【正文】 汽車動(dòng)力傳動(dòng)系的末端就是汽車驅(qū)動(dòng)橋的所在位置，它能將動(dòng)力合理的分配給左、 右驅(qū)動(dòng)輪，增大從傳動(dòng)軸或變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，路面與車架車身之間會(huì)產(chǎn)生垂直力和橫向力，這兩個(gè)力由驅(qū)動(dòng)橋承受。 3，要保證齒輪及其它傳動(dòng)件的噪聲小，晃動(dòng)少，平穩(wěn)。 7，簡(jiǎn)易的構(gòu)造，方便拆裝，制造簡(jiǎn)單容易，整體整合不麻煩。獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 但優(yōu)點(diǎn)是能讓汽車在難走路面上的行 駛平順性很大幅度的提高。這是它的一個(gè)缺點(diǎn)。組成這種獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋的斷開式驅(qū)動(dòng)橋和獨(dú)立懸架都是復(fù)雜的構(gòu)件，對(duì)汽車行駛平順性要求高，所以主要用在小部分轎車和越野車 上，而 且這些越野車若是重型的，就必須是多橋驅(qū)動(dòng)的，否則就要是輕型以下的。 第二章 主減速器設(shè)計(jì) 主減速器是汽車傳動(dòng)裝置的主要部件，它的作用是降慢轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩；它的轉(zhuǎn)動(dòng)靠齒數(shù)多的錐齒輪被齒數(shù)多的帶動(dòng)進(jìn)行。 2，較小的外形尺寸，確保安全合適的離地間隙。 4，為提高汽車行駛的平順性，所以在確保強(qiáng)度和剛度都足夠的情況下，要盡量減小質(zhì)量，尤其要盡量減小簧下質(zhì)量。 主減速器的輪齒類型 主減速器有四種齒輪形式，包括弧齒錐齒輪、 圓珠齒輪、雙曲面齒輪 、渦輪渦桿齒輪。不同類的車、不同的使用要求、合理的離地間隙對(duì)安置驅(qū)動(dòng)橋的要求、驅(qū)動(dòng)橋的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)和各橋的安裝方式，最后還有主減速器的主傳動(dòng)比0i，這些是選擇減速器時(shí)必須要考慮的因素。 主減速器的主、從動(dòng)錐齒輪的設(shè)計(jì) 為了讓主從動(dòng)錐齒輪正常的工作，主減速器一定要確保它們的齒輪有很好的嚙合狀況。通常應(yīng)用于負(fù)荷較小的小客車與輕型客車汽車；跨置式支承支承剛度大，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，結(jié)構(gòu)較為緊湊，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本高。懸臂式支承的支承剛度本身就很差，若要增家 其剛度，則 b 要比 倍的懸臂長(zhǎng) a要大（ b是支承距離），而且要大于齒輪節(jié)圓直徑的 70%，在齒輪附近的軸頸也須大于懸臂長(zhǎng)度 a。減小 c+d的長(zhǎng)度，需要兩軸承的圓錐滾子方向向里，這樣就可以增加支撐的剛度。在輔助支撐和從動(dòng)錐齒輪背面之間存在著間隙，要確定當(dāng)偏移的值到達(dá)允許極限，就是在輔助支撐與從動(dòng)錐齒輪背面接合，這樣可以讓從動(dòng)錐齒輪的偏移停止。 ②確定最終主減速器傳動(dòng)比 主減速器比的最終值與主、從動(dòng)錐齒輪的齒數(shù)有關(guān)；挑選主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)時(shí)要注意以下條件： a） 1z 與 2z 之間若存在公約數(shù)，就會(huì)影響齒輪的均衡磨合。 e） 1z 和 2z 要在不是相同的主傳動(dòng)比下匹配合適。 確定主減速器的載荷，用齒輪計(jì)算 ①通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩與最低擋傳動(dòng)比帶入公式算出從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 ceT Nmn ikiTkT edce 203531 a x ???????? ? 