汽車構(gòu)造習題：15驅(qū)動橋

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1、一、填空題 1. 驅(qū)動橋由（） 、（） 、（） 和（）等組成。其功用是將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩傳遞給驅(qū)動車輪，實現(xiàn)降速以增大轉(zhuǎn)矩。 2. 驅(qū)動橋的類型有（） 驅(qū)動橋和（） 驅(qū)動橋兩種。 3. 齒輪嚙合的調(diào)整是指（） 和（） 的調(diào)整。 4. 齒輪嚙合的正確印跡應位于（） ，并占齒面寬度的（） 以上。 5. 貫通式主減速器多用于（） 上。 6. 兩側(cè)的輸出轉(zhuǎn)矩相等的差速器，稱為（） ，也稱 （）。 7. 對稱式差速器用作（） 差速器或由平衡懸架聯(lián)系的兩驅(qū)動橋之間的 （）差速器。 8. 托森差速器自鎖值的大小取于蝸桿的（） 及傳動的（） 。 9. 半軸是在（） 與（） 之間傳

2、遞動力的實心軸。 10. 半軸的支承型式有（） 和（） 兩種。 一、填空題參考答案 1．主減速器 差速器 半軸 驅(qū)動橋殼 2．斷開式 非斷開式 3．齒面嚙合印跡 齒側(cè)間隙 4．齒高的中間偏向于小端 60％ 5．多軸越野汽車 6．對稱式差速器 等轉(zhuǎn)矩式差速器 7．輪間 軸間 8．螺旋升角 摩擦條件 9．差速器驅(qū)動輪 10．全浮式半軸支承 半浮式半軸支承 二、選擇題 1. 行星齒輪差速器起作用的時刻為( )。 A．汽車轉(zhuǎn)彎 B．直線行駛 C．A，B情況下都起作用 D．A，B情況下都不起作用。 2. 設對稱式錐齒輪差速器殼的轉(zhuǎn)速為n0，左、右兩側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速分別為n

3、1和n2，則有( )。 A．n1+n2=n0 B．n1＋n2=2n0 C．n1+n2=1/2n0 D．n1=n2=n0 3. 設對稱式錐齒輪差速器殼所得到轉(zhuǎn)矩為M0，左右兩半軸的轉(zhuǎn)矩分別為M1、M2，則有( )。 A．M1=M2=M0 B．M1=M2=2M0 C．M1=M2=1/2M0 D．M1+M2=2M0 4. 全浮半軸承受( )的作用。 A．轉(zhuǎn)矩 B．彎矩 C．反力 D．A，B，C 二、選擇題參考答案 1．C 2．B 3．C 4．A 三、判斷改錯題 1. 一般說來，當傳動軸的叉形凸緣位于驅(qū)動橋殼中剖面的下部時，驅(qū)動橋內(nèi)的主減速器是螺旋錐齒輪式主減速器。( )

4、改正： 2. 雙速主減速器就是具有兩對齒輪傳動副的主減速器。( ) 改正： 3. 當汽車在一般條件下行駛時，應選用雙速主減速器中的高速檔，而在行駛條件較差時，則采用低速檔。( ) 改正： 4． 對于對稱式錐齒輪差速器來說，當兩側(cè)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速不等時，行星齒輪僅自轉(zhuǎn)不公轉(zhuǎn)。( ) 改正： 5． 對稱式錐齒輪差速器當行星齒輪沒有自轉(zhuǎn)時，總是將轉(zhuǎn)矩平均分配給左、右兩半軸齒輪。( ) 改正： 6． 當采用半浮式半軸支承時，半軸與橋殼沒有直接聯(lián)系。( ) 改正： 7． 半浮式支承的半軸易于拆裝，不需拆卸車輪就可將半軸抽下。( ) 改正： 8． 解放CAl091和東風EQl090汽

5、車均采用全浮式支承的半軸，這種半軸除承受轉(zhuǎn)矩外，還承受彎矩的作用。( ) 改正： 三、判斷改錯題參考答案 1．()，將“螺旋錐”改為“準雙曲面”。 2．()，將“雙速”改為“雙級”或?qū)ⅰ皟蓪X輪傳動副”改為“兩檔傳動比”。 3．(√) 4．()，將“僅自轉(zhuǎn)不公轉(zhuǎn)”改為“除公轉(zhuǎn)外還要自轉(zhuǎn)”。 5．(√) 6．()，將“半浮式”改為“全浮式”。 7．()，將“半浮式”改為“全浮式”。 8．()，將后兩句改為“只承受轉(zhuǎn)矩，不承受彎矩”。 四、名詞解釋題 1. 斷開式驅(qū)動橋 2. 整體式驅(qū)動橋 3. 單級主減速器 4. 雙級主減速器 5. 準雙曲面齒輪式主減速器 6.

