汽車構(gòu)造下冊-底盤構(gòu)造（第2版）羅燈明 6章 驅(qū)動橋

第六章驅(qū)動橋

drivingaxle主要內(nèi)容：概述主減速器（※）差速器（※）變速驅(qū)動橋半軸與橋殼主題研討四驅(qū)技術(shù)（分時/全時/適時）本次課程任務(wù)主減速器結(jié)構(gòu)原理單級主減速器雙級主減速器差速器結(jié)構(gòu)原理普通差速器防滑差速器托森差速器變速驅(qū)動橋布置及組成一、概述驅(qū)動橋組成主減速器差速器半軸與橋殼萬向節(jié)和驅(qū)動車輪1.驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)切諾基2.驅(qū)動橋功用主減速器（finaldrive）通過主減速器齒輪的傳動，降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩主減速器采用錐齒輪傳動，改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向差速器（differential）使內(nèi)外側(cè)車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，適應(yīng)轉(zhuǎn)向要求半軸和橋殼（halfaxle&axlehousing）實現(xiàn)承載及傳力作用3.驅(qū)動橋類型結(jié)構(gòu)類型非斷開式驅(qū)動橋（un-dividedaxle）亦稱整體式驅(qū)動橋斷開式驅(qū)動橋（dividedaxle）適用獨立懸架功能類型獨立驅(qū)動橋變速驅(qū)動橋：變速器和驅(qū)動橋在同一殼體轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋：既是轉(zhuǎn)向橋又是驅(qū)動橋驅(qū)動橋類型非斷開式驅(qū)動橋類型組成主減速器差速器半軸與殼體傳動軸萬向節(jié)應(yīng)用獨立懸架斷開式驅(qū)動橋類型斷開式二、主減速器（finaldrive）按參加減速傳動的齒輪副數(shù)目分單級主減速器：轎車、中輕型貨車多用（※）雙級主減速器：第二級制成2套在驅(qū)動輪邊-輪邊減速器按主減速器傳動比檔數(shù)分單速式：傳動比固定（※）雙速式：兩個傳動比供駕駛員選擇按齒輪副結(jié)構(gòu)形式分圓柱齒輪式：主從動齒輪軸線平行圓錐齒輪式：主從動錐齒輪軸線垂直且相交準雙曲面齒輪式：主從動錐齒輪軸線垂直但不相交，有軸線偏移1.單級主減速器齒輪副結(jié)構(gòu)準雙曲面齒輪式？傳動比37/9=4.111應(yīng)用轎車和一般輕中型貨車特點結(jié)構(gòu)簡單體積小、重量輕傳動效率高桑塔納2000（1）準雙曲面齒輪式主減速器軸線偏移的作用在驅(qū)動橋離地間隙h不變的情況下，可以降低主動錐齒輪的軸線位置，從而使整車車身及重心降低。2.雙級主減速器結(jié)構(gòu)特點第一級錐齒輪傳動第二級圓柱斜齒輪傳動解放CA10913.貫通式主減速器多軸驅(qū)動汽車各驅(qū)動橋的布置非貫通式驅(qū)動橋貫通式驅(qū)動橋貫通式特點減少分動器的動力輸出軸數(shù)量簡化結(jié)構(gòu)三、差速器（differential）差速器功用必要時，實現(xiàn)兩側(cè)驅(qū)動輪不等速旋轉(zhuǎn)差速器分類按用途分輪間差速器軸間差速器按工作性能分普通差速器防滑差速器1.普通差速器組成差速器殼體行星齒輪半軸齒輪行星齒輪軸特點對稱式錐齒輪差速器行星齒輪機構(gòu)輪間？軸間？（1）差速器結(jié)構(gòu)桑塔納（2）差速原理行星齒輪機構(gòu)行星架：ω0主動件差速器殼3/行星齒輪軸5/從動齒輪6半軸齒輪1：ω1從動件1半軸齒輪2：ω2從動件2行星齒輪4：自傳ω41）直線行駛時運動方程式ABC三點圓周速度相等ω1r=ω2r=ω0rω1=ω2=ω0n1=n2=n0不起差速作用A、B-嚙合點C-行星齒輪中心4-行星齒輪2）轉(zhuǎn)向行駛時運動特性方程式ω1r+ω2r=2ω0rω1+ω2=2ω0n1+n2=2n0起差速作用當n1=0，n2=2n0當n0=0，n1=-n2（3）差速器轉(zhuǎn)矩分配直線行駛M1=M2=M0/2轉(zhuǎn)向行駛（設(shè)n1>n2）M1=（M0-M4）/2M2=（M0+M4）/2M2-M1=M4對稱式錐齒輪差速器內(nèi)摩擦力矩M4很小轉(zhuǎn)矩基本是平均分配差速器力矩差速分配關(guān)系M1M2M0M4左半軸扭矩:M1=1/2(M0-M4)內(nèi)摩擦力矩(M4)=行星齒輪摩擦力矩+半軸齒輪摩擦力矩快慢轉(zhuǎn)動快的半軸獲得的力矩小右半軸扭矩:M2=1/2(M0+M4)轉(zhuǎn)動慢的半軸獲得的力矩大差速器的鎖緊系數(shù):K=M4/M0差速器力矩差速分配關(guān)系轉(zhuǎn)矩比:Kb=M2/M1=(1+K)/(1-K)K值為0.05~0.15Kb值為1.11~1.35對稱式錐齒輪差速器特點總結(jié)1.