轿车驱动桥设计说明书

D 径向力 (Fd(c?d))2F?(azdc?d?Fdrz2m2(c?d))2 657.22N 轴向力 0 0 3.锥齿轮轴承型号的确定

轴承A

计算当量动载荷P

Fa=

735.951276.2F=0.58

r 查《机械设计课程设计》表15-7 有

锥齿轮圆锥滚子轴承e值为0.36，故Fa >e，由此得X=0.4,Y=1.7。另外查

Fr得载荷系数fp=1.2。

P=fp（XFr+YFa）

将各参数代入式中，有：

P=1761.6N 轴承应有的基本额定动负荷C′r

Cr=Pft10360nLh106 式中：

ft—温度系数，查文献[4]，得ft=1；

ε—滚子轴承的寿命系数，查文献[4]，得ε=10/3； n—轴承转速，r/min；

L′h—轴承的预期寿命，5000h；

对于无轮边减速器的驱动桥来说，主减速器的从动锥齿轮轴承的计算转速n2为 n2?2.66vamrr r/min

式中：rr——轮胎的滚动半径，m

vam——汽车的平均行驶速度，km/h;对于载货汽车和公共汽车可取30～35 km/h，在此取50 km/h。 所以有上式可得n2=

2.66?500.298=446.3 r/min

而主动锥齿轮的计算转速n1=446.3×3.64=1624.6r/min

将各参数代入式中，有；

C′r=11.28kN

初选轴承型号

查《机械设计课程设计》表15-7，初选圆锥滚子轴承7207E。 cr=51.5kN>11.28kN 验算7205E圆锥滚子轴承的寿命

Lh=

16667?ftCr???n?Pr?ε

将各参数代入上式中，有：

Lh =165030h>5000h

所选择7207E圆锥滚子轴承的寿命高于预期寿命，故选7207E轴承,经检验

能满足。

同样的选择方法，轴承B选择7208E型圆锥滚子轴承，轴承C选择7210E型，轴承D选择7210E型，经以上相同方法验证均满足要求。 另外，

对于轴，需满足： d?A30pn

P---轴传递的功率，67kw

A。=110，查《机械设计》表15-3，高等教育出版社

所以，主动齿轮轴，d1?28.1mm，

从动齿轮轴，d2?43.3mm，以上轴承也都满足。

三、差速器的设计

汽车在行使过程中，左右车轮在同一时间内所滚过的路程往往是不相等的，左右两轮胎内的气压不等、胎面磨损不均匀、两车轮上的负荷不均匀而引起车轮滚动半径不相等；左右两轮接触的路面条件不同，行使阻力不等等。这样，如果驱动桥的左、右车轮刚性连接，则不论转弯行使或直线行使，均会引起车轮在路面上的滑移或滑转，一方面会加剧轮胎磨损、功率和燃料消耗，另一方面会使转向沉重，通过性和操纵稳定性变坏。为此，在驱动桥的左右车轮间都装有轮间差速器。

差速器是个差速传动机构，用来在两输出轴间分配转矩，并保证两输出轴有可能以不同的角速度转动，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避

免轮胎与地面间打滑。差速器按其结构特征可分为齿轮式、凸轮式、蜗轮式和牙嵌自由轮式等多种形式。

（一） 差速器结构形式选择

汽车上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器，具有结构简单、质量较小

等优点，应用广泛。它可分为普通锥齿轮式差速器、摩擦片式差速器和强制锁止式差速器。

普通齿轮式差速器的传动机构为齿轮式。齿轮差速器要圆锥齿轮式和圆柱齿轮式两种。

强制锁止式差速器就是在对称式锥齿轮差速器上设置差速锁。当一侧驱动轮滑转时，可利用差速锁使差速器不起差速作用。差速锁在军用汽车上应用较广。

查阅文献[5]经方案论证，差速器结构形式选择对称式圆锥行星齿轮差速器。 普通的对称式圆锥行星齿轮差速器由差速器左、右壳，2个半轴齿轮，4个行星齿轮(少数汽车采用3个行星齿轮，小型、微型汽车多采用2个行星齿轮)，行星齿轮轴(不少装4个行星齿轮的差逮器采用十字轴结构)，半轴齿轮及行星齿轮垫片等组成。由于其结构简单、工作平稳、制造方便、用在公路汽车上也很可靠等优点，最广泛地用在轿车、客车和各种公路用载货汽车上．有些越野汽车也采用了这种结构，但用到越野汽车上需要采取防滑措施。例如加进摩擦元件以增大其内摩擦，提高其锁紧系数；或加装可操纵的、能强制锁住差速器的装置——差速锁等。

图3-2 普通的对称式圆锥行星齿轮差速器

1，12-轴承；2-螺母；3，14-锁止垫片；4-差速器左壳；5，13-螺栓；

6-半轴齿轮垫片；

7-半轴齿轮；8-行星齿轮轴；9-行星齿轮；10-行星齿轮垫片；11-差速器右壳

（二）差速器参数确定

1，行星齿轮差速器的确定

1）行星齿轮数目的选择

依照《汽车工程手册》，轿车及一般乘用车多用2个行星齿轮，货车汽车和越野汽车多用4个，少数骑车用个行星齿轮。本车差速器应选行星齿轮数为2个（轻载乘用车汽车） 2）行星齿轮球面半径RB的确定

差速器的尺寸通常决定于RB，它就是行星齿轮的安装尺寸，可根据公式RB?KB3Me来确定。

RB?KB3Me=2.99?33604.13=45.843mm

式中：KB— 行星齿轮球面半径系数，KB=2.52~2.99（有四个行星齿轮的轿车和公路用货车取小值；有2个行星齿轮的轿车，以及越野汽车、矿用汽车取大值）；在此取2.95

Me— 差速器计算扭矩。在此为2158.23N.m 计算得 RB? 38.12mm 取38mm

3）预选其节锥距

A0?(0.98~0.99)RB

?0.985?RB ?37.4mm

4）行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择

为了得到较大的模数，以使齿轮有较高的强度，行星齿轮的齿

数应尽量少，但一般不少于10。半轴齿轮齿数取14~25；半轴齿轮与行星齿轮的齿数比多在1.5~2范围内；左、右半轴齿轮的齿数和必须能被行星齿轮的数目所整除，否则将不能安装。根据这些要求初定半轴齿轮齿数为18；差速器行星轮个数为2，齿数为10。 5）行星齿轮节锥角?、模数m和节圆直径d的初步确定