汽车底盘构造与维修第7章

1、机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车汽车底盘底盘构造构造 与与维修维修 孔令来 主编机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 概述2 传动系概述3 离合器 4 手动变速器5 自动变速器6 万向驱动装置7 驱动桥8 汽车行驶系9 悬架10 汽车转向系11 汽车制动系12 汽车防滑控制系统目目 录录机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShtt

2、p:/ 概述 主减速器 差速器 半轴与桥壳 驱动桥的拆装与调整 驱动桥的故障与检修123456第七章驱动桥第七章驱动桥机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主减速器、差速器、半轴及驱动桥壳 功用： 将万向传动装置输入的动力经降速增扭、改变动力方向后，分配到左右驱动轮使汽车行驶，并允许左右驱动轮以不同的转速旋转而驱动汽车行驶。第一第一节节概述概述机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESSh

3、ttp:/ 从变速器或分动器经万向传动装置输入的动力首先传到主减速器1，l 在此增大转矩并降低转速后，l 经差速器3传给左、右两半轴4，l 最后通过半轴外端的凸缘盘传给驱动轮轮毂6。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 变速器、主减速器及差速器可安装在同一个三件组合的外壳内，常称为变速器壳。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 整体式驱动桥和断开式驱动桥二、结构类型二、结构类型机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESSh

4、ttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 桥壳作为一个刚性结构，即主减速器和半轴装在整体式桥壳内，整个车桥和车轮随路面的变化一起上下跳动，驱动桥两端通过悬架与车架连接，左右半轴始终在一条直线上，所以左右桥壳的半轴不能在横向平面内作相对运动。 当某一侧车轮因地面升高或下降时，整个驱动桥和车身都随之发生倾斜。 这种结构多用于轿车的后桥。二、结构类型二、结构类型机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主减速器固定在车架上，左、右桥壳通过铰链铰接，

5、l 两侧车轮分别通过各自的弹性元件、减振器和摆臂组成的弹性悬架相连，l 左右两侧的驱动桥及车轮可以彼此独立地相对摆动，左右半轴也可相对摆动机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 概述 主减速器 差速器 半轴与桥壳 驱动桥的拆装与调整 驱动桥的故障与检修123456第七章驱动桥第七章驱动桥机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 输入的转矩增大并相应降低转速，以及当发动机纵置时利用锥齿轮传动改变转矩的旋转方向。第二节主第二节主 减减 速速 器器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 轮

6、边减速器：在双级式主减速器中，若第二级减速器齿轮有两副，并分置于两侧车轮附近，实际上就成为独立部件机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 单速式主减速器：传动比是固定的，l 双速式主减速器：有两个传动比供驾驶员选择，以适应不同行驶条件的需要。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 轴线固定式 轴线旋转式(行星齿轮式)圆锥齿轮式准双曲面齿轮式机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 优点：结构简单、体积小、质量轻

7、和传动效率高一、单级主一、单级主减速器减速器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 直径较小的主动锥齿轮18只有6个齿，而直径较大的从动锥齿轮7有38个齿，故传动比i0=38/6=6.33。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 为此，在结构上： 一方面要使主动和从动齿轮有足够的支承刚度，使其在传动中不至于发生较大变形而影响正常啮合; 另一方面，应有必要的啮合调整间隙。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/

8、环状的从动锥齿轮铆接在差速器壳5上，而差速器壳用两个圆锥滚子轴承3支承在主减速器壳体4的座孔中。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 装配时支承螺栓要与从动锥齿轮留有0.30.5mm的间隙。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 目的是为了减小在锥齿轮传动过程中产生的轴向力所引起的齿轮轴的轴向位移，以提高轴的支承刚度，保证圆锥齿轮副的正常啮合。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社C

