《汽車構(gòu)造》-電子教案pdf(下)

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1、第十三章液力機(jī)械傳動(dòng)本章內(nèi)容：液力偶合器，液力變矩器，液力機(jī)械變速器，液力機(jī)械傳動(dòng)的液壓自動(dòng)操縱系統(tǒng)。本章重點(diǎn)：重點(diǎn)：液力機(jī)械變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理。第一節(jié) 概述一、液力機(jī)械傳動(dòng)變速器的組成 二、液力機(jī)械傳動(dòng)的分類液力機(jī)械傳動(dòng)采用液力變矩器與機(jī)械變速器串聯(lián)或并聯(lián)方式連接。本章主要介紹以串聯(lián)方式組成的液力自動(dòng)變速器。1.按齒輪變速器種類行星齒輪式定軸齒輪式2.按齒輪變速器的檔位數(shù)目三檔四檔、五檔3.按驅(qū)動(dòng)方式前置后驅(qū)動(dòng)式：一般稱為自動(dòng)變速器。主要用于高級(jí)轎車和客車。 前置前驅(qū)式： 前置前驅(qū)式一般稱為自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋。主要用于中高級(jí)以下轎車。 第二節(jié) 液力變矩器的結(jié)構(gòu)和工作原理一、普通液力變矩器1.

2、 組成：帶有彎曲葉片的泵輪、渦輪和導(dǎo)輪。可由鋁合金鑄造或鋼板沖壓焊接而成。軍用車輛和工程機(jī)械通常采用鑄造葉輪。轎車因批量大，所用變矩器通常采用鋼板沖壓焊接而成。 組裝后的液力變矩器 2.工作原理機(jī)械聯(lián)結(jié)關(guān)系：發(fā)動(dòng)機(jī)泵輪，渦輪傳動(dòng)軸液流關(guān)系：泵輪渦輪導(dǎo)輪泵輪能量關(guān)系：機(jī)械能液體動(dòng)能機(jī)械能 變矩器內(nèi)液流的循環(huán)流動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)螺旋運(yùn)動(dòng) 渦輪轉(zhuǎn)矩的變化來自于導(dǎo)輪的作用力矩。 5.外特性曲線(MnT 特性)用于汽車傳動(dòng)系分析：起步正常行駛6. 無因次參數(shù)和特性 不同的 nB，有不同的 MnT 曲線變矩系數(shù)K=MT/ MB轉(zhuǎn)速比i= nT/nB效率=MTnT/(MBnB)=Ki原始特性曲線 M3. 特點(diǎn)（變

3、矩作用）當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)速不變時(shí)，渦輪轉(zhuǎn)速越低，輸出的轉(zhuǎn)矩越大。即自動(dòng)適應(yīng)性。相當(dāng)于自動(dòng)變速。表達(dá)式： T = M B + M D 4. 分析M D = r Q(vuD 2 RD 2 - vuT 2 RT 2 ) 第三節(jié) 液力變矩器的類型一、普通式液力變矩器二、綜合式液力變矩器能使渦輪出口液流沖擊導(dǎo)輪葉片背部時(shí)，導(dǎo)輪不起作用，可避免負(fù)的導(dǎo)輪轉(zhuǎn)矩工況出現(xiàn)。 導(dǎo)輪上安裝單向離合器（超越離合器、自由輪機(jī)構(gòu)）導(dǎo)輪上安裝的滾柱彈簧式單向離合器 楔塊式（支柱式）單向離合器俗稱 8 字輪，楔塊有長(zhǎng)短兩條對(duì)角線。nT 小時(shí)，導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)，產(chǎn)生反作用力矩。以增加渦輪輸出力矩。 nT 大時(shí)，單向離合器松開，導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)，無反作用

4、力矩， MT MB特點(diǎn)：低速比時(shí)為變矩器，輸出轉(zhuǎn)矩大高速比時(shí)為偶合器，輸出效率高 三、閉鎖式液力變矩器1. 原理液力變矩器有液流損失，最高效率約 90。變矩器在汽車起步、爬坡等低速工況有較大作用，但在汽車高速行駛時(shí)，優(yōu)點(diǎn)不明顯。在泵輪和渦輪之間安裝閉鎖離合器，變液力連接成為機(jī)械連接。閉鎖離合器由鎖止電磁閥控制閉鎖式液力變矩器原理簡(jiǎn)圖 2.特點(diǎn)：低速時(shí)，閉鎖離合器分離，液力傳動(dòng)高速時(shí)，閉鎖離合器接合，機(jī)械傳動(dòng)，傳動(dòng)效率接近 100。閉鎖時(shí)會(huì)有沖擊第四節(jié) 行星齒輪變速器一、組成行星齒輪機(jī)構(gòu)(行星排)三個(gè)基本構(gòu)件：太陽輪，行星架(及行星輪)，齒圈操縱機(jī)構(gòu)離合器、制動(dòng)器、單向離合器 二、汽車傳動(dòng)用行星

