汽车传动系驱动桥结构简介

编辑：何子严　时间：11.11.05　来源：本站原创　标签：汽车传动系驱动桥结构　

一、驱动桥的功用、组成

1.功用

驱动桥的功用是将万向传动装置输入的动力经降速增距、改变动力传递方向后，分配到左右驱动轮，使汽车行驶，并允许左右驱动轮以不同的转速旋转。

2.组成

驱动桥是传动系的最后一个总成，它由主减速器、差速器、半轴和桥壳组成。

二、驱动桥的类型

按悬架结构不同，驱动桥可分为整体式和断开时两种。

1.整体式驱动桥

如图1-76所示，整体式驱动桥采用非独立悬架，其驱动桥壳为一刚性的整体，两端通过悬架与车架连接。左右半轴始终在一条直线上，行驶时左右驱动轮不能相互独立地跳动。

整个车桥和车身随着路面的凸凹变化发生倾斜。这种结构多用于汽车的后桥上。

2.断开式驱动桥

如图1-77所示，断开式驱动桥采用独立悬架，其主减速器固定在车架上。驱动桥壳制成分段并用铰链连接。半轴也分段并用万向节连接。驱动桥两端分别用悬架与车架连接。这样，两侧的驱动轮及桥壳，可以彼此独立地相对于车架上下跳动，而车身不会随车轮跳动，提高了行驶的平顺性和通过性。

三、驱动桥的结构

（一）主减速器

1.功用

主减速器的功用是将输入的转矩增大、转速降低，并将动力传递的方向改变后（有些横向布置发动机除外）传给差速器。

2.类型

为满足不同的使用要求，主减速器的结构形式也有所不同。

（1）按参加传动的齿轮副数目分类

按参加传动的齿轮副数目分类可分为单级式主减速器和双级式主减速器。有些重型汽车又将双级式主减速器的第二级圆柱齿轮传动设置在两侧驱动轮处，称为轮边减速器。

（2）按主减速器的传动速比个数分类

按主减速器传动比个数分类可分为单速式和双速式主减速器。单速式的传动比是一定值，而双速式则有两个传动比（即两条传动路线）供驾驶员选择。

（3）按齿轮副结构形式分类

按齿轮副结构形式分类可分为圆柱齿轮式（又可分为定轴轮系和行星轮系）主减速器和圆锥齿轮式（又可分为螺旋锥齿轮式和双曲面锥齿轮式）主减速器。

3.对主减速器的要求

（1）保证有正确的位置

只有主动齿轮和从动齿轮之间有正确的相对位置，方能使两齿轮咬合传动时冲击噪声较小，而且齿轮沿其长度方向磨损较均匀。为此，在结构上一方面要使主动锥齿轮和从动锥齿轮有足够的支撑刚度，使其在传动过程中不至于发生较大变形而影响正常接合；另一方面应有必要的咬合调整装置。

（2）保证有足够的支撑刚度

为保证主动锥齿轮有足够的支撑刚度，主动锥齿轮与轴制成一体，前端支承在相互贴近而小端相向的两个圆锥滚子轴承上，后端支承在圆柱滚子轴承上，形成跨置式支承。在从动锥齿轮的后面，装有支承螺栓，以限制从动锥齿轮过度变形而影响齿轮的正常工作。

（3）保证轴承装配预紧度

为了减少在锥齿轮传动过程中产生轴向力引起齿轮轴的轴向位移，以提高轴的支承刚度，保证锥齿轮副的正常咬合。

（二）差速器

1.差速器的功用

差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同的转速旋转，以满足两侧驱动轮差速的需要。

2.差速器的类型

差速器按其安装位置分为轮间差速器和轴间差速器。轮间差速器装在同一驱动桥两侧驱动轮之间，而轴间差速器装在各驱动桥之间。

无论是轮间差速器还是轴间差速器，按其工作特性均可分为普通差速器和防滑差速器两大类。

（三）半轴

1.功用

半轴是在差速器与驱动轮之间的传递动力的实心轴，其功用是将差速器半轴齿轮输出的动力传给驱动轮或轮边减速器。

2.构造

半轴的结构因驱动桥结构形式的不同而不同。整体式驱动桥中的半轴为一刚性整轴，而转向驱动桥和断开式驱动桥中的半轴则分段并用万向节连接。半轴内端一般制有外花键，一半轴齿轮连接。半轴外端结构形式，有的直接在轴端锻造出凸缘盘，也有的制成花键与单独制成的凸缘盘滑动配合，还有制成锥形并通过键和螺母与轮毂固定连接。

