汽车概论-第12章传动系之万向传动装置和驱动桥教学课件

万向传动装置万向传动装置万向传动装置的概述万向节传动轴和中间支承7/22/20231北京邮电大学自动化学院一、万向传动装置的功用1、主要由万向节、传动轴组成，有的装有中间支承2、功用是能在轴间夹角及相互位置经常发生变化的转轴之间传递动力

7/22/20232北京邮电大学自动化学院二、万向传动装置的主要应用1.变速器与驱动桥之间驱动桥变速器万向传动装置万向传动装置7/22/20233北京邮电大学自动化学院2.越野车的分动器与驱动桥之间变速器分动器万向传动装置驱动桥7/22/20234北京邮电大学自动化学院3.转向驱动桥断开式驱动桥万向传动装置整体式驱动桥万向传动装置7/22/20235北京邮电大学自动化学院4.转向轴转向盘转向轴转向器万向传动装置7/22/20236北京邮电大学自动化学院万向节按其速度特性分为不等速万向节

准等速万向节

等速万向节

按其刚度大小分为挠性万向节刚性万向节7/22/20237北京邮电大学自动化学院一、不等速万向节不等速万向节又称为十字轴万向节或十字架万向节特点：结构简单、传动可靠，效率高；允许相邻两轴的最大交角为150—200

7/22/20238北京邮电大学自动化学院1.普通万向节构造万向节叉十字轴、套筒、轴承盖万向节叉十字轴套筒7/22/20239北京邮电大学自动化学院当叉轴1以等角速度1旋转，A点的瞬时线速度可求：

A=1r=2rcos

2>1

2.速度特性

当叉轴1转过900后，B点的瞬时线速度可求：

B=1rcos=2r2<1

不等速性

7/22/202310北京邮电大学自动化学院不等速性曲线图

7/22/202311北京邮电大学自动化学院（1）、一从动叉与另一主动叉与传动轴相连，且两万向节叉在同一平面内（2）、输入轴、输出轴与传动轴的夹角相等3.改进方式7/22/202312北京邮电大学自动化学院二、准等速万向节1.双联式万向节双联叉相当于两个在同一平面内的万向节叉

轴双联叉7/22/202313北京邮电大学自动化学院三、等速万向节基本原理：传力点永远位于两轴交点的平分面上等速万向节的常见结构型式有球笼式、球叉式、组合式7/22/202314北京邮电大学自动化学院1.球笼式等速万向节承载能力强、磨损小、寿命长7/22/202315北京邮电大学自动化学院桑塔纳轿车的转向驱动桥悬架传动轴球笼万向节7/22/202316北京邮电大学自动化学院桑塔纳轿车的球笼万向节传动轴行星套行星架球笼及钢球接轮毂7/22/202317北京邮电大学自动化学院7/22/202318北京邮电大学自动化学院球笼式等速万向节组成7/22/202319北京邮电大学自动化学院球笼式等速万向节的零部件星形套球笼及钢球行星架橡胶防护罩7/22/202320北京邮电大学自动化学院7/22/202321北京邮电大学自动化学院桑塔纳2000等速万向节与传动轴接轮毂接半轴联轴节7/22/202322北京邮电大学自动化学院1、万向传动装置有何功用？都应用在哪些场合？2、分析十字轴刚性万向节的不等速性。3、简单分析球笼式等速万向节的运动过程。4、简述中间支承的功用，并例举几个应用类型。课外思考题7/22/202323北京邮电大学自动化学院驱动桥

7/22/202324北京邮电大学自动化学院驱动桥组成(1)主减速器：降速、增矩、变向(2)差速器：使两侧驱动轮不等速旋转(3)半轴：将扭矩从差速器传至驱动桥(4)桥壳：安装基础，承重，且承力

7/22/202325北京邮电大学自动化学院7/22/202326北京邮电大学自动化学院整体式驱动桥断开式驱动桥驱动桥的类型

7/22/202327北京邮电大学自动化学院7/22/202328北京邮电大学自动化学院主减速器按齿轮副数目分单级式主减速器双级式主减速器按传动比分单速式主减速器双速式主减速器按齿轮副结构形式分圆柱齿轮主减速器圆锥齿轮主减速器准双曲面齿轮主减速器7/22/202329北京邮电大学自动化学院(一)单级主减速器应用：轿车和一般轻、中型货车特点：结构简单、体积小、重量轻、传动效率高

7/22/202330北京邮电大学自动化学院3.构造

主从动齿轮

主动锥齿轮从动锥齿轮半轴7/22/202331北京邮电大学自动化学院主动锥齿轮从动锥齿轮准双曲面齿轮式主减速器7/22/202332北京邮电大学自动化学院(二)双级主减速器第一级为锥齿轮传动第二级为圆柱斜齿轮传动7/22/202333北京邮电大学自动化学院差速器

差速器壳半轴齿轮行星齿轮行星齿轮轴7/22/202334北京邮电大学自动化学院1.差速器功用必要时，实现两侧驱动轮不等速旋转2.差速器分类按用途分轮间差速器轴间差速器按工作特性分普通差速器防滑差速器7/22/202335北京邮电大学自动化学院3.差速器构造（对称式锥齿轮差速器）行星齿轮行星齿轮轴半轴齿轮差速器壳

主减速器从动齿轮半轴齿轮行星齿轮一字轴差速器壳7/22/202336北京邮电大学自动化学院4.工作原理7/22/202337北京邮电大学自动化学院差速器工作时动力传递路线主减速器主动齿轮主减速器从动齿轮行星齿轮轴差速器壳体行星齿轮半轴齿轮半轴驱动轮7/22/202338北京邮电大学自动化学院5、差速器特性（优缺点）（1）速度特性(n特性）n1/+n2/=2n0

（2）转矩特性（M特性）M1=M2=1/2M0主减速器差速器壳半轴齿轮行星齿轮小轴7/22/202339北京邮电大学自动化学院四、托森差速器1奥迪全驱动轿车托森差速器轴间差速器输入轴托森差速器后齿轮轴前齿轮轴前齿轮轴后齿轮轴前蜗杆蜗轮直齿轮空心轴7/22/202340北京邮电大学自动化学院2.托森差速器工作原理当n1=n2时：

n1=n2=n0M1=M2=M0当n1≠n2时：前轴蜗杆前轴蜗杆后轴蜗杆后轴蜗杆直齿圆柱齿轮n1n2n0n1n2n07/22/202341北京邮电大学自动化学院7/22/202342北京邮电大学自动化学院四、半轴与桥壳1.半轴半轴差速器

驱动轮半轴

动力

7/22/202343北京邮电大学自动化学院44

2.半轴的支承形式

全浮式半轴支承：半轴只承受转矩不受反力和弯矩FzFxFyFzFxFy半浮式半轴支承：半轴内端免受弯矩外端承受全部弯矩7/22/202344北京邮电大学自动化学院3.桥壳后桥壳后盖半轴套管油面观察孔7/22/2023