5、齒輪機(jī)構(gòu)1.單星行星排：一個(gè)行星輪同時(shí)與齒圈和太陽輪作內(nèi)外嚙合 普通式行星排復(fù)式雙聯(lián)行星排太陽輪、四個(gè)行星輪、行星架和齒圈構(gòu)成的普通式行星排 2. 雙星行星排：兩個(gè)行星輪互相嚙合，再分別與齒圈和太陽輪作內(nèi)外嚙合普通式長(zhǎng)短行星輪式3.行星排基本元件太陽輪、齒圈、行星架 三、單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖示的太陽輪、齒圈和行星架的轉(zhuǎn)速分別為 n1、n2 和 n3，齒數(shù)分別為 z1、z2、z3，齒圈與太陽輪的齒數(shù)比為。單排行星齒輪機(jī)構(gòu)一般運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特性方程式：n1+an2-(1+a)n3=0 在太陽輪、齒圈和行星架三個(gè)基本構(gòu)件中，任選兩個(gè)分別作為主動(dòng)件和從動(dòng)件，第三元件固定或使其運(yùn)動(dòng)受一定的約束，則整

6、個(gè)輪系以一定的傳動(dòng)比傳遞動(dòng)力。 四、操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)和工作原理1.離合器 作用：連接軸和行星排的旋轉(zhuǎn)元件，或連接行星排的兩個(gè)基本元件，成為一個(gè)整體轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)構(gòu)：濕式、多片式離合器。離合器鼓、活塞、回位彈簧、鋼片、摩擦片、花鍵轂等。 原理：摩擦片以內(nèi)花鍵裝在花鍵轂（主動(dòng)件）上。鋼片以外花鍵裝在離合器鼓（從動(dòng)件）上。摩擦片與鋼片相間放置，并有間隙。當(dāng)液壓油進(jìn)入活塞左端，向右推壓，使摩擦片與鋼片壓緊，主動(dòng)件和從動(dòng)件成一體，同速旋轉(zhuǎn)。2.制動(dòng)器作用：固定行星排中的基本元件，阻止其旋轉(zhuǎn)。（1）片式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)：與多片式離合器基本相同。原理：鋼片裝在固定殼體上，摩擦片裝在旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓上。在壓力油作用下，活塞降摩擦

7、片與鋼片壓緊，旋轉(zhuǎn)鼓被制動(dòng)。 （2）帶式制動(dòng)器 結(jié)構(gòu)：制動(dòng)帶，活塞，伺服油缸，活塞桿（頂桿），回位彈簧等。原理：制動(dòng)帶套在旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓外（有一定間隙），一端固定，一端與推桿接觸。液壓油進(jìn)入油缸后，推出活塞和活塞桿（頂桿），促動(dòng)推桿，收緊制動(dòng)帶，旋轉(zhuǎn)的鼓被制動(dòng)。 3.單向離合器作用：在一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上固定行星排的基本元件進(jìn)行傳力，而反方向不傳力。主要作用是改善換檔質(zhì)量，使其更平穩(wěn)。結(jié)構(gòu)：與綜合式液力變矩器所用的單向離合器完全相同。機(jī)械操縱而非液壓操縱。 五、典型行星齒輪變速器工作原理1.紅旗 CA7560 轎車自動(dòng)變速器行星齒輪機(jī)構(gòu)兩個(gè)單星行星排一個(gè)離合器和兩個(gè)制動(dòng)器 （1）空檔無操縱元件結(jié)合，兩

8、排行星齒輪機(jī)構(gòu)的各元件均不受約束，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，不能傳遞動(dòng)力。（2）低速檔離合器分離，倒檔制動(dòng)帶松開，低速檔制動(dòng)帶抱緊，前排太陽輪固定。動(dòng)力一部分從前排齒圈經(jīng)行星架傳給后排行星輪，另一部分直接經(jīng)后排太陽輪傳到后排行星輪，兩部分匯合后由后行星排齒圈輸出。（3）直接檔制動(dòng)帶放松，離合器接合。前排太陽輪與輸入軸和前排齒圈連成一體，行星排以相同的速度旋轉(zhuǎn)，因行星架是前后共用的，故后排行星齒輪機(jī)構(gòu)也被聯(lián)鎖，輸入輸出成一體，i=。（4）倒檔低檔制動(dòng)帶松、離合器分離，倒檔制動(dòng)帶收緊，行星架被固定。此時(shí)，前排太陽輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，前排行星齒輪機(jī)構(gòu)不起傳動(dòng)作用。動(dòng)力輸往后排太陽輪。因行星架固定，后排齒圈輸出，旋轉(zhuǎn)方

