汽车构造讲课PPT-18驱动桥

桥壳差速器主减速器半轴轮毂第一节概述一、功用将万向传动装置输入的动力进行减速、增矩，改变转动方向，并允许左右驱动轮有不同转速。二、组成1.主减速器2.差速器3.半轴4.驱动桥壳第十八章驱动桥三、类型1.非断开式（整体式）非断开式的后桥2.断开式后桥奥迪A4断开式后驱动桥第二节主减速器一、分类单级按齿轮副数目双级轮边减速器按档数单速双速圆柱按齿轮结构圆弧准双曲面圆锥二.单级主减速器1.原理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/z1Z2---从动齿轮齿数Z1---主动齿轮齿数EQ1090：i=6.33主减速器壳从动齿轮主动齿轮2.齿轮的支承目的：增加支承刚度，便于拆卸、调整。主动齿轮的支承跨置式悬臂式从动齿轮的支承跨置式：支承于差速器壳上3.轴承的调整（1）轴承预紧度（支承刚度）目的：减小锥齿轮传动过程中的轴向力引起的轴向位移，保证齿轮副的正常啮合。调整办法:主动轴：圆锥滚子间垫片14从动轴：螺母2。支承螺柱6a.齿轮啮合印迹的调整目的：通过调整使啮合齿处于正确的啮合位置。调整办法:通过调整垫片9，调整主动齿轮的位置。从动锥齿轮的正确啮合区（2）啮合间隙：啮合印迹位于齿高的中间靠近小齿端，并超过齿宽的60%。b.齿轮齿侧啮合间隙的调整目的：使啮合齿轮副之间有合适的间隙，以消除热变形，单过大的间隙将产生冲击噪音。调整办法:通过调整从动轴螺母2，调整从动齿轮的位置。（一边进，一边退）奥迪100轿车主减速器4.不同齿形的特点直齿锥齿轮螺旋锥齿轮准双曲面齿轮:轴线可偏移。需双曲面齿轮油三、双级主减速器（CA1091、Fiat）1.组成两级传动，i=7.622.结构特点（1）齿轮副第一级：螺旋锥齿第二级：圆柱斜齿螺旋锥齿圆柱斜齿（2）主动轴悬臂支承（3）调整垫片3.调整（1）轴承预紧度（支承刚度）主动轴：垫片8中间轴：垫片6、13从动轴：螺母3（2）啮合间隙啮合印迹：主动轴垫片7齿侧间隙：调整垫片6和13的搭配行星齿轮式双速主减速器四、贯通式主减速器1.目的：部件的通用化、系列化2.特点：前后驱动桥的传动轴为串联3.组成：•SX2150，斜齿圆柱齿轮+准双曲面齿轮•斯太尔，轴间差速器，过渡圆柱齿轮五、轮边减速器安装在两侧驱动轮附近的减速机构，相当于第二级主减速器。通常为行星齿轮机构。SH3540A，齿圈固定不动。斯太尔前驱动桥斯太尔后驱动桥轮边减速器第三节差速器一、差速器的功用和分类1.基本概念滑移：v≠0，ω=0滑转：v=0，ω≠0如刚性轴转向时，外轮有滑移，内轮有滑转。2.作用保证驱动轮可以有不同的速度，避免产生滑移、滑转，减小轮胎磨损和功耗。方法：从动轮不用。主动轮，驱动轴断开，差速系统驱动。3.分类按布置分：车轮差速器、车轴差速器按结构分：普通齿轮差速器、抗滑差速器二、齿轮式差速器1.类型对称式：等转矩式，车轮之间不对称式：不等扭矩式，前后桥之间2.对称式锥齿轮差速器（1）结构组成圆锥行星齿轮（2~4个）行星齿轮轴（十字轴）圆锥半轴齿轮差速器壳（两半）轴向支承半轴齿轮：平垫行星齿轮：球面垫片润滑飞溅润滑：从差速器壳，经十字轴到行星齿轮动力传递差速器壳十字轴行星齿轮半轴齿轮半轴驱动轮（2）差速原理1）直线行驶时：行星齿轮有公转，无自转。