9、HINA MACHINE PRESShttp:/ 调整时用手转动从动锥齿轮，使滚子轴承处于适宜的预紧度，调好后应能以1.52.5Nm的力矩转动差速器的组件。 注意：圆锥滚子轴承预紧度的调整必须在齿轮啮合调整之前进行。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 先在主动锥齿轮轮齿上涂以红色颜料(红丹粉与机油的混合物)，然后用手使主动锥齿轮往复转动，于是从动锥齿轮的轮齿两侧的工作面上便出现红色印迹。 机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 为了保持已经调

10、好的圆锥滚子轴承3的预紧度不变。调整垫片的总片数不变，从一边拿下多少垫片要全部装到另一边。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 若间隙大于规定值应使从动锥齿轮靠近主动锥齿轮，反之则远离。 为了保持已经调好的圆锥滚子轴承3的预紧度不变，一端螺母拧进的圈数应等于另一端螺母拧出的圈数。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 口诀:大进从、小出从;顶进主、根出主。 调整时注意齿侧间隙不得小于最小值。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 为了保证主动齿轮前端的圆锥滚子轴承13和17得到可

11、靠的润滑，在主减速器壳体中铸有进油道8和回油道16。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 流出圆锥滚子轴承13大端的润滑油经回油道16流回主减速器壳内。 在主减速器壳体上装有通气塞，防止壳内的气压过高而使润滑油渗漏。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 离地间隙太小，将使驱动桥易与路面凸起的障碍物碰撞，因而降低了汽车在坏路上的通过能力。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 在同样传动比的情况下，主动螺旋

12、齿轮的齿数可以做得少些，实践和理论分析证明，螺旋齿轮不发生根切的最小齿数比直齿的最小齿数要少。 螺旋锥齿轮主减速器的结构比较紧凑，而且运动平稳，噪声小，因而在汽车上得到广泛应用。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 齿轮的工作平稳性好， 弯曲强度和接触强度更高， 主动齿轮的轴线相对从动锥齿轮的可以偏移。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 为了减少摩擦、提高效率，必须使

13、用专门级别的齿轮油(含防刮伤添加剂的双曲面齿轮油)，决不允许用普通齿轮油代替，否则会使齿面迅速擦伤磨损，大大降低主减速器寿命。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 因发动机纵向前置、前轮驱动，整个传动系都集中在汽车前部，主减速器装在变速器壳体内，没有专门的主减速器壳体。 变速器的输出轴即为主减速器的输入轴，动力由变速器直接传递给主减速器，省去了万向传动装置。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主动锥齿轮4与变速器输出轴制成一体，用双列圆锥滚

14、子轴承6和圆柱滚子轴承8支承在变速器壳体内。 环状的从动锥齿轮9靠凸缘定位，并用螺钉和差速器壳连接，差速器壳由一对圆锥滚子轴承12支承在变速器壳体上。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主减速器的传动比等于两级齿轮传动比的乘积。 第一级主动锥齿轮的齿数有12和13两种，因此有两个传动比可供选择。i0=25/1245/15=6.25i0

15、=25/1345/15=5.77机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 贯通轴穿过桥壳通向后一驱动桥。 第二级是准双曲面齿轮副。 差速器壳与从动准双曲面齿轮铆接。 由于准双曲面齿轮副啮合时轴线可以相对偏移的特点，使从动齿轮相对上移一段距离，既保证了足够的离地间隙，又使结构紧凑。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 8主动圆柱齿轮9隔套11主减速器壳12贯通轴13从动准双曲

16、面齿轮 14圆柱滚子轴承15主动准双曲面齿轮17定位销机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主减速器由一对锥齿轮和一排行星齿轮机构组成。l 从动锥齿轮7用螺栓连接着齿圈8，并通过两个圆锥滚子轴承支承在主减速器壳上。l 几个行星齿轮4的轴都固定在行星架9上。l 行星架9连接着差速器壳，太阳齿轮D的长度较长，与接合套1制成一体，可通过拨叉3

