驱动桥的构造与维修.doc

驱动桥的构造与维修驱动桥的认知一、驱动桥功用、组成和分类1驱动桥功用驱动桥的位置如图5-1所示，其功用是将由万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车轮，并经降速增矩、改变动力传动方向，使汽车行驶，而且允许左右驱动车轮以不同的转速旋转。 图5-1 驱动桥在汽车上的安装位置及组成2驱动桥的组成驱动桥是一般由主减速器、差速器、半轴和桥壳等组成，如图5-2所示。驱动桥的主要零部件都在装在驱动桥的桥壳中。图5-2 驱动桥的组成l 3驱动桥的分类l 按照悬架结构的不同，驱动桥可以分为整体式驱动桥和断开式驱动桥，整体式驱动桥又称为非断开式驱动桥。l 整体式驱动桥与非独立悬架配用。其驱动桥壳为一刚性的整体，驱动桥两端通过悬架与车架或车身连接，左右半轴始终在一条直线上，即左右驱动轮不能相互独立地跳动。当某一侧车轮通过地面的凸出物或凹坑升高或下降时，整个驱动桥及车身都要随之发生倾斜，车身波动大。l 断开式驱动桥与独立悬架配用。其主减速器固定在车架或车身上，驱动桥壳制成分段并用铰链连接，半轴也分段并用万向节连接。驱动桥两端分别用悬架与车架或车身连接。这样，两侧驱动车轮及桥壳可以彼此独立地相对于车架或车身上下跳动。l 二、驱动桥主要部件的构造l 1主减速器l （1）主减速器的功用。主减速器的功用是：将发动机转矩传给差速器；在动力的传动过程中要将转矩增大并相应降低转速；对于纵置发动机，还要将转矩的旋转方向改变90。l （2）主减速器的类型。按参加传动的齿轮副数目，可分为单级式主减速器和双级式主减速器。有些重型汽车又将双级式主减速器的第二级圆柱齿轮传动设置在两侧驱动车轮附近，称为轮边减速器。l 按主减速器传动比个数，可分为单速式和双速式主减速器。单速式的传动比是固定的，而双速式则有两个传动比供驾驶人选择。l 按齿轮副结构形式，可分为圆柱齿轮式（又可分为定轴轮系和行星轮系）主减速器和圆锥齿轮式（又可分为螺旋锥齿轮式和准双曲面锥齿轮式）主减速器。项目五 驱动桥的构造与维修l （3）单级主减速器。单级主减速器结构简单，质量小，体积小，传动效率高，主要用于轿车及中型以下客货车。l 对于发动机纵向布置的汽车，由于需要改变动力传递方向，单级主减速器都采用一对圆锥齿轮传动；对于发动机横向布置的汽车，单级主减速器采用一对圆柱齿轮即可。l 桑塔纳2000轿车主减速器和差速器如图5-3所示，其传动比为4.444。由于发动机纵向前置前轮驱动，整个传动系都集中布置在汽车前部，因此其主减速器装于变速器壳体内，没有专门的主减速器壳体。由于省去了变速器到主减速器之间的万向传动装置，所以变速器输出轴即为主减速器主动轴。图5-3 桑塔纳2000轿车主减速器和差速器l 1）差速器的功用l 差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同转速旋转，使左、右驱动车轮相对地面纯滚动而不是滑动。l 当汽车转弯行驶时，内外两侧车轮l 中心在同一时间内移过的曲线距离l 显然不同，即外侧车轮移过的距离l 大于内侧车轮，如图5-4所示。若l 两侧车轮都固定在同一刚性转轴上，l 两轮角速度相等，则此时外轮必然l 是边滚动边滑移，内轮必然是边滚l 动边滑转。图5-4 汽车转向时驱动车轮的运动示意图l 2）差速器的结构和工作原理l 应用最广泛的普通齿轮差速器为锥齿轮差速器。