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（图纸+论文）轻型汽车驱动桥设计（全套完整）

向稳定性变好但是汽车的总宽和总质量及最小转弯半径等增加，并导致汽车的比功率比转矩指标下降，机动性变坏。受总宽不得超过.结构减小了体积和质量。这对于汽车的设计如汽车的变型制造和维修，都带来方便。由于非断开式驱动桥结构简单造价低廉工作可靠，查阅资料，参照国内相关货车的设计,最后本课题选用非断开式驱动桥。.驱动桥构件的结构形式主减速器是汽车传动系中减小转速增大扭矩的主要部件，它是依靠齿数少的锥齿轮带动齿数多的锥齿轮。对发动机纵置的汽车，其主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。由于汽车在各种道路上行使时，其驱动轮上要求必须具有定的驱动力矩和转速，在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置个主减速器后，便可使主减速器前面的传动部件如变速器万向传动装置等所传递的扭矩减小，从而可使其尺寸及质量减小操纵省力。驱动桥中主减速器差速器设计应满足如下基本要求所选择的主减速比应能保证汽车既有最佳的动力性和燃料经济性。外型尺寸要小，保证有必要的离地间隙齿轮其它传动件工作平稳，噪音小。在各种转速和载荷下具有高的传动效率与悬架导向机构与动协调。在保证足够的强度刚度条件下，应力求质量小，以改善汽车平顺性。结构简单，加工工艺性好，制造容易，拆装调整方便。主减速器的结构形式主减速器结构方案分析主减速器的结构形式主要是根据齿轮类型减速形式的不同而不同。按齿轮副结构型式分，主减速器的齿轮传动主要有螺旋锥齿轮式传动双曲面齿轮式传动圆柱齿轮式传动又可分为轴线固定式齿轮传动和轴线旋转式齿轮传动即行星齿轮式传动和蜗杆蜗轮式传动等形式。在发动机横置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用简单的斜齿圆柱齿轮在发动机纵置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用圆锥齿轮式传动或准双曲面齿轮式传动。为了减少驱动桥的外轮廓尺寸，主减速器中基本不用直齿圆锥齿轮而采用螺旋锥齿轮。因为螺旋锥齿轮不发生根切齿轮加工中产生轮齿根部切薄现象，致使齿轮强度大大降低的最小齿数比直齿轮的最小齿数少，使得螺旋锥齿轮在同样的传动比下主减速器结构较紧凑。此外，螺旋锥齿轮还具有运转平稳噪声小等优点，汽车上获得广泛应用。近年来，有些汽车的主减速器采用准双曲面锥齿轮车辆行业中简称双曲面传动传动。准双曲面锥齿轮传动与圆锥齿轮相比，准双曲面齿轮传动不仅工作平稳性更好，弯曲强度和接触强度更高，同时还可使主动齿轮的轴线相对于从动齿轮轴线偏移。当主动准双曲面齿轮轴线向下偏移时，可降低主动锥齿轮和传动轴位置，从而有利于降低车身及整车重心高度，提高汽车行使的稳定性。东风型汽车即采用下偏移准双曲面齿轮。但是，准双曲面齿轮传递转矩时，齿面间有较大的相对滑动，且齿面间压力很大，齿面油膜很容易被破坏。为减少摩擦，提高效率，必须采用含防刮伤添加剂的双曲面齿轮油，绝不允许用普通齿轮油代替，否则将时齿面迅速擦伤和磨损，大大降低使用寿命。经方案论证，主减速器的齿轮选用螺旋锥齿轮传动形式如图示。螺旋锥齿轮传动的主从动齿轮轴线垂直相交于点，齿轮并不同时在全长上啮合，而是逐渐从端连续平稳地转向另端。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捏合，所以它工作平稳能承受较大的负荷制造也简单。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。图螺旋锥齿轮传动主减速器的减速形式为了满足不同的使用要求，主减速器的结构形式也是不同的。按参加减速传动的齿轮副数目分，有单级式主减速器和双级式主减速器双速主减速器双级减速配以轮边减速器等。