【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由于該轎車無(wú)輪邊減速器，則： 將上述參數(shù)值代入公式（ 32）、（ 33）中計(jì)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(méi)有簡(jiǎn)單的公式可算出汽車的正常持續(xù)使用轉(zhuǎn)矩。但對(duì)于公路車輛來(lái)說(shuō)，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(lái)確定，即主減速器從動(dòng)齒輪的平均計(jì)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(jì)算； ――車輪的滾動(dòng)半徑， m； ――道路滾動(dòng)阻力系數(shù)，計(jì)算時(shí)對(duì)于轎車可取 ～ ；對(duì)于載貨汽車可取 ～ ； 對(duì)城越野汽車可取 ～ ； ――汽車正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，通常對(duì)轎車取 ；對(duì)載貨汽車和城市公共汽車取 ～ ；對(duì)長(zhǎng)途公共汽車取 ～ ；對(duì)越野汽車取 ～ ； ――汽車或汽車列車的性能系數(shù)： 35 當(dāng)時(shí)，取 、和等見(jiàn)式 32 和式（ 33）下的說(shuō)明。 由參考文獻(xiàn) [1]得查得汽車總質(zhì)量的計(jì)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(shí)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(jì)，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，??； 汽車正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，通常對(duì)轎車?。? 經(jīng)計(jì)算 則按計(jì)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(dòng)齒輪齒數(shù)的選擇 對(duì)一單級(jí) 主減速器，首先根據(jù)的大小選擇主減速器主、從動(dòng)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(duì)于載貨汽車應(yīng)不小于 40，對(duì)于轎車應(yīng)不小于 50。 .2 斜齒輪設(shè)計(jì)計(jì)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(qiáng)度設(shè)計(jì)，再較核齒面接觸強(qiáng)度，其設(shè)計(jì)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(qiáng)度設(shè)計(jì) 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(jì)算 兩齒輪的許用彎曲應(yīng)力，（）分別按下式確定 （ 37） 式中：――試驗(yàn)齒輪齒根的彎曲疲勞極限，查參考文獻(xiàn) [4]圖 532； ――試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)，本書(shū)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給定的值計(jì)算時(shí)，； ――彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系 數(shù)，一般取。當(dāng)考慮齒輪工作在有限壽 命時(shí)，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(qiáng)度的最小安全系數(shù)。一般傳動(dòng)取 ～ ；重要傳動(dòng)取 ～； 由上得： 取， 把各參數(shù)代入式（ 37）中得： 2 計(jì)算小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩 N??m 3）選取載荷系數(shù) K 因?yàn)槭切饼X輪傳動(dòng)，且加工精度為了 7 級(jí)，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(shí)，可減小直徑，從而減小傳動(dòng)的中心距，并在一定程度上減輕包括箱體在內(nèi)的整個(gè)傳動(dòng)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(shí)，齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱布置時(shí)， ～ ； 非對(duì)稱布置時(shí)， ～ ； 懸臂布置或開(kāi)式傳動(dòng)時(shí)， ～ 。 當(dāng)為硬齒面時(shí)，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(jì)時(shí)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(yàn)，取中心距 a 故得到 7）計(jì)算其它幾何尺寸 取 取 mm . 校核齒面的接觸強(qiáng)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(jì)算，因?yàn)橹鳒p速器為較重要傳動(dòng)，取最小安全系數(shù)，，則 因?yàn)?，故接觸疲勞強(qiáng)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(jì) 汽車在行使過(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，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(dòng)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(dòng)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(huì)引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會(huì)加劇輪胎磨損、功率和燃料消耗 ，另一方面會(huì)使轉(zhuǎn)向沉重，通過(guò)性和操縱穩(wěn)定性變壞。為此，在驅(qū)動(dòng)橋的左右車輪間都裝有輪間差速器。 差速器是個(gè)差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，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)，用來(lái)保證各驅(qū)動(dòng)輪在各種運(yùn)動(dòng)條件下的動(dòng)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(duì)稱錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量較小等優(yōu)點(diǎn)，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(qiáng)制鎖止式差速器。普通錐齒輪式差速器的傳動(dòng)機(jī)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(qiáng)制鎖止式差速器就是在對(duì)稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，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(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器。普通的對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼， 2 個(gè)半軸齒輪， 4 個(gè)行星齒輪 少數(shù)汽車采用 3 個(gè)行星齒輪，小型、微型汽車多采用 2 個(gè)行星齒輪 ，行星齒輪軸 不少裝 4 個(gè)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(jiǎn)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(diǎn)，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(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。 普通錐齒輪式差速器齒輪設(shè)計(jì) 由于在差速器殼上裝著主減速器的從動(dòng)齒輪，所以在確定主減速器從動(dòng)尺寸時(shí)，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(dòng)齒輪軸承支座及主動(dòng)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(gè)行星齒輪，載貨汽車和越野汽車多用 4 個(gè)行星齒輪，少數(shù)汽車采用 3 個(gè)行星齒輪。在必要時(shí)轎車也可以采用 4 個(gè)行星齒輪的結(jié)構(gòu)。 由于所設(shè)計(jì)的是中級(jí)轎車，故優(yōu)先采用 2 個(gè)行星齒輪的結(jié)構(gòu)。但由于在采用2 個(gè)行星齒輪的情況下，后續(xù)校核過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度校核不合格的情況，所以采用 4 個(gè)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(shí)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(qiáng)度。 球面半徑可按如下的經(jīng)驗(yàn)公式確定： （ 41） 式中：――行星齒輪球面半徑系數(shù)， ~，對(duì)于有 4 個(gè)行星齒輪的轎車和公路載貨汽車取小值；對(duì)于有 2 個(gè)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(jì)算轉(zhuǎn)矩，取式（ 32），式（ 33）計(jì)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(qiáng)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(gè)行星齒輪與 2