17、操纵并在半轴2上滑动。l 接合套1、主减速器壳与行星架9上有接合齿圈A、B和C。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 当拨叉3将接合套1及太阳齿轮D向左拨动一定距离时，可使接合齿圈A与B分开，长齿的太阳齿轮D既与行星齿轮4啮合，又与接合齿圈C相啮合(图a)。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 此时由于太阳齿轮D与行星架9的转速相同，行星齿轮4便不可能产生自转，因而整个行星排被锁死而做整体转动。l 主减速器只有锥齿轮减速，是双速主减速器的高速档工作状态。l 这时，主减速器是单级主减速器。l 传动比i0=i01=从动

18、锥齿轮齿数/主动锥齿轮齿数。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 当拨叉3将接合套1及太阳齿轮D向右推动时，可使太阳齿轮D与接合齿圈C分开，而使接合齿圈A与B相啮合。这是主减速器的低速档工作状态(图b)。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 由于太阳齿轮D通过接合齿圈A与B被固定在主减速器壳上而不转动，当齿圈8带动行星齿轮4转动时，行星齿轮4将在太阳轮D上滚动，从而使行星齿轮轴即行星架9做减速运动。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 由行星排运动关系式可得出，此时行星排的传

19、动比i02=1+1/。l =齿圈齿数/太阳轮齿数。l 由于是大于1的数，因而i02是大于1而小于2的。这时主减速器传动比i0=i01i02。l 主减速器是双级主减速器。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 第一级是一对锥齿轮传动减速，l 第二级减速可由齿轮对1、9或5、8来实现，l 接合套2用来改变高、低速传动齿轮的传动。 双速主减速器在一般行驶条件下均用高速档工作，只有当行驶条件恶劣，要求有更大牵引力时，才通过气动或电动操纵机构将主减速器换入低速档。机 械 工 业 出 版 社CH

20、INA MACHINE PRESShttp:/ 这两套减速机构称为轮边减速器。五、轮边减速器五、轮边减速器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 使驱动桥中的主减速器尺寸减小，l 保证了足够的离地间隙，l 较大的传动比。l 因半轴在轮边减速器之前，所承受的转矩减小很多，l 所以差速器、半轴等零件尺寸可以减小。l 但是需要两套轮边减速器，其结构较为复杂，制造成本也较高。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 装载32t的上海SH3540A型自卸车的

21、发动机转矩最大可达1618.11667.13Nm。l 驱动桥减速机构分为两级。l 第一级是一对螺旋锥齿轮传动，装在驱动桥中部的主减速器壳中，其传动比i01=41/11=3.727。l 被增大的转矩由从动锥齿轮经差速器、半轴2输入到两侧的第二级减速机构行星齿轮式轮边减速器，i02=5。l 总的主传动比为18.64机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主动小齿轮与半轴相连，从动大齿轮与轮毂相连。 当主动齿轮位于上方时，可增大驱动桥的离地间隙以适应提高越野车通过性的需要。 当主动齿轮位于下方时，能降低驱动桥壳的离地高度，以利于降低客车地板的高度。 缺点：轴向和

22、径向空间有限，轮边减速器的传动比有限。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 概述 主减速器 差速器 半轴与桥壳 驱动桥的拆装与调整 驱动桥的故障与检修123456第七章驱动桥第七章驱动桥机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 车轮沿地面的滚动和滑动。 滑动将加速轮胎的磨损，增加转向阻力，增加汽车的动力消耗。第三第三节差速器节差速器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 若两侧车轮用一根刚性轴连接，两侧车轮只能以相同的速度转动，转向时内侧车轮会边滚边滑转，外侧车轮会边滚边滑移，导致