9、向與太陽輪相反。 變速器檔位與操縱元件的關(guān)系空檔：無操縱元件工作低檔：低檔制動(dòng)器工作直接檔：離合器結(jié)合倒檔：倒檔制動(dòng)器工作 2.辛普森三檔行星齒輪變速器有三個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：雙行星排，四個(gè)獨(dú)立元件：前排齒圈、前后太陽輪組件、后排行星架、前行星架和 后齒圈組件。 C1倒檔及高檔離合器；C2前進(jìn)離合器；B12 檔制動(dòng)器；B3低檔及倒檔制動(dòng)器；3前行星架；4后行星架和制動(dòng)鼓；5前后太陽輪組件換檔操縱：2 離合器，3 制動(dòng)器、2 單向離合器作用：前進(jìn)離合器 C1：連接輸入軸和前齒圈倒檔及高檔離合器 C2：連接輸入軸和前后太陽輪組件：檔制動(dòng)器 B1 與檔單向離合器 F1 組合、檔強(qiáng)制制動(dòng)器 B

10、2：固定前后太陽輪組件倒檔及低檔制動(dòng)器 B3 或單向離合器 F2：固定或單向鎖止后行星架 第十四章 萬向傳動(dòng)裝置本章重點(diǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)十字軸式剛性萬向節(jié)傳動(dòng)的不等速性；雙十字軸剛性萬向節(jié)實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)的條件本章難點(diǎn)：等速萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)型式及等速傳動(dòng)的原理及結(jié)構(gòu)保證第一節(jié)概述一、作用在汽車傳動(dòng)系及其它系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)一些軸線相交或相對(duì)位置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動(dòng)力傳遞，必須采用萬向傳動(dòng)裝置。二、組成 萬向傳動(dòng)裝置一般由萬向節(jié)和傳動(dòng)軸組成（如圖），有時(shí)還要有中間支承。 主要用于以下一些位置：1.FR 形式變速器和驅(qū)動(dòng)橋之間有 23 個(gè)萬向節(jié)。 2.越野車、變速器和分動(dòng)器之間 3.轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋4.動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向

11、操縱結(jié)構(gòu)第二節(jié)萬向節(jié) 萬向節(jié)是實(shí)現(xiàn)變角度動(dòng)力傳遞的機(jī)件，用于需要改變傳動(dòng)軸線方向的位置。一、萬向節(jié)的分類按在扭轉(zhuǎn)方向上是否存在明顯的彈性變型，分為：剛性萬向節(jié)傳動(dòng)零件為剛性的，靠剛性的鉸鏈連接，并傳遞動(dòng)力，又分為：不等速萬向節(jié)（十字軸）、準(zhǔn)等速萬向節(jié)（雙聯(lián)式、三銷軸式）和等速萬向節(jié)（球叉式、球籠式）撓性萬向節(jié) 傳動(dòng)零件為彈性的，靠彈性零件的變形來消除部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的不利影響，具有緩沖和減振作用。常用在兩軸交角較小、且只有微量相對(duì)運(yùn)動(dòng)位移的場(chǎng)合。二、十字軸剛性萬向節(jié)1.十字軸剛性萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)十字軸式剛性萬向節(jié)為汽車上廣泛使用的不等速萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為 1520。如下圖所示的

12、十字軸式萬向節(jié)由一個(gè)十字軸，兩個(gè)萬向節(jié)叉和四個(gè)滾針軸承等組成。兩萬向節(jié)叉 2 和 6 上的孔分別套在十字軸 4 的兩對(duì)軸頸上。這樣當(dāng)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)軸既可隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，又可繞十字軸中心在任意方向擺動(dòng)。在十字軸軸頸和萬向節(jié)叉孔間裝有滾針軸承 8，滾針軸承外圈靠卡環(huán)軸向定位。2.十字軸剛性萬向節(jié)的潤(rùn)滑為了潤(rùn)滑軸承，十字軸上一般安有注油嘴并有油路通向軸頸。潤(rùn)滑油可從注油嘴注到十字軸軸頸的滾針軸承處。 十字軸式剛性萬向節(jié)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn)，但在兩軸夾角不為零的情況下，不能傳遞等角速轉(zhuǎn)動(dòng)。3.十字軸剛性萬向節(jié)的不等速性單個(gè)萬向節(jié)在輸入軸和輸出軸夾角不為零時(shí)，其兩軸的瞬間角速度不相等。當(dāng)輸入軸勻

13、速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸出軸的轉(zhuǎn)速則周期性的變化，我們稱之為十字軸剛性萬向節(jié)的不等速性。單個(gè)萬向節(jié)傳動(dòng)的不等速性，將引起傳動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，并因此產(chǎn)生交變載荷，影響傳動(dòng)軸的壽命；并且交角越大時(shí)，兩軸之間的不等速性越強(qiáng)烈。不等速性產(chǎn)生的過程：（如圖） 設(shè)輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)了1，輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)了2，則輸出軸在十字軸平面內(nèi)轉(zhuǎn)過了2，等效于十字軸平面轉(zhuǎn)過了1。列出2 與2 關(guān)系，對(duì)時(shí)間求導(dǎo)得：2/1=cos/(1-sin2cos21)結(jié)論：1）假設(shè)1 不變，2 隨輸入軸旋轉(zhuǎn)角度的變化而周期性的變化，其周期為，其值在 0、2時(shí)最大；在/2、3/2 時(shí)最小。2）從 tg2=tg1/cos可知，越大，2 的最大值越大，與1 的差值就