图5-5为桑塔纳2000轿车差速器。l （1）结构。由差速器壳、行星齿轮轴、2个行星齿轮、2个半轴齿轮、球面垫片和垫圈等组成。行星齿轮轴装入差速器壳体后用弹簧销定位。行星齿轮和半轴齿轮的背面制成球面，与球面垫片和垫圈相配合，以减摩、耐磨。螺纹套用于紧固半轴齿轮。差速器通过一对圆锥滚子轴承支承在变速器壳体中。l （2）工作原理。差速器的工作原理如图5-6所示。主减速器传来的动力带动差速器壳转动，经过行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴，最后传给两侧驱动车轮。l 驱动轴在差速器内分成左右两段，并装上半轴齿轮。差速器壳固定在从动锥齿轮上，半轴齿轮和行星齿轮啮合，行星齿轮支承在差速器壳上。当从动锥齿轮旋转时，行星齿轮公转。当单侧半轴齿轮受到阻力时，行星齿轮一边公转一边自转，允许两侧车轮以不同的速度旋转。l 普通齿轮齿轮式差速器的速度特性为：左、右两半轴的转速之和等于差速器壳转速的2倍，而与行星齿轮的转速无关；差速器转矩特性为：左、右两侧半轴的转矩始终相同，即平分特性。l 3半轴l 半轴的功用是将差速器传来的动力传给驱动轮。因其传递的转矩较大，常制成实心轴。l 半轴的结构因驱动桥结构形式的不同而异。整体式驱动桥中的半轴为一刚性整轴。而转向驱动桥和断开式驱动桥中的半轴则分段并用万向节连接。l 现代汽车常采用全浮式和半浮式两种半轴支承形式。l （1）全浮式半轴支承。全浮式半轴支承广泛应用于各型货车上。图5-7为全浮式半轴支承的示意图。半轴外端锻造有半轴凸缘，用螺栓紧固在轮毂上，轮毂用一对圆锥滚子轴承支承在半轴套管上，半轴套管与空心梁压配成一体，组成驱动桥壳。这种半轴支承形式，半轴与桥壳没有直接联系，半轴只在两端承受转矩，不承受其他任何反力和弯矩，所以称为全浮式半轴支承。l （2）半浮式半轴支承。图5-8为半浮式半轴支承的示意图。半轴用一个圆锥滚子轴承直接支承在桥壳凸缘的座孔内。车轮与桥壳之间无直接联系，而支承于悬伸出的半轴外端。因此，地面作用于车轮的各种反力都须经半轴外端的悬伸部分传给桥壳，使半轴外端不仅要承受转矩，而且还要承受各种反力及其形成的弯矩。半轴内端通过花键与半轴齿轮连接，不承受弯矩，故称这种支承形式为半浮式半轴支承。图5-7 全浮式半轴示意图 图5-8 半浮式半轴示意图l 4桥壳l 驱动桥壳既是传动系的组成部分，同时也是行驶系的组成部分。作为传动系的组成部分，其功用是安装并保护主减速器、差速器和半轴。作为行驶系的组成部分，其功用是安装悬架或轮毂，和从动桥一起支承汽车悬架以上各部分质量，承受驱动轮传来的反力和力矩，并在驱动轮与悬架之间传力。l 驱动桥壳可分为整体式桥壳和分段式桥壳两种类型。整体式桥壳一般是铸造，具有较大的强度和刚度，且便于主减速器的拆装和调整，适用于中型以上货车。分段式桥壳一般分为两段，由螺栓将两段连成一体，现已很少应用。任务二 驱动桥润滑油的检查与更换l 一、实训准备l 1实训器材l （1）五菱荣光汽车（图5-9）。图5-9 五菱荣光汽车l （2）五菱荣光汽车驱动桥（后桥）润滑油（图5-10）。l （3）其他工具及器材：举升机（见图1-17）、组合工具（见图1-18）、回收桶（见图2-19）、扭力扳手（见图3-55）、加油机、转向盘护套、变速杆手柄套、座位套、脚垫等。