23、车轮不能与地面之间作纯滚动。 即使是汽车直线行驶时，由于路面不平或其他原因造成车轮半径不相等，仍然会有上述的滑移和滑转现象使轮胎磨损。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 差速器的功用：将主减速器的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许两半轴以不同转速旋转，满足车轮差速要求。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 普通差速器和防滑差速器。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 锥齿轮差速器结构简单、紧凑，工作平稳，目前应用最广泛。一、普通齿轮式一、普通齿轮式差速器差速器机 械 工

24、业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 对称式和不对称式。 对称式：用作轮间差速器，或由平衡悬架联系的两驱动桥之间的轴间差速器。应用广泛。 不对称式：用作前、后驱动桥之间，或前驱动桥与中、后驱动桥之间的轴间差速器。一、普通齿轮式一、普通齿轮式差速器差速器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 差速器壳由1、5两部分组成，用螺栓6联接固定。l 主减速器从动齿轮用铆钉或螺栓固定在差速器左半部的凸缘上。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRES

25、Shttp:/ 十字形行星齿轮轴8的四个轴颈嵌在差速器壳两半端面相应的凹槽所形成的孔内，l 行星锥齿轮4分别松套在四个轴颈上，l 两个半轴锥齿轮分别与行星锥齿轮啮合，l 半轴齿轮的轴颈分别支承在差速器壳相应的左右座孔中，并借花键与半轴相连。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 行星齿轮和半轴齿轮的背面与差速器壳之间装有推力垫片，可减轻磨损以提高差速器的使用寿命，同时还可调整齿轮的啮合间隙。当汽车行驶一定里程后，垫片需要更换。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 当两侧车轮以相同转速转动时，行星齿轮会绕半轴轴线转动公

26、转。 若两侧车轮阻力不同时，则行星齿轮在作公转运动的同时，还绕自身轴线转动自转，因而两半轴齿轮带动两侧车轮以不同转速转动。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 为保证行星齿轮和十字轴轴颈之间的润滑： 在十字轴轴颈上铣有平面， 并在行星齿轮的齿间钻有油孔与其中心孔相通。 在半轴齿轮上也钻有油孔与其背面相通，以加强背面与差速器壳之间的润滑。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 7圆锥滚子轴承8主减速器从动齿轮9差速器壳10螺栓11车速表齿轮12车

27、速表齿轮锁紧套筒机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 差速器壳为一整体框架结构，l 行星齿轮轴5装入差速器壳后用止动销6定位。l 半轴齿轮2的背面也为球形，l 其背部的推力垫片与行星齿轮背面的推力垫片制成一整体，称为复合式推力垫片。l 螺纹套3用来紧固半轴齿轮。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 对称式锥齿轮差速器是一种行星齿轮机构，l 差速器壳4与行星齿轮轴3连成一体，形成行星架，l 又因为它与主减速器的从动齿轮固定连接，因此是主动件。设

28、其角速度是0，l 半轴齿轮1、2是从动件，其角速度为1和2。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ A、B两点分别为行星齿轮6与两半轴齿轮啮合点。l 行星齿轮的中心点为C，A、B、C到差速器旋转轴线距离相等，均为r。l 差速器行星齿轮有三种运动状态:公转、自转和公转加自转。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 行星齿轮相当于一个等臂杠杆保持平衡，l 即行星齿轮不自转，只随行星架绕差速器旋转轴线公转，l 处于同一半径r上的A、B、C三点圆周速度相等，其值为0r。由于1、2、0相等，即差速器不起差速作用，两半轴转速相等，

29、l 即n1=n2且n1+n2=2n0。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 行星齿轮6除了随差速器壳体一起作公转外还绕行星齿轮轴自转，l 设其自转的角速度为6，则半轴齿轮1的圆周速度加快为1r=0r+6r6，l 半轴齿轮2的圆周速度减慢为2r=0r-6r6，l 这时差速器起到差速器作用，l 但仍然有n1+n2=2n0。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ n1+n2=2n0 行星锥齿轮差速器的运动特性方程式。 它表明了差速器无论是否差速，两半轴齿轮的转速之和总是等于差速器壳体转速的两倍，与行星齿轮自转转速无关。机