14、越大，不等速現(xiàn)象就越劇烈。3）不等速性是指輸入軸在每一周的時(shí)間歷程，角速度不勻速。輸入軸與輸出軸的平均角速度相等；4.十字軸剛性萬向節(jié)的等速條件單個(gè)十字軸萬向節(jié)傳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生不等速的不利影響，為了克服不等速現(xiàn)象，十字軸應(yīng)該成對(duì)使用。 十字軸雙萬向節(jié)傳動(dòng)的等速條件：第一萬向節(jié)兩軸夾角與第二萬向節(jié)兩軸夾角相等；第一萬向節(jié)從動(dòng)叉與第二萬向節(jié)兩軸從動(dòng)叉在同一個(gè)平面。三、準(zhǔn)等速萬向節(jié)與等速萬向節(jié)1.準(zhǔn)等速萬向節(jié)1）雙聯(lián)式萬向節(jié)（其結(jié)構(gòu)示意圖如下）等速原理：十字軸萬向節(jié)的等速條件。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：雙聯(lián)式萬向節(jié)相當(dāng)于傳動(dòng)軸長(zhǎng)度最短的雙十字軸萬向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；其結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，制造方便；在雙聯(lián)叉平分兩軸間的夾角情況

15、下，可實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)。一般設(shè)置分度機(jī)構(gòu)（如下圖）保證兩軸與傳力點(diǎn)連線的夾角接近相等，從而使兩軸的速度差盡量小。 2）三銷軸式準(zhǔn)等速萬向節(jié)(結(jié)構(gòu)如下圖) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：三銷軸軸線組成的平面平分兩軸間的夾角。特點(diǎn)：允許的兩軸夾角較大，在轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋中使用可以提高車輛機(jī)動(dòng)性。2.等速萬向節(jié)等速原理：在結(jié)構(gòu)上保證萬向節(jié)在工作過程中，其傳力點(diǎn)永遠(yuǎn)位于兩軸交線的平分面上。（如下圖） 1）球叉式等速萬向節(jié)(構(gòu)造如下圖) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：從結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了兩軸的轉(zhuǎn)速相等；最大轉(zhuǎn)角 3235 度，適合于布置在轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋中。其等速原理如下圖： 主動(dòng)叉和從動(dòng)叉凹槽的中心線是以 O1、O2 為圓心的兩個(gè)半徑相等的圓，而圓心 O1、O2

16、 與萬向節(jié)中心 O 的距離相等。因此，在主動(dòng)軸和從動(dòng)軸以任何角度相交的情況下，傳動(dòng)鋼球中心始終位于兩圓的交點(diǎn)上，亦即所有傳動(dòng)鋼球都位于角平分面上，因而保證了等角速傳動(dòng)。其缺點(diǎn)是：壽命短，鋼球與凹槽的磨損快；采用壓力裝配的球叉式等速萬向節(jié)的拆卸不便。2）球籠式等速萬向節(jié)球籠式等速萬向節(jié)按主、從動(dòng)叉在傳遞轉(zhuǎn)矩的過程中是否產(chǎn)生軸向位移分為：固定型球籠式萬向節(jié)（RF 節(jié)）和伸縮型球籠式萬向節(jié)（VL 節(jié)）固定型球籠式萬向節(jié)（RF 節(jié)）的結(jié)構(gòu)見下圖 伸縮型球籠式萬向節(jié)（VL 節(jié)）的結(jié)構(gòu)見下圖 第三節(jié) 傳動(dòng)軸和中間支承在有一定距離的兩部件之間采用萬向傳動(dòng)裝置傳遞動(dòng)力時(shí)，一般需要在萬向節(jié)之間安裝傳動(dòng)軸。若兩部

17、件之間的距離會(huì)發(fā)生變化，而萬向節(jié)又沒有伸縮功能時(shí)，則還要將傳動(dòng)軸做成兩段，用滑動(dòng)花鍵相連接。為減小傳動(dòng)軸花鍵連接部分的軸向滑動(dòng)阻力和摩損，需加注潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑，也可以對(duì)花鍵進(jìn)行磷化處理或噴涂尼龍層，或是在花鍵槽內(nèi)設(shè)置滾動(dòng)元件。 第十五章 驅(qū)動(dòng)橋本章重點(diǎn)：轉(zhuǎn)向橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的功用與構(gòu)造，輪胎的結(jié)構(gòu)型式（斜交胎與子午線胎及對(duì)汽車性能的影響），輪輞的結(jié)構(gòu)型式。本章難點(diǎn)：轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)的定義與作用。第一節(jié)概述一、組成驅(qū)動(dòng)橋由主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動(dòng)橋殼等組成。二、功用1.將萬向傳動(dòng)裝置輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅(qū)動(dòng)車輪，實(shí)現(xiàn)減速、 增扭；2.通過主減速器圓錐齒輪副改變轉(zhuǎn)矩的傳