6、 貫通式主減速器 7. 輪間差速器 8. 軸間差速器 9. 全浮式半軸 10. 半浮式半軸 四、名詞解釋題參考答案 1.驅(qū)動橋殼制成分段式的，并通過鉸鏈聯(lián)接，且兩側(cè)車輪分別獨立地通過彈性元件懸掛在車架下面，使得兩側(cè)車輪可以獨立地相對車架上、下跳動的驅(qū)動橋。 2.驅(qū)動橋殼制成整體式的，且兩側(cè)車輪一同通過彈性元件懸掛在車架下面，使得兩側(cè)車輪在汽車的橫向平面內(nèi)不能有相對運動的驅(qū)動橋。 3.只有一對傳動齒輪副的主減速器，稱為單級主減速器。 4.具有兩對傳動齒輪副的主減速器，稱為雙級主減速器。 5.主減速中的傳動齒輪副采用準雙曲面齒輪的主減速器。 6.傳動軸把從分動器傳來的動力串聯(lián)

7、式地傳給相鄰的兩個驅(qū)動橋的主減速器。 7.裝于兩驅(qū)動輪間的差速器，稱為輪間差速器。 8.裝于兩驅(qū)動橋間的差速器稱為軸間差速器。 9 .兩端均不承受任何反力和彎矩的半軸。 10.內(nèi)端不承受任何彎矩，而外端承受全部彎矩的半軸。 五、問答題 1. 驅(qū)動橋的功用是什么?每個功用主要由驅(qū)動橋的哪個部分實現(xiàn)和承擔? 　 　 2. 以EQl090E汽車驅(qū)動橋為例，具體指出動力從叉形凸緣輸入一直到驅(qū)動車輪為止的傳動路線(寫出動力傳遞零件名稱)。 　 　 3. 主減速器的功用是什么? 　 　 4. 為什么主減速器中的錐齒輪多采用螺旋錐齒輪而不用直齒錐齒輪? 　 　

8、 5. 準雙曲面齒輪主減速器有何優(yōu)缺點?使用時應注意什么? 　 　 6. 什么是雙速主減速器?它和雙級主減速器有何區(qū)別?采用雙速主減速器的目的是什么？ 　 　 7. 什么是輪邊減速器?有何優(yōu)缺點? 　 　 8. 差速器有幾種類型?各起何作用? 　 　 9. 試述對稱式錐齒輪差速器的結(jié)構(gòu)和差速原理。 　 　 10. 試寫出對稱式錐齒輪差速器的運動特性方程，此運動特性方程說明了什么問題? 　 　 11. 試用對稱式錐齒輪差速器的運動特性方程來分析采用此種差速器的汽車行駛中出現(xiàn)的下列現(xiàn)象： 1） 當用中央制動器制動時，出現(xiàn)的汽車跑偏

9、現(xiàn)象。 2)—側(cè)驅(qū)動輪附著于好路面上不動，另—側(cè)驅(qū)動輪懸空或陷到泥坑而飛速旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。 　 　 12. 對稱式錐齒輪差速器對兩側(cè)驅(qū)動輪的扭矩是如何分配的? 　 　 13. 試用對稱式錐齒輪差速器平均分配扭矩特性分析采用此種差速器的汽車當一側(cè)車輪陷到泥坑里或在冰雪路面上時，而出現(xiàn)的誤車現(xiàn)象。 　 　 14. 試述托森差速器的結(jié)構(gòu)并分析它是如何起差速防滑作用的。 　 　 15. 半浮式半軸與橋殼之間通常只裝一個軸承，那么側(cè)向力是如何承受和平衡的? 　 　 16. 驅(qū)動橋殼的作用是什么?分為幾類?各有何優(yōu)缺點? 　 　 17. 對驅(qū)動橋殼

