1、 车辆工程专业课程设计 题目： 清洁燃料城市客车驱动桥设计 前言前言 汽车驱动桥处于汽车传动系的末端，主要由主减速器、差速器、半轴和驱动 桥壳组成。其基本功用是将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速 器、半轴等传到驱动车轮，实现降低转速、增大转矩；通过主减速器圆锥齿轮副 改变转矩的传递方向；通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以 不同转速转向。 驱动桥的类型有断开式驱动桥和非断开式驱动桥两种。 驱动车轮采用独立悬 架时，应选用断开式驱动桥；驱动车轮采用非独立悬架时，则应选用非断开式驱 动桥。 汽车传动系的总任务是传递发动机的动力，使之适应于汽车行驶的需要。在 一般汽车的机
2、械式传动中， 有了变速器还不能完全解决发动机特性和行驶要求间 的矛盾和结构布置上的问题。首先因为绝大多数的发动机在汽车上是纵向安置 的，为使其转矩能传给左右驱动车轮，必须由驱动桥的主减速器来改变转矩的传 递方向， 同时还得由驱动桥的差速器来解决左右驱动车轮间的转矩分配问题和差 速问题。 其次是因为变速器的主要任务仅在于通过选择适当的档位数及各档传动 比， 以使内燃机的转速一转矩特性能适应汽车在各种行驶阻力下对动力性与经济 性的要求，而驱动桥主减速器的功用则在于当变速器处于最高档位时，使汽车有 足够的牵引力、 适当的最高车速和良好的燃油经济性。 为此， 则要将经过变速器、 传动轴传来的动力，经过
3、驱动桥的主减速器进行进一步增大转矩，降低转速的变 化。 因此， 要想使汽车传动系设计的合理， 首先必须恰当选择好汽车的总传动比， 并恰当的将它分配给变速器和驱动桥。后者的减速比称为主减速比。当变速器处 于最高档位时，汽车的动力性和燃油经济性主要取决于主减速比。在汽车的总体 布置设计时应根据该车的工作条件及发动机、传动系、轮胎等有关参数，选择合 适的主减速比来保证汽车具有良好的动力性和燃油经济性。 采用优化设计方法可 得到发动机与传动系数的最佳匹配。由于发动机功率的提高，汽车整车质量的减 小和路面状况的改善，主减速比有往小发展的趋势。选择主减速比时要考虑到使 汽车即能满足高速行驶的要求，又能在常
4、用车速范围内降低发动机转速、减小嫌 料消耗量，提高发动机寿命并改善振动及嗓声的特性等。 目录目录 第一章 驱动桥结构方案分析1 第二章 主减速器设计 .2 2.1 单级主减速器 2 2.2 双级主减速器 2 2.3 主减速器级数的选择2 2.4 主减速器的齿轮类型3 2.5 主减速器主、从动锥齿轮的支承形式 .3 2.5.1 主动锥齿轮的支承:分悬臂式支承和跨置式支承两种： .3 2.5.2 从动锥齿轮的支承.4 2.6 主减速器齿轮计算载荷的确定4 2.6.1 主减速器从动锥齿轮计算载荷的确定 4 2.6.2 主动锥齿轮的计算转矩为 .6 2.7 主减速器基本参数的选择.6 2.7.1 主、
5、从动锥齿轮齿数 1 z 和 2 z 6 2.7.2 从动锥齿轮大端分度圆直径 2 D 和端面模数 t m .7 2.7.3 主、从动锥齿轮齿面宽 1 b 和 2 b .7 2.7.4 中点螺旋角 8 2.7.5 螺旋方向 8 2.7.6 法向压力角 8 2.7.8 主减速器弧齿锥齿轮的尺寸计算 .8 2.7.9 主减速器弧齿锥齿轮的强度计算 . 10 2.8.0 主减速器锥齿轮轴承的载荷计算 . 13 2.8.1 主减速器锥齿轮轴承载荷的计算 15 第三章 差速器设计. 17 3.1 对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理. 17 3.2 对称式圆锥行星齿轮差速器的结构. 18 3.3 对称式圆锥
6、行星齿轮差速器的设计. 18 3.3.1 差速器齿轮的基本参数的选择 . 18 3.3.2 差速器齿轮的几何计算 21 3.3.3 差速器齿轮的强度计算 22 第四章 驱动半轴的设计 23 4.1 全浮式半轴计算载荷的确定 . 24 4.2 半轴的结构设计. 24 第五章 驱动桥壳体的设计 26 5.2 桥壳的受力分析与强度计算 27 总结 . 29 参考文献 31 1 第一章 驱动桥结构方案分析 驱动桥的结构型式按其总体布置来说共有三种，即普通的非断开式驱动桥、 带有摆动半轴的非断开式驱动桥和断开式驱动桥。按其工作特性，它们又归并为 两大类，非别是非断开式驱动桥和断开式驱动桥。当汽车采用独立悬架时，应选 择断开式驱动桥；而采用非独立悬架时，搭配非断开式驱动桥。 非断开式驱动桥也成为整体式驱动桥，其半轴套管、主减速器壳均与轴壳刚 性地相连成一个整体粱，因而两侧的半轴和驱动轮相关地摆动，通过弹性元件与 车架相连。非断开式驱动桥结构简单、造价低廉、工作可靠，被广泛地用在载货 汽车、客车和公共汽车上。 断开式驱动桥区别于非断开式驱动桥的明显特点在于前者没有一个连接在 左、右驱动车轮