18、遞方向;3.通過差速器實(shí)現(xiàn)兩側(cè)車輪差速作用,保證內(nèi)、外側(cè)車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向。驅(qū)動(dòng)橋的組成：主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動(dòng)橋殼等。 一般汽車的驅(qū)動(dòng)橋由驅(qū)動(dòng)橋殼 1、主減速器 2、差速器 3、半軸 4 和輪轂 5 組成。從變速器或分動(dòng)器經(jīng)萬向傳動(dòng)裝置輸入驅(qū)動(dòng)橋的轉(zhuǎn)矩首先傳到主減速器 2，在此減速、增扭后，經(jīng)差速器 3 分配給左右兩半軸 4，最后通過半軸外端的凸緣盤傳至驅(qū)動(dòng)車輪的輪轂 5。驅(qū)動(dòng)橋殼 1 由主減速器和半軸套管組成。輪轂 5 借助軸承支承在半軸套管上。三、類型驅(qū)動(dòng)橋的類型有斷開式和非斷開式驅(qū)動(dòng)橋兩種 1非斷開式（整體式）整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋通過彈性懸架與車架連接，由于半軸套管與主減速器是剛性連成一體

19、的，因而兩側(cè)的半軸和驅(qū)動(dòng)輪不可能在橫向平面內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)。故稱這種驅(qū)動(dòng)橋?yàn)榉菙嚅_式驅(qū)動(dòng)橋，亦稱為整體式驅(qū)動(dòng)橋。斷開式 為了提高汽車行駛平順性和通過性，有些轎車和越野車全部或部分驅(qū)動(dòng)輪采用獨(dú)立懸架，即將兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪分別用彈性懸架與車架相聯(lián)系，兩輪可彼此獨(dú)立地相對(duì)于車架上下跳動(dòng)。與此相應(yīng)，主減速器殼固定在車架上。驅(qū)動(dòng)橋殼應(yīng)制成分段并通過鉸鏈連接，這種驅(qū)動(dòng)橋稱為斷開式驅(qū)動(dòng)橋，如圖所示。主減速器固定在車架或車身上，兩側(cè)車輪分別通過各自的彈性元件、減振器和擺臂組成的彈性懸架與車架相連。為適應(yīng)車輪繞擺臂軸上下跳動(dòng)的需要，差速器與輪轂之間的半軸兩端用萬向節(jié)連接。 第二節(jié)主減速器主減速器的功用是將輸入的轉(zhuǎn)矩增大

20、并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí)還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。為滿足不同的使用要求，主減速器的結(jié)構(gòu)形式也是有所不同的。按參加減速傳動(dòng)的齒輪副數(shù)目分，有單級(jí)主減速器和雙級(jí)主減速器。在雙級(jí)主減速器中，若第二級(jí)減速器齒輪有兩副，并分置于兩側(cè)車輪附近，實(shí)際上成為獨(dú)立部件，則稱為輪邊減速器。按主減速器傳動(dòng)比檔數(shù)分，有單速式和雙速式。前者的傳動(dòng)比是固定的，后者有兩個(gè)傳動(dòng)比供駕駛員選擇以適應(yīng)不同行駛條件的需要。按齒輪副結(jié)構(gòu)形式分，有圓柱齒輪式、圓錐齒輪式、圓弧齒輪式、準(zhǔn)雙曲面齒輪式。一、單級(jí)主減速器目前，轎車和一般輕、中型貨車采用單級(jí)主減速器，即可滿足汽車動(dòng)力性要求。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 體積小、質(zhì)量輕和傳動(dòng)

21、效率高等優(yōu)點(diǎn)。右圖為東風(fēng) EQ1090 汽車驅(qū)動(dòng)橋單級(jí)主減速器及差速器總成剖面圖。 1主減速器的減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為一對(duì)準(zhǔn)雙曲面齒輪 18 和 7。主減速齒輪 18 有 6 個(gè)齒，從動(dòng)齒輪 7 有 38 個(gè)齒；故主傳動(dòng)比 i0=6.33。 2主動(dòng)齒輪的支承形式：懸臂式、跨置式為保證主動(dòng)錐齒輪有足夠的支承剛度，主動(dòng)錐齒輪 18 與軸制成一體，前端支承在互相貼近而小端相向的兩個(gè)圓錐滾子軸承 13 和 17 上，后端支承在圓柱滾子軸承 19 上，形成跨置式支承。 從動(dòng)齒輪的支承：跨置式環(huán)狀的從動(dòng)錐齒輪 7 連接在差速器殼 5 上，而差速器殼則用兩個(gè)圓錐滾子軸承 3 支承在主減速器殼 4 的座孔中。在從動(dòng)錐