根據(jù)《汽車設(shè)計(jì)》表 41所示： Temax為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； Temax=430 N2m 是后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，是在汽車處于加速度最高時(shí)。日常行駛忽略坡度阻力與加速阻力， 0?? ji FF ，滾動(dòng)阻力 GfFf ? ，其中客車的阻力系數(shù) f 為 ~，取 f=，即 NF f 1 3 7 00 1 3 1 0 ???? ；空氣阻力 aDw uACF ?；客車空氣阻力系數(shù) DC 為 ～ ，取 ?DC ， 迎風(fēng)面積 mA ??? ，日常平均行駛車速 hkmua /50? ，即 NFw 2 ???? 。 m）； 0 i 為主傳動(dòng)比； G? 為主、從動(dòng)錐齒輪間的傳動(dòng)效率，對(duì)于雙曲面齒輪副，當(dāng) 60?i 時(shí)， G? 取 85%。 m）， ? ? NmTTT cscec 2 0 3 5 3,m in ?? 。 ③主、從動(dòng)齒輪輪齒面寬度 1b 與 2b 雙曲面齒輪，主、從動(dòng)錐齒輪寬度相等， bbb ?? 21 。 ⑤螺旋角β 齒輪不同位置的螺旋角是不同的，齒輪輪齒大端的螺旋角是最大的，小端的最小。但如果β過(guò)大，會(huì)直接增大軸向力。 “格里森”制推薦用下式預(yù)選雙曲面小齒輪的名義螺旋角（176。否則難以完成良好的強(qiáng)度平衡。 ⑥螺旋方向 選用原則：當(dāng)掛了前進(jìn)檔時(shí)，為了防止車輪被卡死，齒輪的軸向力會(huì)遠(yuǎn)離錐頂?shù)姆较颍棺膭?dòng)輪產(chǎn)生分離的勢(shì)頭。在此選取 ,3020??? 。在挑選完主減速器錐齒輪的重要數(shù)據(jù)之后，可以以所挑選的齒形為依據(jù)來(lái)算出錐齒輪的幾何尺寸； 在此之后我們可以依靠已經(jīng)肯定的計(jì)算數(shù)據(jù)校核強(qiáng)度，用以確保錐齒輪有充足的使用壽命和耐用的強(qiáng)度。 m）， 對(duì)于從動(dòng) 齒 輪 ： ? ? NmTTT cscec 2 0 3 5 3,m in ?? 與 NmTcf 1170? ， 對(duì) 于 主 動(dòng) 齒 輪NmTT zc 3506?? 與 NmTc 202? ； 0k 為過(guò)載系數(shù)，選用 1； sk 是尺寸系數(shù)，它體現(xiàn)的是材料性質(zhì)的不均 衡性 它與齒輪的尺寸和熱處理有關(guān)，當(dāng) mmms ? 時(shí)，)( ??? ss mk ； mk 為 懸 臂 式 結(jié) 構(gòu) 的 齒 面 載 荷 分 配 系 數(shù) ，~?mk ，在此取 ?mk ； vk 為質(zhì)量系數(shù)，當(dāng)齒輪接觸良好，齒距及徑向跳動(dòng)精度高時(shí)， ?vk ； b 為所計(jì)算齒輪的齒面寬度（ mm）， b= mm； D 為所討論齒輪的大端分度圓直徑（ mm）； wJ 為所計(jì)算的齒輪的輪齒完全應(yīng)力綜合系數(shù)，取 ?wJ 。 m ）， 對(duì) 于 從 動(dòng) 齒 輪 ：? ? NmTTTT cscecz 2 0 3 5 3,m in ??? 與 NmTcf 1170? ，對(duì)于主動(dòng)齒輪 NmTz 3506? 與NmTz 202? ； 0K 為過(guò)載系數(shù)； sK 為尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對(duì)淬透性的影響，通常取 ； fk 為齒面品質(zhì)系數(shù)，對(duì)于制造精確的齒輪，取 ； pc 為綜合彈性系數(shù)，取 mmN /2/1 ； J 為齒面接觸強(qiáng)度綜合系數(shù)，取 ?JJ 由于接觸應(yīng)力主從動(dòng)齒輪相等，所以以下只計(jì)算從動(dòng)輪的 按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算載荷計(jì)算 ajj MPM P a 2800][ 32369 3 ????? ??????? ?? 按日常行駛轉(zhuǎn)矩計(jì)算 ajj MPM P a 1750][ 3 ????? ??????? ?? 