總是將轉(zhuǎn)矩近似平均地分配給左右驅(qū)動輪。2.轉(zhuǎn)速慢的半軸比轉(zhuǎn)速快的半軸獲得更多驅(qū)動力。3.當一側(cè)驅(qū)動車輪因地面附著力小而空轉(zhuǎn)，則另一側(cè)驅(qū)動輪獲得的轉(zhuǎn)矩與打滑驅(qū)動輪上很小的轉(zhuǎn)矩近似相等，致使車輛總牽引力不足而無法前進行駛。（4）差速器工作差速器壞路面時的不足一輪原地空轉(zhuǎn)（泥濘路面）轉(zhuǎn)矩平均分配特性另一輪靜止不動（好路面）防滑差速鎖差速鎖鎖死差速器，不起差速作用傳給兩側(cè)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩可以不同一側(cè)空滑，轉(zhuǎn)矩全部加到另一側(cè)提高通過性2.防滑差速器類型轉(zhuǎn)矩敏感式防滑差速器差速器殼輸入轉(zhuǎn)矩增加，防滑轉(zhuǎn)矩增大轉(zhuǎn)速敏感式防滑差速器差速器左右半軸的轉(zhuǎn)速差增加，防滑轉(zhuǎn)矩增大主動控制式防滑差速器駕駛員主動控制實現(xiàn)防滑功用根據(jù)路面情況自動改變或控制驅(qū)動輪間轉(zhuǎn)矩分配LSD（Limitedslipdifferential）（1）轉(zhuǎn)矩式防滑差速器摩擦片式（2）轉(zhuǎn)速式防滑差速器粘性聯(lián)軸器軸間差速器的結(jié)構(gòu)軸間差速器的功用:適應(yīng)轉(zhuǎn)彎行駛中，前、后軸車輪的差速運轉(zhuǎn)軸間差速器的鎖止功能鎖止功能：在前、后驅(qū)動輪所處的地面附著力差異較大時，防止附著力小的車輪空轉(zhuǎn)打滑。（3）主動控制式防滑差速器電液式（4）托森差速器奧迪全時四驅(qū)前齒輪軸輸入軸差速器外殼前軸蝸桿后軸蝸桿后軸渦輪前軸渦輪后齒輪軸原理轉(zhuǎn)矩式防滑差速器差速器內(nèi)差動轉(zhuǎn)矩較小時差動差速器內(nèi)差動轉(zhuǎn)矩過大時鎖死差速器應(yīng)用中央軸間差速器后驅(qū)動橋的輪間差速器不用于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋輪間差速器1）軸間托森差速器驅(qū)動軸主動齒輪齒輪組1檔和2檔齒輪組5檔和R檔空心軸齒輪組3檔和4檔托森差速器萬向軸的法蘭盤蝸桿蝸輪托森差速器(Torsen)原理鎖緊系數(shù)K值為0.56轉(zhuǎn)矩比Kb值為3.5蝸輪、蝸桿傳動傳動逆效率低內(nèi)摩擦力矩高托森差速器(Torsen)差速運轉(zhuǎn)工作過程差速器殼體空心軸法蘭/萬向軸前驅(qū)動軸后驅(qū)動軸正齒輪蝸輪軸蝸輪蝸桿/前軸蝸桿/后軸前驅(qū)動軸蝸桿/前軸蝸輪/前軸蝸輪/后軸正齒輪/前軸正齒輪/后軸蝸桿/后軸后驅(qū)動軸托森差速器(Torsen)差速功能在轉(zhuǎn)彎行駛中，經(jīng)托森差速器的差速調(diào)整，前軸驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速大于后軸驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速托森差速器(Torsen)轉(zhuǎn)矩分配45NM10NM35NM慢快在前、后軸地面附著力差異較大時，托森差速器的Kb值最大可達到3.5，即處于地面附著力大的車軸獲得的扭矩比地面附著力小的車軸所獲得的扭矩大3.5倍。這有利于車輛驅(qū)動行駛軸間托森差速器原理當n1=n2n1=n2=n0轉(zhuǎn)矩平均分配M1+M2=M0當n1≠n2n1-n2相差不大時起差速作用n1較高（打滑）M1=(M0-Mr)/2M2=(M0+Mr)/2Mr-渦輪蝸桿內(nèi)摩擦力矩渦輪蝸桿逆?zhèn)鲃有实?）輪間托森差速器四、變速驅(qū)動橋1.發(fā)動機橫置變速驅(qū)動橋FF形式2.發(fā)動機縱置變速驅(qū)動器FR形式五、半軸與橋殼半軸半浮式全浮式橋殼整體式分段式半軸

（halfaxle）結(jié)構(gòu)特點既受轉(zhuǎn)矩，又受彎矩應(yīng)用常用于轎車、微型客車及貨車半浮式半軸結(jié)構(gòu)特點只受轉(zhuǎn)矩，不