22、齒輪的背面，裝有支承螺栓 6，以限制從動(dòng)錐齒輪過度變形而影響齒輪的正常工作。裝配時(shí)，支承螺栓從動(dòng)錐齒輪端面之間的間隙 0.3-0.5mm。 3.軸承的調(diào)整（1）軸承預(yù)緊度（支承剛度）目的：減小錐齒輪傳動(dòng)過程中的軸向力引起的軸向位移，保證齒輪副的正常嚙合。調(diào)整辦法: 主動(dòng)軸：在兩軸承內(nèi)座圈之間的隔離套的一端裝有一組厚度不同的調(diào)整墊片 14。如發(fā)現(xiàn)過緊則增加墊片 14 的總厚度；反之，減小墊片的總厚度。從動(dòng)軸：支承差速器殼的圓錐滾子軸承 3 的預(yù)緊度靠擰動(dòng)兩端調(diào)整螺母 2 調(diào)整。（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%。 1）齒輪嚙合印跡的調(diào)整目的：通過調(diào)整使嚙合齒處

23、于正確的嚙合位置。調(diào)整辦法: 通過調(diào)整主減速器殼與主動(dòng)錐齒輪軸承座 15 之間的調(diào)整墊片 9 的總厚度，調(diào)整主動(dòng)齒輪的位置。 2）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，但過大的間隙將產(chǎn)生沖擊噪音。調(diào)整辦法: 通過調(diào)整從動(dòng)軸螺母 2，調(diào)整從動(dòng)齒輪的位置。（一邊進(jìn)，一邊退） 4.齒形 (1)直齒錐齒輪 (2)螺旋錐齒輪 (3)準(zhǔn)雙曲面齒輪:軸線可偏移。需雙曲面齒輪油 近年來，準(zhǔn)雙曲面齒輪在廣泛應(yīng)用于轎車的基礎(chǔ)上，越來越多的在中型、重型貨車上得到采用。這是因?yàn)樗c曲線齒錐齒輪相比，不僅齒輪的工作平穩(wěn)性更好，輪齒的彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度更高，還具有主動(dòng)齒輪的軸線相對(duì)從動(dòng)齒

24、輪軸線偏移的特點(diǎn)。當(dāng)主動(dòng)錐齒輪軸線向下偏移時(shí)，在保證一定離地間隙情況下，可降低主動(dòng)錐齒輪和傳動(dòng)軸的位置，因而使車身和整個(gè)重心降低，這有利于提高汽車行駛穩(wěn)定性。準(zhǔn)雙曲面圓錐齒輪副布置上分上偏移和下偏移。上下偏移是這樣判定的：從大齒輪錐頂看，并把小齒輪置于右側(cè)，如果小齒輪軸線為于大齒輪中心線之下為下偏移；如果小齒輪軸線為于大齒輪中心線之上為上偏移。二、雙級(jí)主減速器（CA1091、Fiat）根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)特性和汽車使用條件，要求主減速器具有較大的主傳動(dòng)比，由一對(duì)錐齒輪構(gòu)成的單級(jí)主減速器 已不能保證足夠的最小離地間隙，這時(shí)需要采用兩對(duì)齒輪實(shí)現(xiàn)降速的雙級(jí)主減速器。右圖解放 CA1091 型汽車驅(qū)動(dòng)橋即為雙級(jí)

25、主減速器。 1.組成兩級(jí)傳動(dòng)，i=7.62 2. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）齒輪副第一級(jí)：由一對(duì)曲線齒錐齒輪副 11 和 16 構(gòu)成第二級(jí)：由一對(duì)斜齒圓柱齒輪副 5 和 1 構(gòu)成（2）主動(dòng)軸錐齒輪與軸制成一體，采用懸臂式支承。 3調(diào)整（1）軸承預(yù)緊度（支承剛度） 主動(dòng)軸：通過增減調(diào)整墊片 8 的厚度來調(diào)整中間軸：通過改變兩邊側(cè)向軸承蓋 4、15 和主減速器殼 12 間的調(diào)整墊片 6、13 的總厚度來調(diào)整。從動(dòng)軸：旋動(dòng)調(diào)整螺母 3 實(shí)現(xiàn)。（2）嚙合間隙嚙合印跡：主動(dòng)軸墊片 7 齒側(cè)間隙：調(diào)整墊片 6 和 13 的搭配三、貫通式主減速器有些多軸越野汽車，常采用貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其目的是使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，部件的通用化性好

