【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 車輪行駛的路程往往存在差別，為了適應(yīng)這一特點(diǎn)，在驅(qū)動(dòng)橋的左右車輪之間都裝有差速器。大多數(shù)汽車都是采用普通錐齒輪式差速器，差速器的外殼安裝在主減速器的從動(dòng)齒輪上，所以差速器齒輪參數(shù)的選擇應(yīng)該與主減速器的協(xié)調(diào)。 差速器通常按其工作特性分為齒輪式差速器和防滑差速器兩大類。 齒輪式差速器：當(dāng)左右驅(qū)動(dòng)輪存在轉(zhuǎn)速差時(shí)，差速器分配給慢轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩大于快轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩。這種差速器轉(zhuǎn)矩均分特性能滿足汽車在良好路面上正常行駛。但當(dāng)汽車 在壞路上行駛時(shí)，卻嚴(yán)重影響通過(guò)能力。 防滑差速器：防滑差速器的特點(diǎn)是，當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪在壞路上滑轉(zhuǎn)時(shí)，能使大部分甚至全部轉(zhuǎn)矩傳給在良好路面上的驅(qū)動(dòng)輪，以充分利用這一驅(qū)動(dòng)輪的附著力來(lái)產(chǎn)生足夠的驅(qū)動(dòng)力，使汽車順利起步或繼續(xù)行駛。 半軸 半軸根據(jù)其車輪端的支承方式不同，可分為半浮式， 3/4 浮式和全浮式， 由于所設(shè)計(jì)汽車為微型轎車故采用半浮式半軸， 半軸是差速器與驅(qū)動(dòng)輪之間傳遞扭矩的實(shí)心軸，其內(nèi)端一般通過(guò)花鍵與半軸齒輪連接，外端與輪轂連接。 驅(qū)動(dòng)橋橋殼 橋殼是安裝主減速器、差速器、半軸、輪轂和懸架的基礎(chǔ)件，主要作用是 支轎車傳動(dòng)系總體方案設(shè)計(jì)及萬(wàn)向傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 12 承并保護(hù)主減速器、差速器和半軸等。同時(shí)，它又是行駛系的主要組成件之一 驅(qū)動(dòng)橋殼大致可分為可分式，整體式和組合式三種形式。 。 ，保證有必要的離地間隙。主要是指主減速器尺寸盡量小。 ，噪聲小。 。 、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性。 ，對(duì)于轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)相協(xié)調(diào)。 ，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。 可選擇組合式鋼板沖壓焊接式驅(qū)動(dòng)橋殼。 萬(wàn)向傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 萬(wàn)向傳動(dòng)軸由萬(wàn)向節(jié)和傳動(dòng)軸組成，有時(shí)還加裝中間支承。它主要用來(lái)在工作過(guò)程中相 對(duì)位置不斷改變的兩根軸間傳遞轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。萬(wàn)向傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下基本要求： 1)保證所連接的兩軸相對(duì)位置在預(yù)計(jì)范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，能可靠地傳遞動(dòng)力。 2)保證所連接兩軸盡可能等速運(yùn)轉(zhuǎn)。由于萬(wàn)向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動(dòng)和噪聲應(yīng)在允許范圍內(nèi)。 3)傳動(dòng)效率高，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，維修容易等。萬(wàn)向傳動(dòng)軸在汽車上應(yīng)用比較廣泛。 在發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪或全輪驅(qū)動(dòng)的汽車上，由于彈性 懸架的變形，變速器或分動(dòng)器輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋輸入軸的軸線相對(duì)位置經(jīng)常變化，所以普遍采用十字軸萬(wàn)向傳動(dòng)軸。在轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋中，內(nèi)、外半軸之間的夾角隨行駛需要而變，這時(shí)多采用等速萬(wàn)向傳動(dòng)軸。當(dāng)后驅(qū)動(dòng)橋?yàn)楠?dú)立懸架時(shí)，也必須采用萬(wàn)向傳動(dòng)軸。萬(wàn)向節(jié)按扭轉(zhuǎn)方向是否有明顯的彈性，可分為剛性萬(wàn)向節(jié)和撓性萬(wàn)向節(jié)。剛性萬(wàn)向節(jié)是靠零件的鉸鏈?zhǔn)竭B接傳遞動(dòng)力的，可分成不等速萬(wàn)向節(jié) (如十字軸式 )、準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié) (如雙聯(lián)式、凸塊式、三銷軸式等 )和等速萬(wàn)向節(jié) (如球叉式、球籠式等 )。撓性萬(wàn)向節(jié)是靠彈性零件傳遞動(dòng)力的，具有緩沖減振作用。 不等速萬(wàn)向節(jié)是指萬(wàn)向節(jié)連接的兩軸夾角大于零時(shí)， 輸出軸和輸入軸之間以變化的瞬時(shí)角速度比傳遞運(yùn)動(dòng)，但平均角速度比為 1 的萬(wàn)向節(jié)。準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié)是指在設(shè)計(jì)角度下工作時(shí)以等于 1 的瞬時(shí)角速度比傳遞運(yùn)動(dòng)，而在其它角度下工作時(shí)瞬時(shí)角速度比近似等于 1 的萬(wàn)向節(jié)。