行转矩分配的。对于一定的差速器结构，其螺旋角是—定的，故此时传动主要由摩擦状况来决定。即取决于差速器的内摩擦力矩Mr，而Mr又取决于两端输出轴的相对转速。182182当n1、n2转速差比较小时，后端蜗轮带动蜗杆的摩擦力亦较小，通过差速器直齿圆柱齿轮吸收两侧输出轴的转速差。当前轴蜗杆n1较高时，蜗轮驱动蜗杆的摩擦力矩也较大，差速器将抑制该车轮的空转，将输入转矩M0多分配到后端输出轴上，转矩分配为M1＝M0-Mr,M2＝M0+Mr。当n2＝0，前轴蜗杆空转时，由于后端蜗轮与蜗杆之间的内摩擦力矩Mr过高，使M0全部分配到后轴蜗杆上，此时，相当于差速器锁死不起差速作用。3.答：(1)结构特点在两半轴齿轮背面与差速器壳之间各安装了一套摩擦式离合器，该离合器由推力压盘，主、从动摩擦片组成。推力压盘以内花键与半轴相联，外花键与从动摩擦片的内花键联接。主动摩擦片的外花键与差速器壳的内花键联接。主、从动摩擦片及推力压盘均可以作微小的轴向移动，十字轴由两根互相垂直的行星齿轮轴组成，其轴颈端部均切有凸V型斜面，差速器壳上相应也加工有凹V型斜面。两根行星齿轮轴的V型面是反向安装的。(2)工作原理当汽车直线行使时、两半轴无转速差时，转矩平均分配给两半轴，由于差速器壳通过V形斜面驱动行星齿轮轴，在传递转矩时，斜面上产生的平行于差速器轴线的轴向分力迫使两根齿轮轴分别向左右方向略微移动，通过行星齿轮推动推力压盘压紧摩擦片。转矩经两条路线传给半轴：一路经行星齿轮轴、行星齿轮和半轴齿轮将大部分转矩传给半轴；另一路则由差速器壳、主从动摩擦片、推力压盘传给半轴。当汽车转弯或一侧车轮在不良路面上滑动时，行星齿轮自转，差速器起差速作用，使左右半轴转速不相等，由于转速差及轴向力的存在，主从动摩擦片间将产生摩擦力矩，且经从动摩擦片及推力压盘传给两半轴的摩擦力矩方向相反；与转速快的半轴的转向相反，而与转速慢的半轴的转向相同，因而使得转速慢的半轴所分配到的转矩大于转速快的半轴所分配到的转矩。17.2.3实操题1.解：（1）主减速器的拆卸1）拆下主传动盖的固定螺栓，拆下差速器总成。2）用专用拉力器拉出主传动盖上的轴承外圈，取下调整垫圈，并记下S1的厚度。3）从齿轮箱壳上拉下另一个轴承外圈，取下调整垫片S2并记下S2的厚度。（2）主减速器的装配1831831）行星齿轮和半轴齿轮的安装①用齿轮油润滑，安装复合式止推垫片；②通过螺纹套和半轴来安装半轴齿轮，用六角螺栓来拧紧；③将两个行星齿轮错开180℃。转动半轴，使其向内摆动，使行星齿轮、复合式止推垫片和差速器罩壳对准；④推入行星齿轮轴并用锁销或轴向弹簧挡圈来拧紧；⑤检查行星齿轮与半轴齿轮间的间隙应为0.5-0.20mm，如超过限度，则应当重新选取用复合式止推垫片。2）齿轮的安装将盆形齿轮加热到100℃左右，用定心销为导向，迅速安装好，用螺栓对称进行紧固。3）轴承加热到100℃左右放好并压紧；4）压入车速表主动齿轮，压入深度为1.4mm。5）用专用工具将变速器壳内和主传动器盖上的轴承外座圈及调整垫圈压入，压入前应靠虑到其间调整垫圈的厚薄尺寸，尽量使用原装调整垫圈。6）速器总成的安装。将差速器总成和主传动盖一起装入变速器壳内，用拉索进行紧固，将车速表驱动齿轮装入主传动器盖中，装配时要参阅调整部分。（4）评分标准序号考核内容配分评分依据1正确使用拆装工具10工具使用错误一次扣5分2拆卸差速器总成和主从动锥齿轮40拆卸顺序和方法错误每次扣5分3组装主减速器总成40组装方法或结果不正确每次扣5分4操作现场整洁，遵守安全规程10酌情扣分5无人身、设备事故因操作不当发生重大事故，此题按0分计6分数统计1002.解：主减速器的装配调整顺序一般是在总体装配之前，先分别调整主、从动锥齿轮各项轴承预紧度，再在装配中调整主、从动锥齿轮啮合印痕和间隙。不同发动机主减速器的装配调整有所不同，可按所拆装的主减速器进行调整评分。（1）轴承预紧度的调整1)主动锥齿轮轴承预紧度的调整方法有两种，一种方法在前轴承内圈下加减调184184整垫片，如CA1091和EQ1090型汽车。另一种方法是用弹性套来调整主动锥齿轮轴承的预紧度。装配时，在前后轴承内圈之间放置一个可压缩的弹性薄壁隔套，其张紧力自动适应对轴承预紧度的要求，如北京切诺基汽车。一个新套使用3-4次。轴承预紧度的检查是：按规定力矩拧紧凸缘螺母后，在各零件润滑的情况下用弹簧称测定突缘盘拉力或用指针式扭力扳手在锁紧螺母上测主动锥齿轮的转动力矩，应符合规定。2)从动锥齿轮轴承预紧度的调整因驱动桥的结构不同分为两种。第一种为单级主减速器，调整从动锥齿轮轴承预紧