26、，以及便于形成系列產(chǎn)品。如下圖，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：前面（或后面）兩驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)軸為串聯(lián)，傳動(dòng)軸從距分動(dòng)器較近的驅(qū)動(dòng)橋中穿過，通往另一驅(qū)動(dòng)橋。 四、輪邊減速器在重型載貨車、越野汽車或大型客車上，當(dāng)要求有較大的主傳動(dòng)比和較大的離地間隙時(shí)，往往將雙級(jí)主減速器中的第二級(jí)減速齒輪機(jī)構(gòu)制成同樣的兩套，分別安裝在兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪的近旁，稱為輪邊減速器。而第一級(jí)即為主減速器。輪邊減速器為安裝在兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪附近的減速機(jī)構(gòu)，相當(dāng)于第二級(jí)主減器。通常為行星齒輪機(jī)構(gòu)。如圖為 SH3540A 型自卸汽車驅(qū)動(dòng)橋的輪邊減速器。 第三節(jié)差速器一、差速器的功用和分類差速器的功用是當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛或在不平路面上行駛時(shí)，保證左右驅(qū)動(dòng)輪以不同的

27、轉(zhuǎn)速滾動(dòng)，即保證兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪作純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。汽車行駛過程中，車輪對(duì)路面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有兩種狀態(tài)滾動(dòng)和滑動(dòng)。其中滑動(dòng)又有滑移和滑轉(zhuǎn)兩種設(shè)車輪中心在車輪平面內(nèi)相對(duì)路面的移動(dòng)速度為 U，車輪旋轉(zhuǎn)角速度為 ，車輪純滾動(dòng)半徑為 rr。若 U=rr，則車輪對(duì)路面的運(yùn)動(dòng)為純滾動(dòng)；若 0，當(dāng) U=0 時(shí)，則車輪運(yùn)動(dòng)為純滑轉(zhuǎn)；若 U0，當(dāng) =0 時(shí)，則車輪運(yùn)動(dòng)為純滑移。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，內(nèi)、外兩側(cè)車輪中心在同一時(shí)間內(nèi)移過的曲線距離顯然不同，即外側(cè)車輪移過的距離大于內(nèi)側(cè)車輪。若兩側(cè)車輪都固定在同一側(cè)剛性轉(zhuǎn)軸上，兩輪角速度相等，則此時(shí)外輪必然是邊滾動(dòng)邊滑移，內(nèi)輪必然是邊滾動(dòng)邊滑轉(zhuǎn)。差速器按布置分，可分為輪間差速器和軸間差

28、速器；按結(jié)構(gòu)分，可分為普通齒輪差速器、抗滑差速器。 二、齒輪式差速器 1. 類型齒輪式差速器有圓錐齒輪式和圓柱齒輪式兩種。按兩側(cè)的輸出扭矩是否相等，齒輪式差速器有對(duì)稱式和不對(duì)稱式兩類。對(duì)稱式齒輪式差速器輸出扭矩相等，用做輪間差速器或由平衡懸架聯(lián)系的兩驅(qū)動(dòng)橋之間的軸間差速器。不對(duì)稱式齒輪式差速器輸出扭矩不等，前、后驅(qū)動(dòng)橋之間或前驅(qū)動(dòng)橋與中、后驅(qū)動(dòng)橋之間的軸間差速器。 2.對(duì)稱式錐齒輪差速器目前，汽車上廣泛應(yīng)用的是對(duì)稱式錐齒輪式差速器，其結(jié)構(gòu)見下圖： （1）結(jié)構(gòu)目前國產(chǎn)轎車及其它類汽車基本都采用了對(duì)稱式錐齒輪普通差速器。對(duì)稱式錐齒輪差速器由行星齒輪、半軸齒輪、行星齒輪軸（十字軸或一根直銷軸）和差速

29、器殼等組成。半軸齒輪的軸頸支承在差速器殼左右相應(yīng)的孔中，其內(nèi)花鍵與半軸相連。與差速器殼一起轉(zhuǎn)動(dòng)（公轉(zhuǎn)）的行星齒輪撥動(dòng)兩側(cè)的半軸齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)兩側(cè)車輪所受阻力不同時(shí)，行星齒輪還要繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)自轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)兩側(cè)車輪的差速驅(qū)動(dòng)。行星齒輪的背面和差速器殼相應(yīng)位置的內(nèi)表面，均做成球面，這樣作能增加行星齒輪軸孔長(zhǎng)度，有利于和兩個(gè)半軸齒輪正確地嚙合。在傳力過程中，行星齒輪和半軸齒輪這兩個(gè)錐齒輪間作用著很大的軸向力，為減少齒輪和差速器殼之間的磨損，在半軸齒輪和行星齒輪背面分別裝有平墊片 2 和球面墊片 7。墊片通常用軟鋼、銅或者聚甲醛塑料制成。差速器靠主減速器殼體中的潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，采用飛濺潤(rùn)滑的方式。潤(rùn)滑油從差速