10、有何要求? 五、問答題參考答案 1.1）將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩傳給驅(qū)動車輪，由主減速器、差速器、半軸等承擔。 2）實現(xiàn)降速增扭，由主減速器實現(xiàn)。 3）實現(xiàn)兩側(cè)驅(qū)動輪的差速運動，由差速器實現(xiàn)。 2.主減速器的主動齒輪→從動齒輪→差速器殼→行星齒輪軸→行星齒輪→左、右半軸齒輪→左、右半軸→左、右驅(qū)動輪。 3.1）增大轉(zhuǎn)矩，降低轉(zhuǎn)速。 2）當發(fā)動機縱置時，改變轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)方向。 4.1）螺旋錐齒輪不發(fā)生根切的最小齒數(shù)比直齒齒輪的齒數(shù)少，因此，①在同樣傳動比的情況下，采用螺旋錐齒輪的主減速器的結(jié)構(gòu)就比較緊湊，使汽車的通過性能提高；②在同樣主減速器結(jié)構(gòu)尺寸的情況下，采用螺旋錐齒輪

11、的主減速器，則可以獲得較大傳動比，提高其降速增扭能力。 2）螺旋錐齒輪傳動還具有運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低等優(yōu)點，所以目前主減速器中的錐齒輪多采用螺旋錐齒輪而不用直齒圓錐齒輪。 5.優(yōu)點： 1）傳動平穩(wěn)。 2）輪齒的彎曲強度和接觸強度高。 3）主動錐齒輪可相對于從動錐齒輪向下偏移，在保證一定離地間隙的情況下，降低了主動齒輪和傳動軸的位置，整車重心下降，汽車行駛的平穩(wěn)性提高。 缺點：齒面間的相對滑移量大，壓力大，油膜易被破壞。 使用注意事項：必須添加具有防刮傷添加劑的齒輪油，以減少摩擦，提高效率。 6.1）具有兩擋傳動比的主減速器叫做雙速主減速器。 2）雙級主減速器是由兩個齒輪副所組成，

12、進行兩次降速，主減速器的傳動比只有一個，而且是固定不變的。然而雙速主減速器輸出的傳動比有兩個，根據(jù)汽車行駛情況，通過駕駛員操縱來改變主減速器的傳動比。 3）采用雙速主減速器的目的是提高運輸車輛的動力性和經(jīng)濟性。 7.第一級錐齒輪副位于主減速器殼中，第二級傳動齒輪副位于驅(qū)動輪的近旁，這種特殊形式的雙級主減速器稱為輪邊減速器。 優(yōu)點：1）驅(qū)動橋中主減速器的尺寸減小，保證了足夠的離地間隙。 2）增大了主減速器的傳動比。 3）半軸和差速器中各零部件所承受的轉(zhuǎn)矩減少，使它們的尺寸減小，結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命延長。 缺點：結(jié)構(gòu)復雜，制造成本高。 8.1）差速器有輪間差速器，軸間差速器和抗滑差速器

13、三種 2）輪間差速器的作用：汽車直線行駛或轉(zhuǎn)向時，能使兩側(cè)驅(qū)動輪有不同旋轉(zhuǎn)角速度，以保證車輪純滾動，而無滑磨 軸間差速器的作用：使多軸驅(qū)動汽車中的兩驅(qū)動橋上的四個驅(qū)動輪，不論是在直線行駛或轉(zhuǎn)彎行駛中，都可以有不同的旋轉(zhuǎn)角速度，并且都能和地面做純滾動而無滑磨。 抗滑差速器的作用：當左、右或前、后驅(qū)動輪中的某一驅(qū)動輪打滑時，由差速器傳來的轉(zhuǎn)矩大部分或全部傳給不打滑的驅(qū)動輪，用以推動汽車繼續(xù)行駛。 9.結(jié)構(gòu)：該差速器由差速器殼、圓錐行星齒輪、行星齒輪軸（十字軸）和圓錐半軸齒輪等構(gòu)成。 l）差速器殼從中間剖分成兩部分，剖分面通過十字軸各軸頸的中心線，每個剖分面上均有相間90度四個座孔，兩部分