30、械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 经差速器壳、行星齿轮轴和行星齿轮传给半轴齿轮是平均分配的，即M1=M2=M0/2。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 因行星齿轮孔与行星齿轮轴轴颈之间以及齿轮背部与差速器壳之间会产生摩擦力矩MT，机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 此摩擦力矩使行星齿轮分别对左、右半轴齿轮附加作用了两个大小相等

31、方向相反的圆周力F1和F2， F1使转得快的半轴齿轮1的转矩减小，F2使转的慢的半轴齿轮2的转矩增大，而且M1的减小值等于M2的增大值。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ M1=(M0-MT)/2，M2=(M0+MT)/2 即转得慢的车轮分配到的转矩大于转的快的车轮分配到的转矩，左右车轮的转矩之差等于差速器内摩擦力矩MT。 实际上，由于MT很小，可以忽略不计， 则M1=M2=M0/2。 可见无论左右轮毂转速是否相等，行星锥齿轮差速器都具有转矩等量分配的特性。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版

32、 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 这是因为，附着力小的路面只能对车轮作用一个很小的反作用力，虽然另一车轮与路面间附着力较大，但因对称式锥齿轮差速器具有转矩平均分配的特性，附着力大的驱动轮也只能得到同样小的转矩，以致总的驱动力不足以克服行驶阻力，汽车便不能行驶。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 目的：一个驱动轮滑转时，设法使大部分甚至全部转矩传给不滑转的驱动轮，并充分利用这一驱动轮的附着力而产生足够的牵引力使汽车继续行驶。 二、防滑差速器二、防滑差速器机 械

33、 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 人工强制锁止式：驾驶员操纵差速器，人为地将差速器暂时锁住，使差速器不起差速作用。 自锁式：在汽车行驶过程中，根据路面情况自动改变驱动轮间的转矩分配。 自锁式差速器：摩擦片式、滑块凸轮式和托森式 二、防滑差速器二、防滑差速器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 8主减

34、速器壳9挡油盘10桥壳11、29半轴12带挡油盘的调整螺母13轴承盖 14定位销15集油槽17、24差速器壳18、44推力垫片19半轴齿轮 20主减速器从动齿轮21锁板22衬套23、42螺栓25调整螺母 26固定接合套27弹性挡圈28滑动接合套30进气管接头 31带密封圈的活塞32差速锁指示灯开关33调整螺钉及其锁紧螺母34缸盖35缸体36拨叉轴37拨叉 38复位弹簧39导向轴40行星齿轮41密封圈 43十字轴45轴承座46螺母机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 差速锁由牙嵌式接合器及操纵机构两大部分组成。l 牙嵌式接合器的固定接合套26用花键与差速器

35、壳24左端连接，并用弹性挡圈27轴向限位。l 滑动接合套28用花键与半轴29连接，并可轴向滑动，l 操纵机构的拨叉37装在拨叉轴36上并可沿导向轴39轴向滑动，l 其叉形部分插入滑动接合套28的环槽中。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 不需要锁止差速器，牙嵌式接合器的固定接合套26与滑动接合套28不嵌合，即处于分离状态，此时为普通行星锥齿轮差速器。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 通过驾驶员的操作，压缩空气由进气管接头30进入气动活塞缸的左腔，推动活塞31向右移，并经调整螺钉33和拨叉轴36推动拨叉37压缩

36、复位弹簧38右移，从而使滑动接合套28右移与固定接合套26接合，这时左半轴29与差速器壳24连成整体，左右两半轴被锁成一体转动，即差速器被锁止，不起差速作用。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 这样发动机转矩可全部分配到好路面的车轮。 与此同时，差速锁指示灯开关32接通，驾驶室内指示灯亮，提醒驾驶员差速器正处于锁止状态，汽车驶出坏路面后应及时摘下差速锁。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 通过操纵机构放掉气缸内的压缩空气，作用在活塞左端的气压消失，拨叉37及滑动接合套28在复位弹簧38作用下左移回位，牙嵌接合器

