【《某轻型汽车主减速器方案的选型分析案例》2400字】

某轻型汽车主减速器方案的选型分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u6808某轻型汽车主减速器方案的选型分析案例 148981.1主减速器结构形式 19931.2主减速器类型分析 328861（1）螺旋锥齿轮： 516981（2）双曲面齿轮： 617591（3）蜗轮蜗杆： 622783（4）圆柱齿轮： 618081.3主减速器锥齿轮的支承形式 71.1主减速器结构形式轻型汽车主减速器的设计需要考虑驱动桥结构，齿轮类型，减速形式等各种分类不同而带来的不同方面的影响因素。首先，是我们驱动桥的结构选择，我们应当考虑汽车常用的路况，车型质量和驱动桥的数量，驱动桥结构一般分为以下两种：非断开式驱动桥如图2-1图2-1非断开式驱动桥1-半轴2-圆锥滚子轴承3-支承螺栓4-主减速器从动锥齿轮5-油封6-主减速器主动锥齿轮7-弹簧座8-垫圈9-轮毂10-调整螺母非断开式驱动桥具有结构简单、制造工艺性好、成本低、工作可靠、维修调整容易的优点，并且广泛应用于各种类型各种款式的汽车上。断开式驱动桥如图2-2图2-2断开式驱动桥1-主减速器2-半轴3-弹性元件4-减振器5-驱动轮6-摆臂7-摆臂轴断开式驱动桥大大地减小了簧下质量，增加了离地间隙；从而提高了汽车平均车速的同时也改善了行驶的平顺性，并且提高了零部件的使用寿命，降低了动载荷；但断开式驱动桥成本高，结构较为复杂。除驱动桥形式外，还有一个重要的影响关键则是离地间隙，为确保有足够的离地间隙，驱动桥的尺寸不能过大，并且在选定主减速比的同时一定要考虑器动力性和燃油经济性。1.2主减速器类型分析主减速器类型按照减速形式不同可分为两种单级主减速器如图2-3：图2-3单极主减速器1-差速器轴承盖2-轴承调整螺母3、13、17-圆锥滚子轴承4-主减速器壳5-差速器壳6-支承螺栓7-从动锥齿轮8-进油道9、14-调整垫片10-防尘罩11-叉形凸像12-油封15-轴承座16-回油道18-主动锥齿轮19-圆柱滚子轴承20-行星齿轮垫片21-行星齿轮22-半轴齿轮推力垫片23-半轴齿轮24-行星齿轮轴25-螺栓此减速器类型结构设计简单，并且被大多数车辆广泛采用。因为其结构紧凑，质量轻，成本低并且空间占用少，但其适用的减速比较低，通常适用于主减速比的广大车型。双级主减速器如图2-4：图2-4双极主减速器1-第二级从动圆柱齿轮2-差速器壳3-调整螺母4、15-轴承盖5-第二级主动圆柱齿轮6、7、8、13-调整螺母9-第一级主动锥齿轮轴10-轴承座11-第一级主动锥齿轮12-主减速器壳14-中间轴16-第一级从动锥齿轮17-后盖该减速器的结构形式可以做到更大的减速比，是在单极主减速器的基础上进行改善升级，使其不但可以应用于广大常规速比的车型，并且能应用于牵引质量较大的车型，满足其工况条件。但双极主减速器存在的明显缺点是它的回差间隙大，结构较为复杂，拆装与维修不易。将此二种主减速器类型进行比较，可以发现单极主减速器结构简单，成本低，性价比高，并且适用于前置前驱型汽车，多方面优于双极主减速器并且贴合节能环保的轻量化思路，所以在本次研究设计中我们采用的是单极主减速器。主减速器还可按照齿轮类型不同分为4种如图2-5：（1）螺旋锥齿轮：该齿轮分为两种，一种是弧齿锥齿轮，其大轮轴线和小轮轴线相交；一种是准双曲面螺旋锥齿轮，其大轮轴线和小轮轴线有一定偏置距。螺旋锥齿轮传动效率高，传动比稳定，圆弧重叠系数大，承载能力高，传动平稳平顺，工作可靠，结构紧凑，节能省料，节省空间，耐磨损，寿命长，噪音小。并且螺旋锥齿轮是由两条轴线直接相交垂直到一点上，可以很平稳地由首端将动力传到尾端。（2）双曲面齿轮：当该齿轮与螺旋锥齿轮尺寸相同，该齿轮传动有更大的传动比；当该齿轮传动比一定，从动齿轮尺寸相同，该齿轮比螺旋锥齿轮有更高的轮齿强度，更大的直径和轴承刚度；当传动比一定，主动齿轮相同，双曲面从动齿轮直径比螺旋锥齿轮小，有更大的离地间隙。但该齿轮具有较大的轴向力，会使轴承负荷加大，并且齿面之间的相互作用力有导致齿面烧结咬死和油膜破坏的风险，抗胶合能力低。（3）蜗轮蜗杆：蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成，一般蜗杆为主动件。蜗杆和螺纹一样有右旋和左旋之分，分别称为右旋蜗杆和左旋蜗杆。以蜗杆为主动作减速传动，当反行程不自锁时，也可以蜗轮为主动作增速传动。该齿轮传动比大，结构紧凑，传动平稳无噪音，并且具有自锁性，蜗杆的螺旋升角很小时，蜗杆只能带动蜗轮传动，而蜗轮不能带动蜗杆转动。但是该齿轮发热量大，齿面容易磨损，并且成本高。（4）圆柱齿轮：圆柱齿轮传动是用于传递平行轴间动力和运动的一种齿轮传动。按轮齿与齿轮轴线的相对关系，圆柱齿轮传动可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和人字齿圆柱齿轮传动3种。该齿轮在啮合传动过程中，齿面接触线由短变长，再由长变短，直至脱离接触。因此，轮齿受的载荷是逐渐由小到大再由大到小，致使传动比较平稳，冲击、振动、噪声也较小，提高了传动的平稳性。由于轮齿的倾斜，当轮齿的一端进入啮合时，另一端尚未进入啮合，当轮齿的一端脱离啮合时，另一端仍在继续啮合，这样既可以使传动平稳，又可以提高齿轮的承载能力。但需要用于发动机横置的车辆，且仅适用于前置前驱的驱动桥，多是配合双极贯通式减速器使用。将这4种齿轮进行比较，若是采用螺旋锥齿轮传动的话，在保障了齿轮的传动平稳性，减小了振动与噪音的同时，该齿轮结构相对简单，成本较低的同时性价比较高，并且后期的保养与润滑相对便宜且方便。图2-5主减速器的几种齿轮类型因此，在此次设计中，基于欧铃牌ZB5040XXYBDB7F型厢式运输车作为参考车型，且该车型为前置前驱的汽车，发动机的方向为纵向放置，考虑到传动比小于4.5，以及制作成本性价比，所以本次主减速器研究设计选用单级螺旋锥齿轮搭配非断开式驱动桥。1.3主减速器锥齿轮的支承形式目前的齿轮支承形式基本分为悬臂式支承与跨置式支承两种：撑轴承外侧。图2-6跨置式图2-7悬臂式将悬臂式与跨置式这两种方案进行分析比较，一般来说，大型的拖挂车以及中重型罐车这一类采用的是跨置式方案。但比起悬臂式方案，跨置式方案支承结构较为复杂，成本高，性价比低，并且需要多添加一个轴