14、通過螺栓固緊在一起，主減速器的從動齒輪用鉚釘或螺栓固定在差速器殼左半部的凸緣上。 2）十字軸的四個軸頸嵌裝在差速器殼的相應的座孔內(nèi)，十字軸的側(cè)面銑成平面以便容納潤滑油。 3）四個圓錐行星齒輪分別浮套在十字軸的四個軸頸上，為了保證潤滑，輪齒間鉆有油孔，每個行星齒輪均與兩個直齒圓錐半軸齒輪相互嚙合，行星齒輪的背面和差速器殼相應位置的內(nèi)表面均做成球面，并在二者之間裝著軟鋼的球面墊片，以減少磨損并保證行星齒輪對正中心，使其與半軸齒輪正確嚙合。 4）半軸齒輪的軸頸分別支承在差速器殼相應左右座孔中，并借花鍵與半軸相連。為減少齒輪和殼的磨損，在半軸齒輪和差速器殼之間裝著軟鋼的平墊片。 差速原理：如圖

15、15所示，差速器殼3與行星齒輪軸5連成一體，形成行星架，因它又與主減速器的從動齒輪6固連，故為主動件，設其角速度為ω0。；半軸齒輪1和2為從動件，其角速度為ω1和ω2。A、B兩點分別為行星齒輪4與兩半軸齒輪的嚙合點，行星齒輪的中心點為C，A、B、C點到差速器旋轉(zhuǎn)軸線的距離均為r。 當行星齒輪只是隨同行星架繞差速器旋轉(zhuǎn)軸線公轉(zhuǎn)時，顯然，處在同一半徑上的A、B、C三點的圓周速度都相等（圖15b），其值為ω0r。于是ω0=ω1=ω2，即差速器不起差速作用，兩半軸角速度等于差速器殼3的角速度。 當行星齒輪除公轉(zhuǎn)外，還繞本身的軸5以角速度自轉(zhuǎn)時，嚙合點A的圓周速度為ω1r＝ω0r+ω4r4，嚙合點B

16、的圓周速度為 ω2r=ω0r-ω4r4。 于是 ω1r+ω2r=(ω0r+ω4r4)+（ω0r-ω4r4） 即 ω1+ω2=2ω0 若角速度以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)表示，則 n1+n2=2n0 此即兩半軸齒輪直徑相等的對稱式錐齒輪差速器的運動特性方程式。它表明，左右兩側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速之和等于差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍，而與行星齒輪轉(zhuǎn)速無關。因此，在汽車轉(zhuǎn)彎行駛或其他行駛情況下，都可以借行星齒輪以相應轉(zhuǎn)速自轉(zhuǎn)，使兩側(cè)驅(qū)動車輪以不同轉(zhuǎn)速在地面上滾動而無滑動。 10. 1） 運動特性方程式為： n1+n2=2n0 2）它說明了： （1）左右兩側(cè)半軸齒輪（或驅(qū)動輪）的轉(zhuǎn)速之和等于差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍。借

17、此兩側(cè)驅(qū)動輪可以順利轉(zhuǎn)彎，與地面做純滾動。 2）任何一側(cè)半軸齒輪（或驅(qū)動車輪）轉(zhuǎn)速為零時，另一側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速為差速器殼轉(zhuǎn)速的2倍。 3）當差速器殼轉(zhuǎn)速為零時，若某一側(cè)驅(qū)動輪向前轉(zhuǎn)動，則另一側(cè)驅(qū)動輪必然向后轉(zhuǎn)動，二者轉(zhuǎn)速的絕對值相等。 11.1）對稱式錐齒輪差速器的運動特性方程為n1+n2=2n0，其中n1，n2為左、右兩半軸轉(zhuǎn)速；n0為差速器殼（即傳動軸）的轉(zhuǎn)速。從此式可以看出：當n0＝0時，則n1=-n2。當汽車用中央制動器制動時，則傳動軸的轉(zhuǎn)速等于零，即n0=0。由運動特性方程知n1=-n2，即此時兩側(cè)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速相等，但方向相反，使汽車出現(xiàn)原地旋轉(zhuǎn)的趨勢，但由于車輪與地面間的摩擦

18、阻力及車輪制動器的作用，使其沒有原地旋轉(zhuǎn)，而出現(xiàn)汽車跑偏的現(xiàn)象。 2）由運動特性方程n1+n2=2n0知，當n1＝0時，則n2＝2n0，所以在汽車行駛中，—側(cè)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速為零時，則另一側(cè)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速為差速器殼轉(zhuǎn)速的2倍，所以這一側(cè)驅(qū)動輪飛速旋轉(zhuǎn)。 12.在不考慮差速器的內(nèi)摩擦力矩MT的情況下，無論左、右驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速是否相等，差速器總是把扭矩平均分配給兩驅(qū)動車輪。 若考慮差速器的內(nèi)摩擦力矩MT時，分配給轉(zhuǎn)速較慢的驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)矩大，分配給轉(zhuǎn)速較快的驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩較小，二者差值等于MT。 13.當汽車的一個驅(qū)動車輪接觸到泥濘或冰雪路面時，即使另一車輪是在好路面上，往往汽車仍不能前進，此時在泥濘路