37、分离，差速器恢复差速作用，同时差速器指示灯熄灭。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 结构简单，制造容易， 但操纵不便(一般要在停车时进行)。如果过早接上或过晚摘下差速锁，在好路段上左右车轮被刚性连在一起，将产生无差速器情况下出现的一系列问题。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 在两半轴齿轮的背面与差速器壳1之间各安装有一套摩擦片式离合器，用以增大差速器内部的摩擦阻力

38、矩。l 摩擦离合器由推力压盘3，主、从动摩擦片组2组成。l 推力压盘的内花键与半轴相连，外花键与从动摩擦片9的内花键连接。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主动摩擦片8的外花键与差速器壳1相连。主、从动摩擦片及推力压盘均可做微小的轴向移动。l 差速器十字轴4由两根互相垂直的行星齿轮轴组成，其轴颈的端部均切有凸V型斜面6，相应地差速器壳孔内也有凹V型斜面。l 两根行星齿轮轴的V型斜面是反向安装的。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 两半轴无转速差，转矩平均分配给两半轴。l 由于差速器壳通过斜面对行星齿轮轴压紧，

39、在传递转矩时，斜面上产生的轴向力迫使两行星齿轮轴分别向左、右两方向略微移动，通过行星齿轮推动推力压盘压紧摩擦片。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 一路经行星齿轮轴、行星齿轮和半轴齿轮将大部分转矩传给半轴;l 另一路则由差速器壳经主、从动摩擦片、推力压盘传给半轴。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 差速器起差速作用，使两半轴转速不相等，l 即一侧车轮转速高于差速器壳的转速，另一侧车轮的转速低于差速器壳转速。l 由于轴向力和转速差的存在，主、从动摩擦片之间将产生摩擦力矩，机 械 工 业 出 版 社CHINA MA

40、CHINE PRESShttp:/ 且经从动摩擦片及推力压盘传给两半轴的摩擦力矩的方向相反：与转速快的半轴转向相反，而与转速慢的半轴的转向相同。l 因此使得转速慢的半轴分配到的转矩大于转速快半轴分配到的转矩。l 摩擦作用越强，两半轴的转矩差越大，最大可达57倍。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 转矩是由凸缘盘1和轴间差速器分配给中桥主动螺旋齿轮18和后桥传动轴26的。l 轴间差速器由主动套6、8个短滑块7

41、、8个长滑块8、接中桥内凸轮花键套9、接后桥外凸轮花键套25、轴间差速器盖24、轴间差速器壳27组成。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 接中桥内凸轮花键套9用花键与中桥主动螺旋齿轮18相连，其左端内表面有13圆弧凹面。l 接后桥外凸轮花键套25与后桥传动轴26相连，其外表面有11个圆弧凹面。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主动套6的前端与凸缘盘1用花键连接，l 右端空心套筒部分即装在内、外凸轮之间，l 空心套筒铣出8条穿通槽，l 每条槽内装长、短滑块各一个。l 所有滑块均可在槽内沿径向自由滑动。l 为了使

42、滑块及内、外凸轮磨损均匀，相邻两槽的滑块装法不同，其中一个槽内长滑块在前，短滑块在后，而另一槽内滑块装法则相反。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 中、后驱动桥无转速差时，l 中桥主动螺旋齿轮18和后桥传动轴26的转速相同，即轴间差速器不起差速作用。l 此时转矩由凸缘盘1输入，经主动套6、滑块7和8、内、外凸轮花键套9和25分别传给中桥和后桥，内、外凸轮花键套和主动套三者转速相同。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 由于中、后桥驱动轮半径不相等等原因，中、后桥需要有转速差时，l 主动套6槽内的滑块，一方面随主动