3.半轴的支承类型

半轴的受力情况，由半轴与驱动轮的轮毂在桥壳上的支承形式而定。现代汽车常采用全浮式半轴支承和半浮式半轴支承两种形式。

（1）全浮式半轴支承

全浮式半轴支承广泛应用在各种货车上。图1-78所示为东风EQ1090型汽车半轴外端与轮毂及桥壳的连接情况。轮毂通过两个相距较远的圆锥滚子轴承8和10支承在半轴套管1上。半轴6外端锻出凸缘，靠轮毂螺栓7与轮毂9连接，半轴内端用花键与差速器的半轴齿轮连接。半轴齿轮的毂部支承于差速器壳两侧轴颈的内孔内，而差速器壳又以两侧轴颈直接支承在桥壳上。

图1-79为全浮式半轴支承形式的驱动桥示意图。在外端，路面对驱动轮的作用力（垂直反力Z、切向反力X和侧向反力Y）以及它们形成的弯矩，直接由轮毂4通过两个锥轴承传给桥壳1，完全不由半轴承受。同样，在内端，作用在主减速器从动锥齿轮上的力及弯矩全部由差速器壳直接承受，与半轴无关。因此这样的半轴支承形式，使半轴只承受转矩，而两端均不承受任何反力和反力矩，故称为全浮式支承形式，使半轴只承受转矩，而两端均不承受任何反力和反力矩，故称为全浮式形式。所谓“浮”是对卸除半轴的弯曲负荷而言。

为防止轮毂及半轴在侧向力作用下发生轴向窜动，轮毂内德两个锥轴承的安装方向必须使它们能分别承受向内和向外的轴向力。轴承的预紧度可借调整螺母2（图1-78）调整，并有锁紧垫圈4和锁紧螺母5锁紧。

全浮式支承的半轴易于拆装，只需拧下半轴凸缘上的螺钉，就可将半轴从半轴套管中伸出，而车轮和车桥照样能支承住汽车。

（2）半浮式半轴支承

半浮式半轴支承如图1-80所示，半轴1内端支承方法与上述相同，即半轴内端不受力及弯矩。车轮支承于半轴外端，距支承轴承有一悬臂；且半轴用锥轴承2直接支承在桥壳凸缘内。显然，作用于车轮的各反力都必须经过半轴传给桥壳。因此这种支承使半轴内端免受弯矩，而外端却承受全部弯矩，故称为半浮式支承。

半浮式支承中，半轴与桥壳间的轴承一般只有一个，为使半轴和车轮不致被向外的侧向力拉出，该轴承必须能承受向外的轴向力。另外，还必须有承受向内的侧向力限位装置。

半浮式半轴支承结构简单，但半轴手里复杂，拆装不便，多用于反力弯矩较小的各类轿车上。

（四）桥壳

1.桥壳的功用

驱动桥的桥壳在传动系中的作用是支承并保护主传动器、差速器和半轴等部件。但驱动桥又是行驶系的主要组成之一，其功用是安装悬架或轮毂，使左右驱动轮的轴向相对位置固定，与从动桥一起支撑汽车悬架以上各部分质量；在汽车行驶时，承受驱动轮传来的反力和力矩，并在驱动轮与悬架之间传力。

桥壳应具有足够的强度和刚度，质量小、便于主减速器的拆装和调整。

2.桥壳的类型

驱动桥桥壳可分为整体式桥壳和分段式桥壳两种。

（1）整体式桥壳

整体式桥壳因制造方法不同又有多种形式，常见的有整体铸造、中断铸造压入钢管、钢板冲压焊接等形式。

1）整体铸造桥壳。如图1-81所示为解放CA1092型汽车的整体铸造式驱动桥桥壳。它由空心梁、半轴套管、主减速器壳及后盖等组成。空心梁用球墨铸铁铸成，中部有一环形大通孔，前端用以安装主减速器及差速器总成，后端用于检视主减速器及差速器的工作情况、后盖通过螺钉安装于后端面，后盖上装有检查油面用的螺塞。空心梁上的凸缘盘用于固定制动底板，两端压入钢制半轴套管，并用止动螺钉限定位置。半轴套管外端轴颈用于安装轮毂轴承，其最外端还制有螺纹以便对轴承进行限位及频繁度的调整。