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轮式机械驱动桥 第五章???轮式工程机械驱动桥 驱动桥 主传动器与差速器 驱动桥各机构功能 §5-1 主 传 动 器 一、作用 改变力的传递方向；增扭减速 二、结构形式 １、单级主传动器 由一对圆锥齿轮组成，也采用双曲面齿轮。只进行一次增扭减速，传动比一般为3.5～6.7，不超过7。 单级主传动器 2、双级主减速器 三、主动齿轮轴的支承型式 主动齿轮的尺寸较小，为增大轴的刚度，主动齿轮和轴常做成一体 2、骑马式支承（跨置式） 四、主传动器齿轮正确啮合要求 １、大小锥齿轮的螺旋方向应相反 ２、齿轮的螺旋方向和轴的旋转方向决定了锥齿轮传动的轴向受力方向。正确的设计应是：在重载时（低档），轴向力的方向应使大小齿轮相互推开，以防止减小齿侧间隙，加速齿面磨损，甚至引起轮齿卡住折断。 ３、调整 为保证主、从动齿轮处于正确的啮合位置，以减小传动噪声和正常磨损，要对主传动器进行调整。纵向：调整垫片；横向：调整螺母；防止变形：止推螺母。如图所示 §5-2 差速器 转弯；在不平路面上行驶，两轮走过的距离总不等；轮胎滚动半径总不等(左右轮胎气压不等；胎面磨损不同；左右负载不同)。 一、作用 1、使左右驱动轮实现以不同的转速旋转。 二、普通差速器/ 结构简图 工作原理 （1）运动特性分析 行星轮只有公转无自转时A、B、C三点速度 直线行驶时的差速器工作情况 ②、转弯行驶 行星轮除公转外，还有自转角速度ω′ ？？ Ua=ω6r+ω′r′ Ub=ω6r－ω′r′ Uc=ω6r 又A、B点是啮合点，按半轴齿轮转速分析： Ua=ω1r Ub=ω2r ∴ω1r+ω2r=（ω6r+ω′r′）+（ω6r－ω′r） 转弯行驶时的差速器工作情况 ①、不论行星轮的运动状态如何，左右两半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍（条件：差速器左右半轴齿轮齿数相等）。 ②、快速轴增加的转速等于慢速轴减小的转速。 ③、若一半轴不动，另一半轴则以2倍于差速器壳的转速旋转 n1=0，n2=2n6 如车轮陷入泥泞中，该车轮就以2倍的转速旋转，另一侧车轮不动。 ④、n6=0，n1=﹣n2 两侧车轮相反旋转 如架修驱动桥，刹住传动轴，转动一侧车轮的情况。 ①动力传递： 主传动器主动齿轮轴 →从动大锥齿轮 →差速器壳 →行星轮轴（十字轴）→行星轮 →半轴齿轮 →半轴 直线行驶时：行星轮只有公转，此时相当于一个等臂杠杆，磨擦转矩不存在，因此，当行星轮没有自转时，总是将转矩M6平均分配给左右半轴齿轮，即M1=M2=M6/2 普通锥齿轮式差速器平均分配转矩的特性，将影响机械的通过性能。 如轮胎陷入泥泞的情况，在硬地上车轮所产生的牵引力就受到了限制，使机械无法起步。 采用带差速锁的差速器，可解决这一问题。 结构如图7-2所示：当一侧车轮附着条件小时，可将全部扭矩传给另一侧车轮。但操作要及时，不宜接合过早和分离过晚。 因此，人控式差速锁有不足之处。 四、限滑差速器结构及工作原理（自锁式） §5-3 半轴 半轴是在差速器壳与轮边减速器或驱动轮之间传递动力的实心轴，其内端与差速器半轴齿轮花键连接，外端与轮边减速或驱动轮轮毂连接。 作用在从动大齿轮上的力及弯矩由差速器壳直接承受，与半轴无关，即内端不受力和弯矩。半轴与驱动轮或轮边减速在桥壳上的支承形式，决定了半轴的受力状况。 半轴按其外端支承受力分为 一、全浮式半轴 二、半浮式半轴 半轴除上述两种最常用的形式外，还受到驱动桥结构的影响，比如在转向驱动桥中，半轴应断开并用等角速万向节连接。在断开式驱动桥中，半轴也分段并用万向节和滑动花键或伸缩型等角速万向节连接。 §5-4 轮边减速器 轮边减速器是传动系中最后一级增扭减速机构。 轮边减速方案 １、行星齿轮传动方案 （1）、太阳轮为主动件与半轴用花键相连，齿圈用花键与驱动轿壳体固定连接，行星架和车轮相连为从动件 nt＋Knq－（k＋1）nj＝0 i=K+1 （2）、太阳轮为主动件与半轴相连，齿圈从动件与车轮相连，行星架与桥壳固定不动 i=﹣K 第一种方案传动比较大，故轮式机械的轮边减速器多用。ZL50、TL180（图6-19）就是采用的（1）方案 行星传动方案其特点是：能以较小尺寸获得较大传动比，布置轮毂内，结构紧凑，零件受力均衡。故多在工程机械上采用。 2、定轴式圆柱齿轮传动 圆柱齿轮式轮边减速，因结构尺寸大，不好布置，在轮式机械上较少采用。多用在履带式机械上和车身较长，便于布置的轮式机械上。 §5-5 典型驱动桥 ZL50驱动桥 1、主传动器 2、差速器 3、半轴 4、轮边减速器 5、调整 ZL30驱动桥(铰接式车架)(成工) 前驱动桥