43、套旋转并带动内、外凸轮花键套旋转，l 同时在内、外凸轮间沿槽孔径向滑动，l 从而允许内、外凸轮花键套以不同转速旋转，满足差速的需要。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 由于内、外凸轮花键套有转速差，滑块与内、外凸轮之间将产生摩擦力，l 内凸轮花键套转速n9大于主动套转速n6，外凸轮花键套转速n25小于主动套转速n6，即n9n6n25，机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 则滑块作用于转速快的内凸轮花键套9上的摩擦力F9与其旋转方向相反，使其转矩减小;l 作用于转速慢的外凸轮花键套25上的摩擦力F25与其旋转方向相

44、同，使其转矩增大;l 即转速慢的凸轮花键套上分配到的转矩比转速快的凸轮花键套上分配到的转矩大。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 同理，当中、后桥某一桥的驱动轮处于泥泞路面而滑转时，转矩的大部分会因摩擦作用分配给附着力好的驱动轮(慢转驱动轮)，转矩差可达36倍。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 能大大提高汽车通过坏路面的能力，且结构紧凑， 但结构复杂，加工要求高，摩擦件的磨损较大。 因通过选择不同的凸轮倾角，可将滑块凸轮式差速器做成对称式或非对称式，所以滑块凸轮式差速器可以作轴间差速器，也可作轮间差速器。机

45、械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 托森式差速器装在变速器的后端，l 差速器由差速器壳3、6个蜗轮8、6个蜗轮轴7、12个直齿圆柱齿轮6、前、后轴蜗杆9和5组成。l 差速器壳3有花键与空心轴2联接。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 蜗轮通过蜗轮轴固定在差速器壳上，l 三对蜗轮分别与前轴蜗杆9及后轴蜗杆5相啮合，每个蜗轮8上固定有两个直齿圆柱齿轮6。l 与前、后轴蜗杆相

46、啮合的蜗轮彼此通过直齿圆柱齿轮相啮合，前轴蜗杆9与驱动前桥的差速器齿轮轴1为一体，后轴蜗杆5与后桥驱动轴4的凸缘盘一体。 机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 蜗轮8不绕蜗轮轴7自转。各蜗轮、蜗杆与差速器壳一体等速转动，差速器不起差速作用。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 此时蜗轮除公转传递动力外，还要自转，通过啮合的直齿圆柱齿轮相对转动，使一轴转速加快，另一轴转速

47、降低，实现差速。 由于蜗轮蜗杆啮合副之间的摩擦作用，转速较低的驱动桥会比转速较高的驱动桥获得的转矩大(最大可达3.5倍)，驱动力的分配可根据转弯的要求自动调节，使汽车具有良好的驾驶性能。同理，也提高了汽车的通过性能。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 概述 主减速器 差速器 半轴与桥壳 驱动桥的拆装与调整 驱动桥的故障与检修123456第七章驱动桥第七章驱动桥机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 其内端与差速器的半轴齿轮相连，外端则与驱动轮的轮毂相连。 因半轴传递的转矩较大，常制成实心轴。 半轴的结构受悬架和驱动

48、轮的结构影响。第四节半轴与桥壳第四节半轴与桥壳机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 断开式驱动桥和转向驱动桥的汽车，如奥迪100和上海桑塔纳轿车，半轴分为两段，并用等速万向节连接，中间半轴常称为传动轴。第四节半轴与桥壳第四节半轴与桥壳机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 这里的“浮”是指卸除半轴的弯曲负荷。第四节半轴与桥壳第四节半轴与桥壳机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 半轴易于拆装，只需要拧下半轴凸缘上的螺钉，即可将半轴从半轴套管中抽出，而车轮与桥壳照样能支撑全车。机