30、器殼，經(jīng)十字軸到行星齒輪。 差速器的動(dòng)力傳遞路線是：差速器殼、十字軸、行星齒輪、半軸齒輪、半軸、驅(qū)動(dòng)輪。（2）差速原理 1）直線行駛時(shí)：行星齒輪有公轉(zhuǎn)，無自轉(zhuǎn)。 由嚙合點(diǎn)圓周速度得 n1=n2=n0 2）轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)：內(nèi)輪滑轉(zhuǎn)，外輪滑移，對(duì)半軸產(chǎn)生摩擦力矩，成為對(duì)行星輪的自轉(zhuǎn)力矩,使行星輪自轉(zhuǎn)。兩側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速關(guān)系：內(nèi)側(cè)半軸齒輪 2 的轉(zhuǎn)速 n2=n0n 外側(cè)半軸齒輪 2 的轉(zhuǎn)速 n1=n0+n 故兩半軸齒輪直徑相等的對(duì)稱式錐齒輪差速器的運(yùn)動(dòng)特性方程式為 n1+n2=2n0 它表明： 左右兩側(cè)半軸的速度之和等于差速器殼速度的 2 倍，與行星齒輪的速度無關(guān)。 （3）轉(zhuǎn)矩分配： 1）直線行駛時(shí)：M

31、1=M2=M0/2 2）轉(zhuǎn)彎時(shí)：行星齒輪自轉(zhuǎn)時(shí)，行星齒輪軸和差速器殼對(duì)行星齒輪背部有摩擦力矩 MT 作用，使行星齒輪對(duì)左右半軸齒輪產(chǎn)生大小相等、方向相反的切向力 F1 和 F2。F1 使 M1 減小，F(xiàn)2 使 M2 增加。 M1= M0/2- Mr M2= M0/2+Mr Mr 很小時(shí)，M1=M2=M0/2，即為等轉(zhuǎn)矩分配特性方程。（4）鎖緊系數(shù) K 表示內(nèi)摩擦力矩的大小和轉(zhuǎn)矩的分配特性。 K=(M2M1)/M0=Mr/M0 （5）轉(zhuǎn)矩比 Kb 表示轉(zhuǎn)得快的半軸和轉(zhuǎn)得慢的半軸的轉(zhuǎn)矩比。 Kb=M2/M1=（1K）/（1K） 三、防滑差速器為了提高汽車在壞路上的通過能力，可采用各種型式的抗滑差速

32、器?？够钏倨鞯墓餐攸c(diǎn)是在一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)，能使大部分甚至全部轉(zhuǎn)矩傳給不打滑的驅(qū)動(dòng)輪，充分利用另一側(cè)不打滑驅(qū)動(dòng)輪的附著力而產(chǎn)生足夠的牽引力，使汽車?yán)^續(xù)行駛。（1）強(qiáng)制鎖止式差速器（LT110）（2）高摩擦自鎖式差速器（摩擦片）（3）托森差速器 第四節(jié)半軸與橋殼一、半軸 1作用半軸用來將差速器半軸齒輪的輸出轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)動(dòng)輪或輪邊減速器上。在非斷開式驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)，半軸一般是實(shí)心的；在斷開式驅(qū)動(dòng)橋處，往往采用萬向傳動(dòng)裝置給驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力；在轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)，半軸一般需要分為內(nèi)半軸和外半軸兩段，中間用等角速萬向節(jié)相連接。在非斷開式驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)，半軸與驅(qū)動(dòng)輪的輪轂在橋殼上的支承型式?jīng)Q定了半軸的受力狀況?，F(xiàn)代汽車多采

33、用全浮式和半浮式兩種半軸支承型式。 2.半軸的支承形式（1）全浮式半軸支承全浮式車軸支承廣泛應(yīng)用于各型貨車上全浮式半軸在汽車靜止時(shí)是不受力的，因而不用支起車橋就可以卸下半軸。在驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)時(shí)， 半軸只承受扭矩。（2）半浮式半軸支承這種支承型式只能使半軸內(nèi)端不受彎矩，而外端卻要承受全部彎矩，所以稱為半浮式支承。半浮式半軸支承結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕。拆裝不便。多用于微、輕型車。二、橋殼驅(qū)動(dòng)橋殼一般由主減速器殼和半軸套管組成。其內(nèi)部用來安裝主減速器、差速器和半軸等；其外部通過懸架與車架相連，兩端安裝制動(dòng)底板并連接車輪，承受懸架和車輪傳來的各種作用力和力矩。驅(qū)動(dòng)橋殼可分為整體式橋殼和分段式橋殼兩類。整體式橋殼因強(qiáng)度和剛度性能好，便于主減速器的安裝、調(diào)整和維修，而得到廣泛應(yīng)用。整體式橋殼因制造方法不同，可分為整體鑄造式、中段鑄造壓入鋼管式和鋼板沖壓焊接式等。如下圖所示。 分段式橋殼一般分為兩段，由螺栓 1 將兩段連成一體（見圖 DC513）。分段式橋殼比較易于鑄造和加工，但當(dāng)拆檢主減速器時(shí)，必須把整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋從汽車上拆卸下來，很不方便，目前較少采用。如下圖所示。