【文章內(nèi)容簡介】 由于該轎車無輪邊減速器，則： 將上述參數(shù)值代入公式（ 32）、（ 33）中計算得： N??m N??m 汽車的類型很多，行駛工況又非常復(fù)雜，轎車一般在高速輕載條件下工作，而礦用汽車和越野汽車則在高負(fù)荷低車 速條件下工作，沒有簡單的公式可算出汽車的正常持續(xù)使用轉(zhuǎn)矩。但對于公路車輛來說，使用條件較非公路車輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩根據(jù)所謂平均比牽引力的值來確定，即主減速器從動齒輪的平均計算轉(zhuǎn)矩為 N??m （ 34） 式中：――汽車滿載總重量， N； ――所牽引的掛車的滿載總重量， N，但僅用于牽引車的計算； ――車輪的滾動半徑， m； ――道路滾動阻力系數(shù)，計算時對于轎車可取 ～ ；對于載貨汽車可取 ～ ； 對城越野汽車可取 ～ ； ――汽車正常使用時的平均爬坡能力系數(shù)，通常對轎車取 ；對載貨汽車和城市公共汽車取 ～ ；對長途公共汽車取 ～ ；對越野汽車取 ～ ； ――汽車或汽車列車的性能系數(shù)： 35 當(dāng)時，取 、和等見式 32 和式（ 33）下的說明。 由參考文獻(xiàn) [1]得查得汽車總質(zhì)量的計算方法： 乘用車的總質(zhì)量是指裝備齊全，并按規(guī)定裝滿客、貨時的整車質(zhì)量。 乘 用車的總質(zhì)量由整備質(zhì)量、乘員和駕駛員質(zhì)量以及乘員的行李質(zhì)量三部分組成。其中，乘員和駕駛員每人質(zhì)量按每人質(zhì)量按 65kg 計，于是： 該式中， n 為包括駕駛員在內(nèi)的載客數(shù)； a 為行李系數(shù)，可按參考文獻(xiàn) [1]表 15 提供的數(shù)據(jù)取用。 邁騰 的整車整備質(zhì)量為 1540Kg； 故； 即； 由于是轎車，所以； 由上得： ； 轎車選用，取； 汽車正常使用時的平均爬坡能力系數(shù)，通常對轎車?。? 經(jīng)計算 則按計算得： 把各參數(shù)代入式（ 34）中得到： N??m 主減速器齒輪基本參數(shù)的選擇 .1 主、從動齒輪齒數(shù)的選擇 對一單級 主減速器，首先根據(jù)的大小選擇主減速器主、從動齒輪的齒數(shù)。為了使磨合均勻，之間應(yīng)避免有公約數(shù)；為了得到理想的齒面重疊系數(shù)，其齒數(shù)之和對于載貨汽車應(yīng)不小于 40，對于轎車應(yīng)不小于 50。 .2 斜齒輪設(shè)計計算 由于齒輪轉(zhuǎn)速比較高，選用硬齒面。 先按輪齒彎曲疲勞強度設(shè)計，再較核齒面接觸強度，其設(shè)計步驟如下： 先選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力： 均選用 20CrMnTi 鋼滲碳淬火，硬度 56～ 62HRC。 由參考文獻(xiàn) [4]圖 532C 查得彎曲疲勞極限應(yīng)力； 由參考文獻(xiàn) [4]圖 533C 查得接觸疲勞極限應(yīng)力； . 按輪齒彎 曲疲勞強度設(shè)計 由式參考文獻(xiàn) [4]中式（ 545b）知 : （ 36） 1）確定輪齒的許用彎曲應(yīng)力 按參考文獻(xiàn) [4]（ 526）計算 兩齒輪的許用彎曲應(yīng)力，（）分別按下式確定 （ 37） 式中：――試驗齒輪齒根的彎曲疲勞極限，查參考文獻(xiàn) [4]圖 532； ――試驗齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)，本書采用國家標(biāo)準(zhǔn)給定的值計算時，； ――彎曲疲勞強度計算的壽命系 數(shù)，一般取。當(dāng)考慮齒輪工作在有限壽 命時，彎曲疲勞許用應(yīng)力可以提高的系數(shù)，查參考文獻(xiàn) [4]圖 534； ――彎曲強度的最小安全系數(shù)。一般傳動取 ～ ；重要傳動取 ～； 由上得： 取， 把各參數(shù)代入式（ 37）中得： 2 計算小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩 N??m 3）選取載荷系數(shù) K 因為是斜齒輪傳動，且加工精度為了 7 級，故 K 可選小些，取 K 4）初步選定齒輪參數(shù) 取 ,. 取， 5）齒寬系數(shù)的選擇： 選大值時，可減小直徑，從而減小傳動的中心距，并在一定程度上減輕包括箱體在內(nèi)的整個傳動裝置的重 量，但是卻增大了齒寬和軸向尺寸，增加了載荷分布的不均勻性。 的推薦值為： 當(dāng)為軟齒面時，齒輪相對于軸承對稱布置時， ～ ； 非對稱布置時， ～ ； 懸臂布置或開式傳動時， ～ 。 當(dāng)為硬齒面時，上述值相應(yīng)減小 50%。 取 ，并?。? 得到 u 84/23 。 6）確定復(fù)合系數(shù) 因兩輪所選材料及熱處理相同，則相同，故設(shè)計時按小齒輪的復(fù)合齒形系數(shù)代入即可。而 由參考文獻(xiàn) [4]圖 538 查得 將上述參數(shù)代入式（ 36），得 按參考文獻(xiàn) [4]表 51 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取 mm 則中心距 為了便于加工和校驗，取中心距 a 故得到 7）計算其它幾何尺寸 取 取 mm . 