双级式主减速器应用于大传动比的中重型汽车上，若其第二级减速器齿轮有两副，并分置于两侧车轮附近，实际上成为独立部件，则称轮边减速器。单级式主减速器应用于轿车和般轻中型载货汽车。单级主减速器由对圆锥齿轮组成，具有结构简单质量小成本低使用简单等优点。经方案论证，本设计主减速器采用单级主减速器。驱动车轮采用非独立悬架时，应该选用非断开式驱动桥当驱动车轮采用独立悬架时，则应该选用断开式驱动桥。因此，前者又称为非独立悬架驱动桥后者称为独立悬架驱动桥。独立悬架驱动桥结构较复杂，但可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺性。.驱动桥的结构形式非断开式驱动桥普通非断开式驱动桥，由于结构简单造价低廉工作可靠，广泛用在各种载货汽车客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有个共同特点，即桥壳是根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它的个缺点。驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最小离地间隙已经确定的情况下，也就限定了主减速器从动齿轮直径的尺寸。在给定速比的条件下，如果单级主减速器不能满足离地间隙要求，可采用双级结构。在双级主减速器中，通常把两级减速器齿轮放在个主减速器壳体内，也可以将第二级减速齿轮作为轮边减速器。对于轮边减速器越野汽车为了提高离地间隙，可以将对圆柱齿轮构成的轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直上方公共汽车为了降低汽车的质心高度和车厢地板高度，以提高稳定性和乘客上下车的方便，可将轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直下方有些双层公共汽车为了进步降低车厢地板高度，在采用圆柱齿轮轮边减速器的同时，将主减速器及差速器总成也移到个驱动车轮的旁边。在少数具有高速发动机的大型公共汽车多桥驱动汽车和超重型载货汽车上，有时采用蜗轮式主减速器，它不仅具有在质量小尺寸紧凑的情况下可以得到大的传动比以及工作平滑无声的优点，而且对汽车的总体布置很方便。断开式驱动桥断开式驱动桥区别于非断开式驱动桥的明显特点在于前者没有个连接左右驱动车轮的刚性整体外壳或梁。断开式驱动桥的桥壳是分段的，并且彼此之间可以做相对运动，所以这种桥称为断开式的。另外，它又总是与独立悬挂相匹配，故又称为独立悬挂驱动桥。这种桥的中段，主减速器及差速器等是悬置在车架横粱或车厢底板上，或与脊梁式车架相联。主减速器差速器与传动轴及部分驱动车轮传动装置的质量均为簧上质量。两侧的驱动车轮由于采用独立悬挂则可以彼此致立地相对于车架或车厢作上下摆动，相应地就要求驱动车轮的传动装置及其外壳或套管作相应摆动。汽车悬挂总成的类型及其弹性元件与减振装置的工作特性是决定汽车行驶平顺性的主要因素，而汽车簧下部分质量的大小，对其平顺性也有显著的影响。断开式驱动桥的簧下质量较小，又与独立悬挂相配合，致使驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性比较好，由此可大大地减小汽车在不平路面上行驶时的振动和车厢倾斜，提高汽车的行驶平顺性和平均行驶速度，减小车轮和车桥上的动载荷及零件的损坏，提高其可靠性及使用寿命。但是，由于断开式驱动桥及与其相配的独立悬挂的结构复杂，故这种结构主要见于对行驶平顺性要求较高的部分轿车及些越野汽车上，且后者多属于轻型以下的越野汽车或多桥驱动的重型越野汽车。多桥驱动的布置为了提高装载量和通过性，有些重型汽车及全部中型以上的越野汽车都是采用多桥驱动，常采用的有等驱动型式。在多桥驱动的情况下，动力经分动器传给各驱动桥的方式有两种。相应这两种动力传递方式，多桥驱动汽车各驱动桥的布置型式分为非贯通式与贯通式。