l 2准备工作l （1）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的器材。l （2）将汽车停驻在举升机中央位置（见图1-51）。l （3）拉紧驻车制动器操纵杆（见图1-52），并将变速杆置于空挡位置（图5-11）。l （4）套上转向盘护套、变速l 杆手柄套和座位套，铺设脚l 垫（见图1-53）。图5-11 将变速杆置于空挡位置l 二、驱动桥润滑油的检查与更换l 1驱动桥润滑油的检查l （1）将汽车举升到适当高度。l （2）如图5-12所示，先卸下加油口螺塞。图5-12 加油口螺塞安装位置l （3）如图5-13所示，伸手指进加油口感觉油面位置。伸手指进加油口感觉油面应平加油口底部螺纹。l （4）检查润滑油质量，有稀释、结胶、过脏现象应更换l （5）安装加油口螺塞。紧固加油口螺塞扭矩至4060Nm。l 注意：车辆行驶后，润滑油温很高，应使温度降低后才进行油位高度检查。用手感觉放油口螺塞，不再烫手即可。图5-13 正常油位高度l 2驱动桥润滑油的更换l 1）驱动桥润滑油的选择l 驱动桥润滑油的选择与“项目二 手动变速器的构造与维修”中“变速器润滑油（车辆齿轮油）的选择”方法相同。l 如图5-14所示，不同温度环境用油黏度不同：五菱荣光汽车驱动桥润滑油型号：l GL-5 90（我国南方或北方l 夏季用）；GL-5 80W90l （严寒地区或北方冬季用，l -35或以下）。图5-14 驱动桥润滑油的选择l 2）更换程序l 注意：五菱荣光汽车每行驶37500km或22.5个月，需更换驱动桥润滑油。l （1）举升车辆。l （2）先拆下加油口螺塞（见图5-12）。l （3）如图5-15所示，再卸下放油口螺塞，将驱动桥润滑油完全排出。图5-15 排放驱动桥润滑油项目五 驱动桥的构造与维修l （4）重新装上放油口螺塞。紧固放油口螺塞扭矩至5070 Nm（图5-16）。l （5）选择适合季节的黏度和品牌的驱动桥润滑油，用加油机从加油口将驱动桥润滑油注入至加油口下部（图5-17），以油面对齐加油口下沿为准，也就是看到驱动桥润滑油从加油口流出为宜。 5-16 紧固放油口螺塞5-17 用加油机加注驱动桥润滑油l （6）安装加油口螺塞，紧固加油口螺塞扭矩至4060Nm（图5-18）。l （7）降下车辆。图5-18 紧固加油口螺塞任务三 差速器总成的检查与更换l 一、实训准备l 1实训器材l （1）所需专业工具：l CH0002半轴拉拔器（图5-19）。l PT-0017拉码（图5-20）。l （2）其他工具及器材：五菱荣光汽车（见图5-9）、举升机（见图1-17）、组合工具（见图1-18）、PT0008百分表（见图4-20）、PT0009百分表固定座（见图4-21）、扭力扳手（见图3-55）、钳子、木棒、压机、锂基高级润滑脂、密封胶、转向盘护套、变速杆手柄套、座位套、脚垫等。l 2准备工作l （1）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的器材。l （2）将汽车停驻在举升机中央位置（见图1-51）。l （3）拉紧驻车制动器操纵杆（见图1-52），并将变速杆置于空挡位置。l （4）套上转向盘护套、变速杆手柄套和座位套，铺设脚垫（见图1-53）。l 二、差速器的检查与更换l 五菱荣光汽车差速器器总成分解图，如图5-21所示。