设计规范-车桥1
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理论计算后桥输出扭矩 (N.m) Tφmax= Tmax·i1·i
i——传动效率,机械传动通常取为0.92X0.98X0.96
Tφmax≤（1+0.08）T
□OK
□NO
(2）按日常行驶情况计算：（主要用于评价后桥的疲劳寿命，不反应极限工况）：
MG=Garr（fa+fj+f）/imηd=
Ga——设计任务书规定使用列车总质量，t
□OK□NO
⒊按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩
——汽车满载总重（N）
——ห้องสมุดไป่ตู้牵引的挂车满载总重（N），但仅用于牵引车
——道路滚动阻力系数，计算时轿车取0.010-0.015，载货汽车取0.015-0.020，越野汽车取0.020-0.035
——汽车正常使用式的平均爬坡能力系数，轿车取0.08，载货汽车和城市公共汽车取0.05-0.09，长途公共汽车取0.06-0.10，越野汽车取0.09-0.30。
——作用在齿轮上的圆周力(N);
——从动齿轮面宽（mm）
□OK□NO
①按发动机最大转矩计算时
——从动齿轮面宽（mm）
——主动锥齿轮中点分度圆直径（mm）
□OK□NO
②按驱动轮打滑转矩计算时
单位齿长圆周力许用值[ ]
参数汽车类别
按发动机最大转矩计算时的[ ]
（N/mm）
按驱动轮打滑转矩计算时的[ ]（N/mm）
rr——轮胎滚动半径，mm
im=1（单级减速取1）
ηd=90%（双曲面齿轮传动效率）
fa=0.09（公路坡度系数）
轮胎与地面的附着系数
货车
最低档
直接档
1429
0.85
1429
250
□OK□NO
⒉轮齿弯曲强度
锥齿轮轮齿的齿根弯曲应力为
（Mpa）
——计算齿轮的计算转矩（N.m）,对于从动齿轮， = min[ ]和 ，对于主动齿轮 还要按（ ）换算；
——过载系数，一般取1；
——尺寸系数，当 ≥1.6mm时， =（ /25.4）0.25，当 ＜1.6mm时， =0.5; =（ /25.4）0.25=0.82
汽车侧滑的临界状态条件是
——驱动桥所受的侧向力
□OK□NO
⒊当汽车通过不平路面时，动载系数为 ，危险断面的弯曲应力为
桥壳的许用弯曲应力为300～500Mpa,许用扭转切应力为150～400Mpa。可锻铸铁桥壳取较小值，钢板冲压焊接桥壳取较大值。
□OK□NO
4
车桥扭矩容量计算
(1)按发动机最大扭矩计算后桥输入扭矩
、 、 分别为危险断面垂直平面和水平面弯曲的抗弯截面系数和抗扭截面系数
□OK□NO
桥壳弹簧座附近的断面形状及 、 、
断面形状
垂直及水平弯曲截面系数 、
扭转截面系数
□OK□NO
□OK□NO
□OK□NO
⒉当侧向力最大时，桥壳内外板簧座处断面的弯曲应力 、 分别为
、 ——内、外侧车轮地面垂直反力；
——轮胎与地面的侧向附着系数；计算时 =1.0
设 计 规 范
系统名称： 桥 车型：
表号：
生效日期：
编号：
序
号
项目名称
控 制 内 容
计算公式和评定标准
分析计算结果
结论
备注
1
驱动桥部分零件的强度计算和校核
主减速器锥齿轮计算转矩的确定
⒈按发动机最大转矩和变速器最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩
——发动机最大转矩（N.m）
——主减速器传动比；
——变速器最大传动比（一档或爬坡档）；
——车轮滚动半径（m）
——主减速器传动比
——主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比；（双级减速的轮边减速比）
——主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比；（双级减速的轮边减速比）
——主减速器主动齿轮到车轮之间的传动效率，对于双曲面齿轮副单级减速器，当 ＞6时， 取85%，当 ＜6时， 取90%，对于双曲面齿轮副双级减速器， 取80%，
□OK□NO
⒊轮齿接触强度
锥齿轮轮齿的齿面接触应力为
——主动锥齿轮大端分度圆直径（mm）;
——齿轮齿面宽（mm），取 和 较小值
——尺寸系数，通常取1.0
——齿面品质系数，取1.0
——综合弹性系数，钢对钢齿轮， 取232.6N1/2/mm;
——齿面接触强度的综合系数