第三章 差速器設(shè)計(jì) 汽車在形式的過(guò)程中，左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過(guò)的路程往往是不相等的。 差速器用來(lái)在兩輸出軸間 分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。 圖 31 差速器差速原理 普通齒輪式差速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪式。差速鎖在軍用汽車上應(yīng)用較廣。例如加進(jìn)摩擦元件以增大其內(nèi)摩擦，提高其鎖緊系數(shù)；或加裝可操縱的、能強(qiáng)制鎖住差速器的裝置 —— 差速鎖等。但當(dāng)汽車越野行駛或在泥濘冰雪路面上行駛，一側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪與地面的符著系數(shù)很小時(shí)，盡管另一側(cè)車輪與地面有很好的符著，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力矩也不得不誰(shuí)負(fù)著系數(shù)小的一側(cè)同樣的減小，無(wú)法發(fā)揮潛在的牽引力，以致汽車停駛。 行星齒輪球面半徑 行星齒輪的球面半徑 bR 反映了差速器錐齒輪節(jié)錐矩的大小與承載能力，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定 mmTKR dbb ~ 0 3 5 3)~( 33 ???? 式中， bK 為行星齒輪球面半徑系數(shù)， ~?bK ，； dT 為差速器計(jì)算轉(zhuǎn)矩（ N大多數(shù)汽車的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比 2z /1z 在 ~，為使四個(gè)行星齒輪能同時(shí)與兩個(gè)半軸齒輪嚙合，兩半軸齒輪的齒數(shù)與必須能被行星齒輪數(shù)整除，否則差速器不能裝配。 齒全高 齒工作高度 mmmh g ???? 齒徑向間隙 mmmC ?????? 齒全高 mmmChh g 1 4 5 8 ????? 齒頂高 1992年“格里森”標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用齒頂高系數(shù) aK 計(jì)算齒頂高。1 ????? 式中， ? ? ? ? 1015 ?????? zzK a 壓力角 汽車差速器齒輪大多采用壓力角為 39。 行星齒輪在軸上的支承長(zhǎng)度 L為 mmdL ?? ，取 32mm 參 數(shù) 符 號(hào) 半軸齒輪 行星齒輪 分度圓直徑 d 141 96 齒頂高 ha 齒根高 hf 齒頂圓直徑 da 144 103 齒根圓直徑 df 133 84 齒頂角 θ a 4176。 19′ 分度圓錐角 δ 63176。 31′ 根錐角 δ f 60176。輪齒彎曲應(yīng)力 w? （ MPa）為 av mscw MPJndmbk kkT 322 102 ??? 式中： n 為行星輪數(shù)， n=4； J 為綜合系數(shù)，根據(jù)《》取 J=； 2b 、 2d 分別為半軸齒輪齒寬及其大端分度圓直徑， ?2b 22 mm， ?2d 135 mm； cT 為半軸齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩（ N對(duì)于非斷開式的驅(qū)動(dòng)橋，車輪傳動(dòng)裝置主要零件試半軸；對(duì)于斷開式驅(qū)動(dòng)橋與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，車輪傳動(dòng)裝置為萬(wàn)向節(jié)。半浮式半軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所承受的載荷較大，只用于乘用車與總質(zhì)量較小的商用車上。理論上來(lái)說(shuō)，半軸只承受轉(zhuǎn)矩，作用于驅(qū)動(dòng)橋上的其他反力與彎矩全由橋殼來(lái)承受。 半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 半軸的主要尺寸是它的直徑，設(shè)計(jì)與計(jì)算時(shí)首先應(yīng)合理地確定其計(jì)算載荷。 強(qiáng)度校核 全浮式半軸的計(jì)算載荷可按車輪附著力矩 ?M 計(jì)算，即 NmrGmMr 1 6 5 1 7 5 8 239。 半軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 M P aM P adM 70067350 101 6 5 1 21616333 ??? ???? ??? ? 半軸的扭轉(zhuǎn)角為 ?? 151961 35 9280 80 0 18 016 51 218 0 ???? ?????????? ??? ?pGIM 不合格 式中， ?? 為單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角； G為材料的切變模量，采用 40cr材料，及 G=80800 MPa；PI 為半軸端面極慣性矩： 444 6 1 3 5 9 2325032 mmdI P ??? ?? 。在現(xiàn)代汽車半軸上，漸開線花鍵用得較廣，但也有采用矩形或梯形花鍵的。近年來(lái)采用高頻、中頻感應(yīng)淬火的口益增多。 第五章 驅(qū)動(dòng)橋殼設(shè)計(jì) 驅(qū)動(dòng)橋殼的主要功用是支撐汽車質(zhì)量，并承受有車輪傳來(lái)的路面反力與反力矩，并經(jīng)懸架傳給車架；它是主減速器、差速器、半軸的裝配基體。為了減小汽車的簧下質(zhì)量以利于降低動(dòng)載荷、提高汽車的行駛平順性，在保證強(qiáng)度與剛度的前提下應(yīng)力求減小橋殼的質(zhì)量．橋殼還應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便以利于降低成本。 可分式橋殼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，制造工藝好，主減速器支承剛度好。鋼板沖壓焊接式與擴(kuò)張成形式橋殼質(zhì)量小，材料利用率高，制造成本低，適于大量生產(chǎn)年，廣泛用于乘用車與總質(zhì)量較小的商用車上。 在此選用鑄造式整體式橋殼。2 bGmMV ? ；b為輪胎中心平面到板簧座之間的橫向距離，如上圖所示； hM 為一側(cè)車輪上的牽引力或制動(dòng)力 2xF 在水平面內(nèi)引起的彎矩； bFM xh 2? ； T 為牽引力或制動(dòng)力時(shí)，上訴危險(xiǎn)端面所受轉(zhuǎn)矩， rxT rFT 2? ； VW 、 hW 、 TW 分別為危險(xiǎn)端面處的垂直平面與水平面彎曲的抗彎截面系數(shù)及抗扭截面系數(shù)。 第六章 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)元件 支承軸承的預(yù)緊 為了提高主減速器錐齒輪的支承剛度，改善齒輪嚙合的平穩(wěn)性，應(yīng)對(duì)支承錐齒輪的圓錐滾子軸承進(jìn)行預(yù)緊。 m。 A點(diǎn)為流動(dòng)點(diǎn)，當(dāng)軸承預(yù)緊后，波形套選在 A點(diǎn)以后的塑形變形區(qū)工作。這是其主要缺點(diǎn)。 潤(rùn)滑 對(duì)于弧齒錐齒輪主減速器，可加注一般的齒輪油；但對(duì)于雙曲面齒輪主減速器，則必須加注雙曲面齒輪油。 主動(dòng)錐齒輪上的后軸承距從動(dòng)錐齒輪較遠(yuǎn)，無(wú)法采用飛濺潤(rùn)滑。 大學(xué)四年就要在提交畢業(yè)論文的同時(shí)就已經(jīng)接近了尾聲，這四年一晃而過(guò)，學(xué)到了很多，也有很多的遺憾，不過(guò)不管之前有過(guò)什么經(jīng)歷，都已經(jīng)過(guò)去，現(xiàn)在就做好作為大學(xué)生的最后一件事，順利做完畢設(shè)，并順利的畢業(yè)。主動(dòng)錐齒輪軸的后軸承滾錐大端向外，有向外泵油的作用因而在該軸承外側(cè)要有回油道口，使油能流回橋殼，以保護(hù)油封不被破壞。為了防止因主減速器與橋殼中部溫度高是橋殼內(nèi)氣壓增大而引起漏油，須裝通氣塞。 錐齒輪嚙合調(diào)整 在軸承預(yù)緊度調(diào)整之后，須進(jìn)行錐齒輪嚙合調(diào)整，以保證齒輪副嚙合印跡正常，并使齒輪大端處齒側(cè)間隙在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)（一般為 ~）。波形套筒用冷拔低碳無(wú)縫鋼管制造。近年來(lái)，采用具有軸向彈性的波形套筒調(diào)整軸承預(yù)緊度的方法應(yīng)用的較多，波形套筒安置在兩軸承內(nèi)圈之間或軸承與軸肩之間