由啮合点圆周速度得n1=n2=n0直线行驶：行星齿轮无自转2）转弯行驶时：内轮滑转，外轮滑移，对半轴产生摩擦力矩，成为对行星轮的自转力矩。行星轮自转。转速关系：内侧：n2=n0－Δn外侧：n1=n0+Δn故：n1+n2=2n0结论：左右两侧半轴的速度之和等于差速器壳速度的2倍，与行星齿轮的速度无关。转矩关系：行星齿轮自转时，行星齿轮轴和差速器壳对行星齿轮背部有摩擦力矩MT作用，使行星齿轮对左右半轴齿轮产生大小相等、方向相反的切向力F1和F2。F1使M1减小，F2使M2增加。3）转矩分配直线行驶时：M1=M2=M0/2转弯时：M1=M0/2-MrM2=M0/2+MrMr很小时，M1=M2=M0/2——等转矩分配特性，差速不差力。锁紧系数K：表示内摩擦力矩的大小和转矩的分配特性。K=(M2－M1)/M0=Mr/M0转矩比Kb：表示转得快的半轴和转得慢的半轴的转矩比。Kb=M2/M1=（1＋K）/（1－K）4）缺点n1=0，n2=2n0n0=0，n1=-n2等转矩分配三、防滑差速器（一）强制锁止式差速器（LT110）1.布置跨置式支承从动齿轮在右侧2.结构特点接合器9、10，活塞、皮碗电控气动方式接合信号提示3.工作原理接合后无差速——刚性连接。一侧打滑时，转矩全部分配给另一侧。4.优缺点简单操纵不便不能忘摘（二）高摩擦自锁式差速器（摩擦片）1.特点据路面情况，自动改变驱动轮上的扭矩分配.2.应用车型大众Golf3.结构十字轴、差速器壳上V形斜面推力压盘摩擦片差速器壳旋转时可通过斜面压行星齿轮轴、行星齿轮、推力压盘、摩擦片。4.工作原理（1）直驶时：n1=n2，转矩平分至两半轴，转矩传递路线：大部分：行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴小部分：差速器壳、主从动摩擦片、压盘、半轴（2）一侧滑转或转弯n1≠n2，因轴向压紧力，产生摩擦力矩。方向：与快轴相反，与慢轴相同。故：转得慢的半轴转矩显著增加。（三）托森差速器(Torsen)1.特点轴间差速器,奥迪Quattro全时四轮驱动的核心2.应用车型奥迪A4、A6、Q5四驱3.结构空心轴（输入）、差速器外壳、涡轮轴、涡轮、前轴蜗杆、后轴蜗杆、直齿圆柱齿轮蜗轮轴空心轴蜗轮直齿圆柱齿轮后轴蜗杆前轴蜗杆蜗轮轴空心轴蜗轮直齿圆柱齿轮后轴蜗杆前轴蜗杆动力传递路线：变速器空心轴差速器外壳蜗轮轴蜗轮前轴蜗杆和后轴蜗杆（前后桥）4.原理直驶：两蜗杆轴转速相等，蜗轮与蜗杆间无相对运动，两圆柱齿轮间也无相对转动，前后转矩平均分配。转向：前后轴有转速差，直齿圆柱齿轮出现相对转动，因蜗轮蜗杆传动副具有高内摩擦力矩，驱动转矩重新分配，转速低的驱动轴得到的驱动转矩增大。前轴车轮附着减小，驱动力向后轴转移后轴车轮附着减小，驱动力向前轴转移第四节半轴与桥壳一、半轴（一）作用将差速器输出的动力传至驱动轮。（二）半轴的支承形式1.全浮式半轴只受驱动转矩，弯矩全部由桥壳承担。应用广，易拆装。全浮式半轴EQ1090半轴2.半浮式半轴同时受转矩和弯矩作用。结构紧凑、重量轻。拆装不便。多用于微、轻型车。CA7560半浮式半轴二、桥壳（一）作用支承及保护主减速器、差速器、半轴(传动系)承车重、承地面反力（行驶系）（二）要求足够的强度和刚度。（三）结构形式1.整体式•整体铸造：EQ1090（CA1091）钢板冲压焊接2.分段式•中间断开，各段用螺栓连接：BJ2020