前者为了把动力经分动器传给各驱动桥，需分别由分动器经各驱动桥自己专用的传动轴传递动力，这样不仅使传动轴的数量增多，且造成各驱动桥的零件特别是桥壳半轴等主要零件不能通用。而对汽车来说，这种非贯通式驱动桥就更不适宜，也难于布置了。为了解决上述问题，现代多桥驱动汽车都是采用贯通式驱动桥的布置型式。在贯通式驱动桥的布置中，各桥的传动轴布置在同纵向铅垂平面内，并且各驱动桥不是分别用自己的传动轴与分动器直接联接，而是位于分动器前面的或后面的各相邻两桥的传动轴，是串联布置的。汽车前后两端的驱动桥的动力，是经分动器并贯通中间桥而传递的。其优点是，不仅减少了传动轴的数量，而且提高了各驱动桥零件的相互通用性，并且简化了用来描述汽车转向机动性，是汽车转向能力和转向安全性能的项重要指标。本设计中，给定.。通过性几何参数总体设计要确定的通过性几何参数有最小离地间隙，接近角，离去角，纵向通过半径等。各类汽车的通过性参数视车型和用途而异，其范围见表。表汽车通过性的几何参数车型乘用车乘用车货车货车货车确定最小离地间隙，接近角，离去角，纵向通过半径。操纵稳定性参数转向特性参数为了保证有良好的操纵稳定性，汽车应具有定的不足转向。通常用汽车以.的向心加速度沿顶圆转向时，前后轮侧偏角之差作为评价参数。此参数在为宜。车身侧倾角汽车以.的向心加速度沿定圆等速行驶时，车身侧倾角控制在以内较好，最大不允许超过.制动前俯角为了不影响乘坐舒适性，要求汽车以.的减速度制动时，车身前俯角不大于.。制动性参数目前常用制动距离平均制动减速度和行车制动的踏板力及应急制动时的操纵力来评价制动效能。对于总质量小于.的轻型货车，当时，总制动距离应小于等于，制动减速度应大于等于.，操纵力小于。舒适型参数舒适性应包括平顺性空气调节性能车内噪声乘坐环境及驾驶员的操作性能。其中汽车行驶平顺性常用垂直振动参数作评价，包括频率和振动加速度等，此外悬架动挠度也用来作为评价参数之。对于货车，静挠度，动挠度，偏频。.发动机的选择发动机形式的选择选为直列水冷汽油发动机。汽油机的优点平稳噪声小转速高体积小易启动转矩适应性好等。直列式的优点结构简单维修方便造价低廉工作可靠宽度小易布置，因而在中型及以下的货车上得到广泛应用。水冷的优点冷却均匀可靠散热好噪声小能提供车内供暖较好适应发动机增压和散热的需要。发动机主要性能指标的选择发动机最大功率和相应转速根据所设计汽车应达到的最高车速，用下式估算发动机最大功率式中发动机最大功率，传动系的传动效率，对单级主减速器驱动桥的式汽车取.汽车总质量，重力加速度，滚动阻力系数，对载货汽车取.最高速度，空气阻力系数，货车取汽车正面投影面积无测量数据，可按前轮距汽车总高汽车总宽等尺寸近似计算对货车此处取.根据式计算得.按上式估算的为发动机装有全部附件时测定得到的最大有效功率，约比发动机外特性的最大功率低。因此最大功率.总质量小些的货车的值在之间，总质量居中的货车更低些。本设计中选取。发动机最大转矩及相应转速用下式确定式中为最大转矩故有.•选在此，圆整为。.轮胎的选择总体设计开始阶段就要选好轮胎的型式和尺寸。因为它们是绘制总布置图和进行性能计算的重要原始数据之。轮胎的型号主要根据车型，使用条件，轮胎的静负荷，轮胎的额定负荷及车速来选择。所选轮胎在使用中承受的静负荷值应等于或接近轮胎的静负荷值，我国各种汽车的轮胎和轮辋的规格及其额定负荷可查轮胎的国家标准。表提供了些货车的轮胎规格和特征。表中各列数据中如无带括号的数据，表示该列数据对斜交轮胎和子午线轮胎通用，否则，不带括号的数据适用于斜交胎，而带括号的数据适用于子午线轮轻型,汽车,驱动,设计,毕业设计,全套,图纸目录第章绪论.论文研究的意义和目的.国内外研究现状及发展趋势.本论文的主要研究内容第二章汽车总体参数的确定.给定设计参数.汽车形式的确定汽车轴数和驱动形式的选择.汽车主要参数的选择汽车主要尺寸的确定汽车质量参数的确定汽车性能参数的确定.发动机的选择发动机形式的选择发动机主要性能指标的选择.轮胎的选择第三章驱动桥的结构形式及选择.概述.驱动桥的结构形式.驱动桥构件的结构形式主减速器的结