图5-21 五菱荣光汽车差速器分解图1-轴承（）；2-调整垫片（）；3-主动锥齿轮；4-轴承（）；5-调整垫片（）；6-隔套；7-轴承座；8-主动锥齿轮锁紧螺母；9-垫圈（）；10-连接凸缘总成；11-油封；12-球面垫片；13-行星齿轮；14-圆柱销；15-行星轮轴；16-半轴齿轮；17-调整垫片（）；18-从动锥齿轮；19-差速器壳；20-螺栓（）；21-轴承（）；22-调整垫片(）；23-左轴承盖；24-垫圈（）；25-螺栓（）；26-右轴承盖；27-螺栓（）；28-垫圈（）；29-螺母l 1拆卸程序l （1）抬升并适当支承车辆。l （2）拆卸左右后车轮和轮胎总成。l （3）适当支撑后桥总成。l （4）拆卸半轴总成。l 如图5-22所示，拆卸半轴轴承盖与后桥连接螺栓，并松开制动油管螺母。图5-22 拆卸半轴轴承盖与后桥连接螺栓l 用工具CH0002拉出半轴总成（图5-23）。l （5）拆卸主减速器总成。l 拆卸壳体固定螺栓（图5-24）。图5-23 拉出半轴总成 图5-24 拆卸壳体固定螺栓l 作配对记号（图5-25），使得在分解后重装时保证该零件按原位装配。l 用木棒从壳体中撬起并拿下主减速器总成（图5-26）。图5-26 撬起并拿下主减速器总成 图5-25 作配对记号l （6）拆卸从动锥齿轮。如图5-27所示，松开从动锥齿轮固定螺栓，拆下从动锥齿轮。注意：主动锥齿轮和从动锥齿轮需要成对更换。l （7）拆卸差速器轴承。如图5-28所示，用专用工具PT0017拆卸差速器轴承内圈。图5-27 拆卸从动锥齿轮 图5-28 拆卸差速器轴承l 2差速器的检查l （1）检查每个齿轮有否断齿或裂纹以及齿面严重剥落、深度麻点等缺陷，如有应更换。l （2）检查轴承及装轴承的轴孔处，如损坏或严重磨损应更换。l （3）检查差速齿轮副侧隙。如图5-29所示，在一行星齿轮和半轴齿轮间楔入一根木制楔子，使齿轮副固定不能转动，把百分表触头放在另一行星齿轮轮齿工作面的中部，往复转动行星齿轮测量齿侧间隙。标准数值：0.150.25mm。如果间隙超过0.40mm，就更换该差速器总成。图5-29 检查差速齿轮副侧隙l 3安装程序l （1）安装差速器轴承。用压机把差速器轴承内圈压紧到差速器上。l （2）检查与调整差速器轴承侧隙。l 把差速器轴承内圈压紧到差速器上，暂不装调整垫片。l 把差速器总成装到轴承座内，并将之推向一侧（连轴承外圈）测量轴承座与差速器轴承外圈端面的间隙。l 从差速器壳上拆下轴承内圈，以便安装差速器轴承调整垫片。单侧差速器轴承调整垫片的厚度=所测间隙的一半+0.05mm（这是为保证轴承预紧度而提供的厚度）。l 根据上述单侧调整垫片的厚度选择调整垫片（片数要最少）两份分别装入差速器壳两侧，再压入轴承内圈。l 对上位置标记装上两侧轴承盖，紧固连接螺栓至3540Nm。l 检查减速齿轮副侧隙。如图5-30所示，把百分表触头触及从动锥齿轮大端凸面的适当位置，固定主动锥齿轮，然后往复转动从动锥齿轮，测量齿轮副的侧隙。l 如侧隙不合要求，按图5-31进行调整到合适为止。图5-30 检查减速齿轮副侧隙 图5-31 调整侧隙l （3）安装从动锥齿轮。按对角线顺序依次安装从动锥齿轮固定螺栓（见图5-27）。紧固从动锥齿轮固定螺栓至6570Nm。l （4）安装主减速器总成。l 将主减速器总成安装到壳体中，注意对齐配对标记（见图5-25）。l 按对角线顺序依次拧紧壳体固定螺栓（见图5-24）。紧固壳体固定螺栓至2429Nm。l （