19、面上的車輪原地滑轉(zhuǎn)，雨在好路面上車輪靜止不動。這是因為，在泥濘路面上車輪與路面之間附著力很小，路面只能對半軸作用很小的反作用轉(zhuǎn)矩，雖然另一車輪與好路面間的附著力較大，但因?qū)ΨQ式錐齒輪差速器平均分配轉(zhuǎn)矩的特點，使這一側(cè)車輪分配到的轉(zhuǎn)矩只能與傳到滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪上的很小的轉(zhuǎn)矩相等，以致總的牽引力不足以克服行駛阻力，汽車便不能前進。 14.結(jié)構(gòu)：托森差速器由空心軸、差速器外殼、后軸蝸桿、前軸蝸桿、蝸輪軸和蝸輪等組成?？招妮S和差速器外殼通過花鍵相連而一同轉(zhuǎn)動。蝸輪通過蝸輪軸固定在差速器殼上，三對蝸輪分別與前軸蝸桿和后軸蝸桿相嚙合，每個蝸輪上固定有兩個圓柱直齒輪。與前、后軸蝸桿相嚙合的蝸輪彼此逼過直齒圓柱

20、齒輪相嚙合，前軸蝸秤和驅(qū)動前橋的差速器齒輪軸為一體，后軸蝸桿和驅(qū)動后橋的驅(qū)動軸凸緣盤為一體。 防滑原理：當汽車驅(qū)動時，來自發(fā)動機驅(qū)動力通過空心軸傳至差速器外殼，差速器外殼通過蝸輪軸傳到蝸輪，再傳到蝸桿，前軸蝸桿通過差速器齒輪軸將驅(qū)動力傳至前橋，后軸蝸桿通過驅(qū)動軸凸緣盤將驅(qū)動力傳給后橋，從而實現(xiàn)前后驅(qū)動橋的驅(qū)動牽引作用。當汽車轉(zhuǎn)向時，前、后驅(qū)動軸出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差，通過嚙合的直齒圓柱齒輪相對轉(zhuǎn)動，使一軸轉(zhuǎn)速加快，另一軸轉(zhuǎn)速下降，實現(xiàn)差速作用，差速器可使轉(zhuǎn)速低的軸比轉(zhuǎn)速高的軸分配得到的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大，即附著力大的軸比附著力小的軸得到的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大?？梢?，差速器內(nèi)的速度平衡是通過直齒圓柱齒輪來完成的。 15.

21、首先，為使半軸和車輪不致被向外的側(cè)向力拉出，該軸承必須能承受向外的軸向力；其次，在差速器行星齒輪軸的中部浮套著止推塊，半軸內(nèi)端正好能頂靠在止推塊的平面上，因而不致在朝內(nèi)的側(cè)向力作用下向內(nèi)竄動。 16.作用： 1）支承并保護減速器、差速器、半軸等。 2）固定驅(qū)動輪。 3）支承車架及其上的各個總成。 4）承受并傳遞車輪傳來的路面反力和力矩。 分為兩類： 1）整體式橋殼：又分為整體鑄造、中段鑄造壓人鋼管和鋼板沖壓焊接等型式； 2）分段式橋殼：橋殼分為兩段，由螺栓聯(lián)結(jié)成一體。 優(yōu)缺點： 1）整體式橋殼：整體式橋殼具有較大的強度和剛度，且便于主減速器的裝配、調(diào)整和維修，因此普遍應用于各類汽車上，但其加工困難。 2）分段式橋殼：分段式橋殼比整體式橋殼易于鑄造，加工簡便，但維護不便。當拆檢主減速器時，必須把整個驅(qū)動橋從汽車上拆卸下來，目前已很少采用。 17.驅(qū)動橋殼應有足夠的強度和剛度，質(zhì)量小，并便于主減速器的拆裝和調(diào)整。故其結(jié)構(gòu)形式在滿足使用要求的前提下，要盡可能便于制造