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时间:2019-11-14
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1、第32章后桥我们已经研究了在发动机和变速箱输出z间的机械传输系统,我们现在开始研究从变速箱到驱动轮的三种替代的传输方式。正如第20章所列举的,它们是:驱动桥,非驱动桥和无桥传输。32.1驱动后桥驱动桥可以使旋转的轴旋转或为其提供安放位置,而非驱动桥不具有以上两种功能中的任何一种,非驱动桥只是支撐在车伦绕着旋转的伦轴的末端。驱动桥有以下两个作用一(1)驱动桥像梁一样工作,通过弹簧的作用,承受汽车由于自重及负载所产生的的载荷,并且把这些在动态状况下的载荷通过绕其旋转的车伦传递到路面上。原则上,动态载荷是由车伦和车轴总成相对于地而的运动和由于该总成的质量,伦胎的弹性和弹簧的柔韧性及汽
2、车自重及载重所产生的反作用所引起的。(2)安装和支撐主减速器,差速器,半轴,并门使输入轴和输出轴上产生反作用转矩。因此,大部分驱动桥是空心或管状构造,并且其在主减速器单元外侧的截面通常但不一定圆形截面。32.2主减速器主减速器通常安装在后桥屮,主减速器的作用是把从传动轴传递过來的驱动力的方向改变90。分配到两个驱动轮上,并且降低年轮旋转速度以使其扭矩增大。对于相当小的减速比一大约7:1,可以应用单一减速齿轮机构;对于较大的减速比,或许需要两级或三级减速齿轮机构,并且这些减速齿轮机构中的齿轮可以安装在轮毂中。因此有了这些诸如单级,双级和三级减速桥的称谓。一般来说,第一级减速齿轮机
3、构或许是一个锥齿轮和一个被称作冠轮的齿轮,或者是一个蜗轮和一个蜗杆齿轮,它们都可将力旋转90%蜗杆传动平稳,不论对于传动系位置太低或者较大的离地间隙一根据蜗轮重心相对于车轮來说是偏低的还是偏高的一易于和第一轴配合为第二轴提供直接的动力,可获得一个比较高的单级减速比,该单级减速比其至高达15:1«虽然如此但是,锥齿轮和准双曲而锥齿轮主减速器由于造价低,传动效率较高等优点在主减速器小比较常见。蜗杆机构小,蜗杆齿滑动产牛大量的热,尤其当齿轮传动比比较大时,对润滑剂的要求很高。准双Illi面齿轮是这样的齿轮,冠轮轴和小齿轮轴不在同一个平面内,因此在啮合处会产住滑动。它的一个优点是传动系
4、的位置被降低,因此汽车底板及汽车重心降低。32.3单级减速机构驱动桥图32」单级减速机构的驶动桥图32.2图32」为一•个基本的带差速器的单级减速机构驱动桥。它有中空的驱动桥壳A,它支撑在车轮B的末端。汽平口重及载荷通过弹簧以一•种我们将要在后面描述的方式由驱动桥壳A承受,这些弹簧与车身和车轴相连。因此,驱动桥壳端部支撑在千轮上。因此,它像一个梁并且承受如图32.2所示的弯曲,这里P代表车轮对它的支持力,W代表通过弹簧施加给驱动桥壳的汽车载荷。驱动桥壳必须足够坚硕以保证其在承受弯Illi载荷时没有过人的弯Illi变形。带一个锥齿轮E的矩轴D用轴承支撑在驱动桥壳上。在驱动桥壳外部
5、,轴D通过一个万向节或柔性接头和传动轴相连因此也就和变速器一轴或变速箱相连。在驱动桥壳内,锥齿轮E和固定在横轴G轴上的斜齿轮F啮介并驱动斜齿轮FoG轴用轴承HH支撑在驱动桥壳内并在外端的端部用螺栓固左在车轮B的轮毂上。显然的,当齿轮轴D被传动轴带动,动力就经过半轴齿轮传到G轴上从而传到车轮上。车轮通过在端部用锁紧螺母J和轮毂K来保证其在驱动桥壳A上的止确位置。尽管已经展示了用斜齿轮进行动力传递的路线,原理都大体类似,除非当齿轮按不同方式布置时才会用到蜗杆传动。32.4反作用转矩从图32.1可看出,传动轴给D轴一个转矩,通过斜齿轮时随着车速的降低转矩以相同的比例增大。这一被增大后
6、的转矩通过G轴传到车轮上。由牛顿第三定律,我们知道作用力和反作用力一定大小相等、方向相反,所以不仅转矩使车轮旋转,来自车轮的反作用力也会使G轴有相相反方向转动的趋势。因此锥齿轮和D轴有围绕冠轮旋转的趋势并且这种趋势将会作用到驱动桥壳。因此必须采取措施來阻止驱动桥壳相相反的方向转动。或许只靠钢板弹簧就可解决,或者应用额外的连接机构一转矩一反馈或半径杆,这是必须的如果采用螺旋弹簧而不是钢板弹簧。类似地,驱动桥壷会有绕小锥齿轮转动的趋势,这一趋势的方向与传动轴的转动方向相反。虽然如此但是因为山传动轴传递的转矩比在驱动桥上的转矩小,在大多数情况下,可通过悬架弹费的作用达到令人满意的效果
7、。32.5行车驱动力同样,根据牛顿第三定律,年轮的驱动力或牵引力会受到千轮结构的影响,影响因素有车辆在加速过程中的惯性,来自另一轴的滚动阻力和不加速过程中的风阻,驱动轴轮胎的滚动阻力当然包括轮胎本身的和由于受影响产生的。为了有效实现这一功能,因此驱动桥必须承载车身重量,因此它必须和车身结构以这种方式和连,这种方式是向前推动的力必须从一个传递到另一个。这一连接的部件可以是钢板弹簧也可以是可以保持轴和车身重量和对位置的的一些其他连接装置。这些连接装置中和关组件最为常见的有止推组件或半径杆。32.
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