49、械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 轮毂通过两个相距较远的圆锥滚子轴承8和10支承在半轴套管1上。l 半轴套与空心梁配成一体，组成驱动桥壳。l 半轴6的外端锻出凸缘，并用轮毂螺栓7与轮毂9连接。l 半轴内端用花键与差速器的半轴齿轮相连。l 半轴齿轮的毂部支承于差速器壳两侧的轴颈孔内，而差速器又以两侧轴颈支承于桥壳上，l 因此这样的支承形式半轴与桥壳没有直接联系。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 轴承的预紧度可借助调整螺母调整，并用垫圈和螺母

50、锁紧。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 同样，半轴的内端作用在主减速器从动锥齿轮上的力和弯矩全部由差速器壳来承受，与半轴无关。 因此这样的半轴支承形式使半轴只承受转矩，两端均不承受任何反力和反弯矩，故称为全浮式支承形式。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 其半轴2的内端支承方式与全浮式支承完

51、全相同，即半轴内端不承受力和弯矩。l 半轴的外端是锥形的，锥面上切由纵向键槽，最外端有螺纹。l 轮毂6有相应的锥形孔与半轴配合，用键5连接，并用锁紧螺母4紧固。l 半轴2由圆锥滚子轴承3直接支承在桥壳凸缘7内。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 显然，此时作用在车轮上的各种力和力矩都必须经半轴传给驱动桥壳。l 因这样的支承形式半轴只是内端免受弯矩，而外端承受全部的弯矩，故称为半浮式半轴支承。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 另外，半浮式支承中，半轴与桥壳中的轴承只用一个，为使半轴和车轮不致于被向外的侧向力拉出

52、，该轴承必须承受向外的轴向力。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 铸造时，桥壳多采用可锻铸铁或球墨铸铁，而不采用脆性的灰铸铁。因为桥壳经常承受冲击载荷，为不使其断裂，宁可让其产生少量变形。 此外，为减轻重量某些汽车的桥壳采用铝合金铸造。半轴套管常用45Mn或45钢的无缝钢管制成。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 有的汽车在桥壳的外端，有的在半轴套管内端处压有油封。 这种油封的刃口应朝内，导向喇叭朝外。 装半轴时，应使半轴居中通过油封，一

53、面把油封顶下来。 有的汽车在桥壳内装有挡油盘，可防止汽车侧倾时，润滑油流至桥壳一端而影响主减速器和差速器的润滑。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 整体铸造桥壳为增强刚度和强度，两端压入无缝钢管制成的半轴套管。 这种整体式铸造桥壳刚度大、强度高，易铸成等强度梁形状，但质量大，铸造质量不易保证，适用于中、重型货车。机 械 工 业 出 版

54、 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 主要由冲压成形的上、下两个桥壳主件1、四块三角形镶块2、前后两个加强环8和7、一个后盖6及两端的半轴套管4组焊而成。l 为了防止桥壳内润滑油外溢，有的桥壳轴管处焊有挡油环或加装油封。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 钢板冲压焊接式桥壳具有质量小、工艺简单、材料利用率高、抗冲击性好等优点，在轻型货车和轿车上得到广泛应用。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 但维修保养不便。 当拆检主减

55、速器时，必须要把整个驱动桥从汽车上拆下来，目前采用很少。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 8凸缘盘9弹簧座10主减速器壳11垫片12油封13盖机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 分为两段，用螺栓1将两部分连成一体。l 主要由主减速器壳10、盖13、两个半轴套管4及凸缘盘8组成。机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 概述 主减速器 差速器 半轴与桥壳 驱动桥的拆装与调整 驱动桥的故障与检修12345

56、6第七章驱动桥第七章驱动桥机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 拆下差速器侧盖的固定螺栓，卸下侧盖，从减速器壳体内抽出差速器总成及减速器从动锥齿轮，卸下主动锥齿轮，用卡钳拆下内半轴内侧的弹性挡圈，抽出左、右半轴。二、主减速器的拆装二、主减速器的拆装机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 6行星齿轮7行星齿轮轴8