上述按min[ ]计算的最大接触应力不超过2800Mpa;按 计算的疲劳接触应力不超过1750Mpa。
□OK□NO
□OK□NO
3
驱动桥壳强度计算
⒈当牵引力或制动力最大时，桥壳钢板弹簧座处危险断面弯曲应力σ和扭转切应力τ分别为
——地面对车轮垂直反力在危险断面引起的垂直平面内的弯矩 ， 为轮胎中心平面到板簧座之间的横向距离
——侧车轮上的牵引力或制动力 在水平面内引起的弯矩， ；
——牵引或制动时，上述危险断面所受转矩， ；
□OK□NO
2
半轴计算
全浮式半轴计算载荷的确定
⒈全浮式半轴计算载荷可按车轮附着力矩 计算
□OK□NO
⒉半轴的扭转切应力为
——半轴光杆直径（mm）
□OK□NO
⒊半轴的扭转角为
——半轴长度（mm）
——材料剪切弹性模量
——半轴断面极惯性矩，
□OK□NO
半轴的扭转切应力宜为500～700Mpa,转角宜为每米长度6度～15度
——齿面载荷分配系数，跨置式结构： =1.0～1.1， 悬置式结构： =1.10～1.25；
——端面模数（mm）
——质量系数，当轮齿接触良好，齿距及径向跳动精度高时， =1.0
——计算的齿轮齿面宽（mm）
——齿轮大端分度圆直径（mm）
——计算齿轮的轮齿弯曲应力综合系数
上述按min[ ]计算的最大弯曲应力不超过700Mpa;按 计算的疲劳弯曲应力不超过210.9Mpa，破坏的循环次数为6×106
——汽车或汽车列车的性能参数
当 时，取
当计算锥齿轮最大应力时，计算转矩 取前两种的较小值，即 =min[ ]；当计算锥齿轮的疲劳寿命时， 取 。
□OK□NO
主动锥齿轮的计算转矩为
——主动锥齿轮的计算转矩（N.m）
□OK□NO
主减速器锥齿轮的强度计算
⒈单位齿长圆周力
——轮齿上单位齿长圆周力（N/mm）;
——发动机到万向传动轴之间的传动效率，通常情况下传动效率为97%～99%；
n——驱动桥数；
□OK□NO
⒉按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩
——满载状态下一个驱动桥上的静载荷
——汽车最大加速度时的后轴负荷转移系数，货车 =1.1～1.2；
——轮胎与路面间的附着系数，在良好的混凝土或沥青路面上，路面干燥时， 值为0.7～0.8，路面潮湿时 值为0.5～0.6，干燥的碎石路0.6～0.7，干燥的土路 值为0.5～0.6，湿土路面时 值为0.2～0.4；
i——传动效率,机械传动通常取为0.92X0.98X0.96
Tφmax≤（1+0.08）T
□OK
□NO
(2）按日常行驶情况计算：（主要用于评价后桥的疲劳寿命，不反应极限工况）：
MG=Garr（fa+fj+f）/imηd=
Ga——设计任务书规定使用列车总质量，t
□OK□NO
⒊按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩
——汽车满载总重（N）
——ห้องสมุดไป่ตู้牵引的挂车满载总重（N），但仅用于牵引车
——道路滚动阻力系数，计算时轿车取0.010-0.015，载货汽车取0.015-0.020，越野汽车取0.020-0.035
——汽车正常使用式的平均爬坡能力系数，轿车取0.08，载货汽车和城市公共汽车取0.05-0.09，长途公共汽车取0.06-0.10，越野汽车取0.09-0.30。
——作用在齿轮上的圆周力(N);
——从动齿轮面宽（mm）
□OK□NO
①按发动机最大转矩计算时
——从动齿轮面宽（mm）
——主动锥齿轮中点分度圆直径（mm）
□OK□NO
②按驱动轮打滑转矩计算时
单位齿长圆周力许用值[ ]
参数汽车类别
按发动机最大转矩计算时的[ ]
（N/mm）
按驱动轮打滑转矩计算时的[ ]（N/mm）
rr——轮胎滚动半径，mm
im=1（单级减速取1）
ηd=90%（双曲面齿轮传动效率）
fa=0.09（公路坡度系数）
轮胎与地面的附着系数
货车
最低档
直接档
1429
0.85
1429
250
□OK□NO
⒉轮齿弯曲强度
锥齿轮轮齿的齿根弯曲应力为
（Mpa）
——计算齿轮的计算转矩（N.m）,对于从动齿轮， = min[ ]和 ，对于主动齿轮 还要按（ ）换算；
——过载系数，一般取1；
——尺寸系数，当 ≥1.6mm时， =（ /25.4）0.25，当 ＜1.6mm时， =0.5; =（ /25.4）0.25=0.82
汽车侧滑的临界状态条件是
——驱动桥所受的侧向力
□OK□NO
⒊当汽车通过不平路面时，动载系数为 ，危险断面的弯曲应力为