校核齒面的接觸強度 由參考文獻(xiàn) [4]式（ 547）可知 （ 38） 為彈性系數(shù)，當(dāng)齒輪都為鋼制， 代入公式（ 38）得 齒面許用接觸應(yīng)力按參考文獻(xiàn) [4]式（ 527）計算，因為主減速器為較重要傳動，取最小安全系數(shù)，，則 因為，故接觸疲勞強度也足夠。 .3 主減速器齒輪參數(shù)表 表 31 主減速器斜齒輪的參數(shù)： 分度圓直徑 齒頂高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 全齒高 端面齒厚 端面齒距 法面齒距 4. 差速器的設(shè)計 汽車在行使過程中，左右車輪在同一時間內(nèi)所滾過的路程往往是不相等的，左右兩輪胎內(nèi)的氣壓不等、胎面磨損不均勻、兩車輪上的負(fù)荷不均勻而引起車輪滾動半徑不相等；左右兩輪接觸的路面條件不同，行使阻力不等等。這樣，如果驅(qū)動橋的左、右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行使或直線行使，均會引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會加劇輪胎磨損、功率和燃料消耗 ，另一方面會使轉(zhuǎn)向沉重，通過性和操縱穩(wěn)定性變壞。為此，在驅(qū)動橋的左右車輪間都裝有輪間差速器。 差速器是個差速傳動機構(gòu)，用來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，用來保證各驅(qū)動輪在各種運動條件下的動力傳遞，避免輪胎與地面間打滑。差速器按其結(jié)構(gòu)特征可分為齒輪式、凸輪式、蝸輪式和牙嵌自由輪式等多種形式。 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇 汽車上廣泛采用的差速器為對稱錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量較小等優(yōu)點，應(yīng)用廣泛。它可分為普通錐齒輪式差速器、摩擦片式差 速器和強制鎖止式差速器。普通錐齒輪式差速器的傳動機構(gòu)為錐齒輪。齒輪差速器要圓錐齒輪式和圓柱齒輪式兩種。強制鎖止式差速器就是在對稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時，可利用差速鎖使差速器不起差速作用。差速鎖在軍用汽車上應(yīng)用較廣。 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇對稱式圓錐行星齒輪差速器。普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼， 2 個半軸齒輪， 4 個行星齒輪 少數(shù)汽車采用 3 個行星齒輪，小型、微型汽車多采用 2 個行星齒輪 ，行星齒輪軸 不少裝 4 個行星齒輪的差逮器采用十字軸結(jié)構(gòu) ，半軸齒輪及行星齒輪墊片等組 成。由于其結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)、制造方便、用在公路汽車上也很可靠等優(yōu)點，最廣泛地用在轎車、客車和各種公路用載貨汽車上．有些越野汽車也采用了這種結(jié)構(gòu)，但用到越野汽車上需要采取防滑措施。例如加進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、能強制鎖住差速器的裝置――差速鎖等。 普通錐齒輪式差速器齒輪設(shè)計 由于在差速器殼上裝著主減速器的從動齒輪，所以在確定主減速器從動尺寸時，應(yīng)考慮差速器的安裝。差速器殼的輪廓尺寸也受到主減速器從動齒輪軸承支座及主動齒輪導(dǎo)向軸承支座的限制。 差速器齒輪的基本參數(shù)的 選擇 1）行星齒輪數(shù)目的選擇 轎車常用 2 個行星齒輪，載貨汽車和越野汽車多用 4 個行星齒輪，少數(shù)汽車采用 3 個行星齒輪。在必要時轎車也可以采用 4 個行星齒輪的結(jié)構(gòu)。 由于所設(shè)計的是中級轎車，故優(yōu)先采用 2 個行星齒輪的結(jié)構(gòu)。但由于在采用2 個行星齒輪的情況下，后續(xù)校核過程中會出現(xiàn)強度校核不合格的情況，所以采用 4 個行星齒輪的結(jié)構(gòu)。 2）行星齒輪球面半徑的確定 圓錐行星齒輪差速器的結(jié)構(gòu)尺寸，通常取決于行星齒輪背面的球面半徑，它就是行星齒輪的安裝尺寸，實際上也代表了差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距，因此在一定程度上也表征了差速器的強度。 球面半徑可按如下的經(jīng)驗公式確定： （ 41） 式中：――行星齒輪球面半徑系數(shù)， ~，對于有 4 個行星齒輪的轎車和公路載貨汽車取小值；對于有 2 個行星齒輪的轎車以及所有的越野汽車和礦用汽車取大值；取 ； ――計算轉(zhuǎn)矩，取式（ 32），式（ 33）計算值的較小值， N??m； 取 N??m； ； 差速器行星齒輪球面半徑確定以后，可根據(jù)下式預(yù)選其節(jié)距： 取為 3）行星齒 輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇 為了獲得較大的模數(shù)從而使齒輪有較高的強度，應(yīng)使行星齒輪的齒數(shù)盡量少，但一般不應(yīng)少于 10。半軸齒輪的齒數(shù)采用 14～ 25。大多數(shù)汽車的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比在 ～ 2 的范圍內(nèi)。 差速器的各個行星齒輪與 2