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第五章 驱动桥设计 §5-2 驱动桥的结构方案分析 非断开式驱动桥(或称为整体式)，即驱动桥壳是一根连接左右驱动车轮的刚性空心梁(见右图)，而主减速器、差速器及车轮传动装置(由左右半轴组成)都装在它里面。 非独立悬架 断开式驱动桥无刚性的整体外壳，主减速器及其壳体装在车架或车身上，两侧驱动车轮装置采用万向节传动。为了防止运动干涉，应采用滑动花键轴或一种允许两轴能有适量轴向移动的万向传动机构。 独立悬架 特点及应用 非断开式驱动桥： 结构简单、制造工艺好、成本低、工作可靠、维修调整容易，但整个驱动桥均属于簧下质量，对汽车平顺性和降低动载荷不利。 广泛应用于各种载货汽车、客车及多数的越野汽车和部分小轿车上。 断开式驱动桥： 结构复杂，成本较高，但它大大增加了离地间隙； 减小了簧下质量，从而改善了行驶平顺性，提高了汽车的平均车速； 汽车在行驶时作用于车轮和车桥上的动载荷小，提高了零部件的使用寿命； 驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性较好，大大增加了车轮的抗侧滑能力； 合理设计的独立悬架导向机构，可增加汽车的不足转向效应，提高汽车的操纵稳定性。 在轿车和高通过性的越野汽车上应用相当广泛。 1. 螺旋锥齿轮传动 螺旋锥齿轮传动的主、从动齿轮轴线垂直相交于一点，齿轮并不同时在全长上啮合，而是逐渐从一端连接平稳地转向另一端。另外，由于轮齿端面重叠的影响，至少有两对以上的轮齿同时啮合，所以它工作平稳、能承受较大的负荷、制造也简单。 但是,工作中噪声大，对啮合精度很敏感，齿轮副锥顶稍有不吻合便会使工作条件急剧变坏，并伴随磨损增大和噪声增大。 为保证齿轮副的正确啮合，必须将支承轴承预紧，提高支承刚度，增大壳体刚度。 2．双曲面齿轮传动 双曲面齿轮传动的主、从动齿轮的轴线相互垂直而不相交，主动齿轮轴线相对从动齿轮轴线在空间偏移一距离E,此距离称为偏移距。 由于偏移距E的存在，使主动齿轮螺旋角β1大于从动齿轮螺旋角β2。 螺旋角是指在锥齿轮节锥表面展开图上的任意一点A的切线TT与该点和节锥顶点连线之间的夹角。 在齿面宽中点处的螺旋角称为中点螺旋角。通常不特殊说明，则螺旋角系指中点螺旋角。 根据啮合面上法向力相等， （4）双曲面主动齿轮的β1变大，则不产生根切的最小齿数可减少，故可选用较少的齿数，有利于增加传动比。 （5）双曲面齿轮传动的主动齿轮较大，加工时所需刀盘刀顶距较大，因而切削刃寿命较长。 （6）双曲面主动齿轮轴布置从动齿轮中心上方，便于实现多轴驱动桥的贯通，增大传动轴的离地高度。布置在从动齿轮中心下方可降低万向传动轴的高度，有利于降低轿车车身高度，并可减小车身地板中部凸起通道的高度。 当要求传动比大于4.5而轮廓尺寸又有限时，采用双曲面齿轮传动更合理。因为如果保持主动齿轮轴径不变，则双曲面从动齿轮直径比螺旋齿轮小。 当传动比小于2时，双曲面主动齿轮相对螺旋锥齿轮主动齿轮显得过大，占据了过多空间，这时可选用螺旋锥齿轮传动，因为螺旋锥齿轮传动具有较大的差速器可利用空间。 对于中等传动比，两种齿轮传动均可采用。 4．蜗杆传动 蜗杆传动的优点： （1）在轮廓尺寸和结构质量较小的情况 下，可得到较大的传动比（可大于7）。 （2）在任何转速下使用均能工作得非常 平稳且无噪声。 （3）便于汽车的总布置及贯通式多桥驱动的布置。 （4）能传递大的载荷，使用寿命长。 （5）结构简单，拆装方便，调整容易。 缺点： 蜗轮齿圈要求用高质量的锡青铜制作，故成本较高； 传动效率较低。 蜗杆传动主要用于生产批量不大的个别重型多桥驱动汽车和具有高转速发动机的大客车上。 减速形式 2．双级主减速器 与单级主减速器相比，在保证离地间隙相同时可得到大的传动比， i0=7～12。 但是尺寸、质量均较大，成本较高。 主要应用于中、重型货车、越野车和大客车上。 纵向水平布置 总成的垂直方向轮廓尺寸减小，从而降低汽车的质心高度，但使纵向尺寸增加，用在长轴距汽车上可适当减小传动轴长度，但不利于短轴距汽车的总布置，会使传动轴过短，导致万向传动轴夹角加大。 垂直布置使驱动桥纵向尺寸减小，可减小万向传动轴夹角，但由于主减速器壳固定在桥壳的上方，不仅使垂向轮廓尺寸增大，而且降低了桥壳刚度，不利于齿轮工作。这种布置可便于贯通式驱动桥的布置。 斜向布置对传动轴布置和提高桥壳刚度有利。 跨置式：