桥壳的许用弯曲应力为300～500Mpa,许用扭转切应力为150～400Mpa。可锻铸铁桥壳取较小值，钢板冲压焊接桥壳取较大值。
□OK□NO
4
车桥扭矩容量计算
(1)按发动机最大扭矩计算后桥输入扭矩
、 、 分别为危险断面垂直平面和水平面弯曲的抗弯截面系数和抗扭截面系数
□OK□NO
桥壳弹簧座附近的断面形状及 、 、
断面形状
垂直及水平弯曲截面系数 、
扭转截面系数
□OK□NO
□OK□NO
□OK□NO
⒉当侧向力最大时，桥壳内外板簧座处断面的弯曲应力 、 分别为
、 ——内、外侧车轮地面垂直反力；
——轮胎与地面的侧向附着系数；计算时 =1.0
设 计 规 范
系统名称： 桥 车型：
表号：
生效日期：
编号：
序
号
项目名称
控 制 内 容
计算公式和评定标准
分析计算结果
结论
备注
1
驱动桥部分零件的强度计算和校核
主减速器锥齿轮计算转矩的确定
⒈按发动机最大转矩和变速器最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩
——发动机最大转矩（N.m）
——主减速器传动比；
——变速器最大传动比（一档或爬坡档）；
——车轮滚动半径（m）
——主减速器传动比
——主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比；（双级减速的轮边减速比）
——主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比；（双级减速的轮边减速比）
——主减速器主动齿轮到车轮之间的传动效率，对于双曲面齿轮副单级减速器，当 ＞6时， 取85%，当 ＜6时， 取90%，对于双曲面齿轮副双级减速器， 取80%，
□OK□NO
⒊轮齿接触强度
锥齿轮轮齿的齿面接触应力为
——主动锥齿轮大端分度圆直径（mm）;
——齿轮齿面宽（mm），取 和 较小值
——尺寸系数，通常取1.0
——齿面品质系数，取1.0
——综合弹性系数，钢对钢齿轮， 取232.6N1/2/mm;
——齿面接触强度的综合系数
上述按min[ ]计算的最大接触应力不超过2800Mpa;按 计算的疲劳接触应力不超过1750Mpa。
□OK□NO
□OK□NO
3
驱动桥壳强度计算
⒈当牵引力或制动力最大时，桥壳钢板弹簧座处危险断面弯曲应力σ和扭转切应力τ分别为
——地面对车轮垂直反力在危险断面引起的垂直平面内的弯矩 ， 为轮胎中心平面到板簧座之间的横向距离
——侧车轮上的牵引力或制动力 在水平面内引起的弯矩， ；
——牵引或制动时，上述危险断面所受转矩， ；
□OK□NO
2
半轴计算
全浮式半轴计算载荷的确定
⒈全浮式半轴计算载荷可按车轮附着力矩 计算
□OK□NO
⒉半轴的扭转切应力为
——半轴光杆直径（mm）
□OK□NO
⒊半轴的扭转角为
——半轴长度（mm）
——材料剪切弹性模量
——半轴断面极惯性矩，
□OK□NO
半轴的扭转切应力宜为500～700Mpa,转角宜为每米长度6度～15度
——齿面载荷分配系数，跨置式结构： =1.0～1.1， 悬置式结构： =1.10～1.25；
——端面模数（mm）
——质量系数，当轮齿接触良好，齿距及径向跳动精度高时， =1.0
——计算的齿轮齿面宽（mm）
——齿轮大端分度圆直径（mm）
——计算齿轮的轮齿弯曲应力综合系数
上述按min[ ]计算的最大弯曲应力不超过700Mpa;按 计算的疲劳弯曲应力不超过210.9Mpa，破坏的循环次数为6×106
——汽车或汽车列车的性能参数
当 时，取
当计算锥齿轮最大应力时，计算转矩 取前两种的较小值，即 =min[ ]；当计算锥齿轮的疲劳寿命时， 取 。
□OK□NO
主动锥齿轮的计算转矩为
——主动锥齿轮的计算转矩（N.m）
□OK□NO
主减速器锥齿轮的强度计算
⒈单位齿长圆周力
——轮齿上单位齿长圆周力（N/mm）;
——发动机到万向传动轴之间的传动效率，通常情况下传动效率为97%～99%；
n——驱动桥数；
□OK□NO
⒉按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩
——满载状态下一个驱动桥上的静载荷
——汽车最大加速度时的后轴负荷转移系数，货车 =1.1～1.2；
——轮胎与路面间的附着系数，在良好的混凝土或沥青路面上，路面干燥时， 值为0.7～0.8，路面潮湿时 值为0.5～0.6，干燥的碎石路0.6～0.7，干燥的土路 值为0.5～0.6，湿土路面时 值为0.2～0.4；