輸出軸和輸入軸以等于 1 13 的瞬時(shí)角速度比傳遞運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)向節(jié)，稱之為等速萬(wàn)向節(jié)。 基本要求： ，能可靠而穩(wěn)定地傳遞動(dòng)力。 ，所連接兩軸盡可能等速運(yùn)轉(zhuǎn)。 萬(wàn)向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動(dòng)和噪聲應(yīng)在允許范圍內(nèi)，在使用車速范圍內(nèi)不應(yīng)產(chǎn)生共振現(xiàn)象。 ，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，維修容易等。 在普通汽車傳動(dòng)裝置中，因十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)可靠等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛應(yīng)用。十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、強(qiáng)度高、耐久性好，生產(chǎn)性高，生產(chǎn)成本較低，且傳動(dòng)可靠，效率較高，目前允許兩傳動(dòng)軸之間的交角一般為 15176。 ~20176。，在連接角較小時(shí)大都使用這種萬(wàn)向節(jié)。 十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)如圖 十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié) 在 微型轎車設(shè)計(jì)中 中，選定為十字軸式萬(wàn)向傳動(dòng)裝置 ，即采用單節(jié)式萬(wàn)向傳動(dòng)軸，其兩端用普通萬(wàn)向節(jié)分別與變速器和驅(qū)動(dòng)橋連接。裝配時(shí)，要滿足： 傳動(dòng)軸兩端的萬(wàn)向節(jié)叉在同一平面內(nèi) ；輸入軸、輸出軸與傳 動(dòng)軸的夾角相等，即 = 。 轎車傳動(dòng)系總體方案設(shè)計(jì)及萬(wàn)向傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 14 輸入軸與輸出軸的夾角 保證滿載時(shí)，實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)。 萬(wàn)向傳動(dòng)軸的計(jì)算載荷 該設(shè)計(jì)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置用于變速器與驅(qū)動(dòng)橋之間，則按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和 1擋傳動(dòng)比來(lái)確定，即： 其中： 為發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩 110N?M n 為驅(qū)動(dòng)橋的數(shù)目 n=1 為變速器 1 擋傳動(dòng)比 =（由變速器設(shè)計(jì)知） 為發(fā)動(dòng)機(jī)到萬(wàn)向傳動(dòng)軸的傳動(dòng)效率 =90% K 為液力變矩器的變矩系數(shù) k=1 為猛接離合器所產(chǎn)生的動(dòng)載系數(shù) 即，對(duì)于性能系數(shù) 的汽車（一般貨車、礦用汽車和越野車） 代入數(shù)據(jù)，計(jì)算得 Tse1=422 N?m 十字萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng) 運(yùn)動(dòng)分析 如下圖所示，設(shè)主動(dòng)叉由初始位置轉(zhuǎn)過(guò) 角，從動(dòng)叉相應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò) 角 ， 15 萬(wàn)向節(jié)的運(yùn)動(dòng)分析 1主動(dòng)叉 2從動(dòng)叉 3十字軸 由機(jī)械原理分析可以得出如下關(guān)系式 = 當(dāng)十字軸萬(wàn)向節(jié)的主動(dòng)軸與從動(dòng)軸存在一定夾角 時(shí)，主動(dòng)軸角速度與從動(dòng)軸的角速度 之間存在如下的關(guān)系 由于 是周期為 2 的周期函數(shù)，所以 也為同周期函數(shù)。當(dāng) 為0、 、 時(shí)， 達(dá)到 最大值 且為 ；當(dāng) 為 、 時(shí)，有最小值 且為 。因此，主動(dòng)軸以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)軸時(shí)快時(shí)慢，即為普通十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)的不等速性。 十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)的不等速性可用轉(zhuǎn)速不均勻系數(shù) k 來(lái)表示 k 轎車傳動(dòng)系總體方案設(shè)計(jì)及萬(wàn)向傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 16 如不計(jì)萬(wàn)向節(jié)的摩擦損失，主動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩和從動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩與各自相應(yīng)的角速度有關(guān)系式 = 因此可得 = 附加彎曲力偶矩的分析 具有夾角 的十字軸萬(wàn)向節(jié)，僅在主動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和從動(dòng)軸反作用下是不能平衡的。從萬(wàn)向節(jié)叉與十字軸之間的約束關(guān)系分析可知，主動(dòng)叉對(duì)十字軸的作用力偶矩，