4X2前轮驱动乘用车驱车桥的设计

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前言

驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将动力合理的分配给左、右驱动轮，另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直立、纵向力和横向力。驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳

设计驱动桥时应 满足如下基本要求：

1）选择适当的主减速比，以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。

2）外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性的要求。

3）齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。

4）在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。

5）具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩。

6）尽可能降低质量，尤其是簧下质量，减少不平路面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。

7）与悬架导向机构运动协调。

8）结构简单，加工工艺性好，制造容易，维修，调整方便。

驱动桥分断开式和非断开式两种，与悬架形式密切相关。非断开式驱动桥(或称为整体式)，即驱动桥壳是一根连接左右驱动车轮的刚性空心梁，而主减整器、差速器及车轮传动装置(由左右半轴组成)都装在它里面。断开式驱动桥无刚性的整体外壳，主减速器及其壳体装在车架或车身上，两侧驱动车轮装置采用万向节传动。

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非断开式驱动桥结构简单、制造工艺好、成本低、工作可靠、维修调整容易，广泛应用于各种载货汽车、客车及多数的越野汽车和部分小轿车上。但整个驱动桥均属于簧下质量，对汽车平顺性和降低动载荷不利。断开式驱动桥结构复杂，成本较高，但它大大增加了离地间隙；减小了簧下质量，从而改善了行驶平顺性，提高了汽车的平均车速；减小了汽车在行驶时作用于车轮和车桥上的动载荷，提高了零部件的使用寿命；由于驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性较好，大大增加了车轮的抗侧滑能力；与之相配合的独立悬架导向机构设计得合理，可增加汽车的不足转向效应，提高汽车的操纵稳定性。这种驱动桥在轿车和高通过性的越野汽车上应用相当广泛。

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设计任务

1.车型：乘用车A1

2.设计基础数据

3．设计任务

1)根据发动机与变速器参数、动力性要求，确定驱动桥总成的基本参数、结构形式和布置方式，校核满载时的驱动力，对汽车的动力性进行验算。

2) 主减速器设计：

确定主减速器的结构型式、基本参数、计算载荷，校核关键零部件的强度。

3) 差速器设计：

设计差速器的结构型式和基本参数，校核关键零部件的强度。

4) 驱动半轴设计

设计驱动半轴的结构型式、基本结构参数和计算载荷，校核半轴的强度。

5) 万向节设计

设计万向节的结构型式和基本参数，校核万向节的强度

6) 完成设计计算说明书，字数不少于10000字

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第一章 驱动桥结构方案拟定

由于要求设计的是乘用车的驱动桥，要设计这样一个级别的驱动桥，一般选用断开式结构以与独立悬架相适应，该种形式的驱动桥无刚性的整体外壳，主减速器及其壳体装在车架或车身上，两侧驱动车轮装置采用万向节传动。

断开式驱动桥结构复杂，成本较高，但它大大增加了离地间隙；减小了簧下质量，从而改善了行驶平顺性，提高了汽车的平均车速；减小了汽车在行驶时作用于车轮和车桥上的动载荷，提高了零部件的使用寿命；由于驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性较好，大大增加了车轮的抗侧滑能力；与之相配合的独立悬架导向机构设计得合理，可增加汽车的不足转向效应，提高汽车的操纵稳定性。

断开式驱动桥结构示意图如下所示：

图1-1 断开式驱动桥结构示意图

断开式驱动桥的设计主要包括主减速器的设计、差速器的设计以及驱动车轮的传动装置的设计等，现分别介绍各部分的设计过程。

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第二章 主减速器的设计

2.1主减速器的结构形式

主减速器的结构形式可根据其齿轮的类型，主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速形式的不同分类。

2.1.1主减速器的齿轮类型

按齿轮副结构型式分，主减速器的齿轮传动主要有螺旋锥齿轮式传动、双曲面齿轮式传动、圆柱齿轮式传动（又可分为轴线固定式齿轮传动和轴线旋转式齿轮传动即行星齿轮式传动）和蜗杆蜗轮式传动等形式。在发动机横置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用简单的斜齿圆柱齿轮；在发动机纵置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用圆锥齿轮式传动或准双曲面齿轮式传动。

在此选用弧齿锥齿轮传动，其特点是主、从动齿轮的轴线垂直交于一点。由于轮齿端面重迭的影响，至少有两个以上的轮齿同时啮合，因此可以承受较大的负荷，加之其轮齿不是在齿的全长上同时啮合，而是逐渐由齿的一端连续 …… 此处隐藏：6329字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……