汽车构造
（驱动桥/悬架部分）
各位同仁：
根据湖汽公司06年培训计划，要求研发人员向邵阳公司员工讲授汽车构造方面的知识。
第一章驱动桥
驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。
其功用是：1，将万向传动装置（传动轴）传来的发动机动力（转矩）通过主减速器、差速器、半轴等传递到驱动车轮，实现降速、增矩的功用；2，通过主减速器圆锥齿轮轮副（传动副）改变转矩的传递方向；3，通过差速器实现两侧车轮的差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。4，桥（桥壳）有一定的承载能力（轴荷）5，整车结构的重要组成总成。
驱动桥的类型有断开式驱动桥和非断开式驱动桥2种。
驱动桥通过悬架系统与车架连接，由于半轴与桥壳是刚性连成一体的，因此半轴和驱动轮不能在横向平面运动。故称这种驱动桥为非断开
式驱动桥，亦称整体式驱动桥。
一般汽车的驱动桥总成构造如图所示。1-1
它由驱动桥壳1，主减速器2，差速器3，半轴4和轮毂组成。
从变速器或分动器→传动轴→主减速器2（降速、增矩）→差速器3→左、右半轴（外端凸缘盘法兰）→轮毂（轮毂在半轴套管上转动）→轮胎轮辋（钢圈）。
为了提高汽车行驶的平顺性和通过性，有些轿车和越野车全部或部分驱动轮采用独立悬架，即将两侧的驱动轮分别采用弹性悬架与车架相联系，两轮可彼此独立地相对车架上、下跳动。与此相应主减速器固定在车架上。驱动桥半轴制成两段并通过铰链连接，这种驱动桥称为断开式驱动桥。如图1-2
第一节驱动桥和转向驱动桥
第二汽车制造厂东风EQ2080E型越野车的转向驱动桥。
东风EQ2080E型6x6越野车的转向驱动桥有主减速器和差速器动力从内半轴、外半轴、凸缘盘传递到前轮轮毂上。前轮转向和动力传递，使用了三轴销式等角速万向节。
第二节主减速器
一，单级主减速器
主减速器的功能是进一步降低转速，将传动轴输入转矩进一步增大，以满足驱动轮克服阻力矩，使汽车正常起动和行驶。
东风EQ1090E型中型货车的后桥单级主减速器齿轮是准双曲面齿轮，主减速比为6.33。
圆锥滚子轴承固定主动锥齿轮。叉形凸缘用花槽螺母紧在主动锥齿轮轴上，可调节圆锥滚子轴承的预紧度。
差速器壳固定在主减速器壳上。轴承调整螺母用来调节轴承预紧度。主从动齿轮装配时，调整垫片用来调节纵向啮合深度。左右调整螺母用来调节横向啮合深度。正反转啮合印记在略靠齿面小头、1/3高处、印记占齿面积的2/3为合格。
二，双级主减速器
双级主减速器可获得较大的传动比，同时又能保证有较大的离地间隙，使汽车通过性能较好。两级传动比分别由螺旋锥齿轮副和圆柱齿轮副决定。
第一级主动齿轮的轴由圆锥滚子轴承支撑。轴承预紧度用调整垫片调整。跨置式的第一级从动锥齿轮和第二极主动斜齿圆柱齿轮的轴由圆锥滚子轴承支撑。调整垫片的厚度可调整轴承预紧度和第一级从动锥齿轮的水平位置，同时调整第一级主、从动锥齿轮的横向啮合深度。纵向啮合深度也用调整垫片来调整。第二极从动齿轮齿圈
三，轮边减速器（略祥）
单级（或双级）主减速器附轮边减速器
矿山、水利及其他大型工程等所用的重型汽车，工程和军事上用的重型牵引越野汽车及大型公共汽车等，要求有高的动力性，而车速可相对较低，因此其传动系的低挡总传动比都很大。在设计上述重型汽车、大型公共汽车的驱动桥时，为了使变速器、分动器、传动轴等总成不致因承受过大转矩而使它们的尺寸及质量过大，应将传动系的
传动比以尽可能大的比率分配给驱动桥。这就导致一些重型汽车、大型公共汽车驱动桥的主减速比往往要求很大。当其值大于12时，一般结构的主减速器难于达到要求，因此许多重型汽车、大型公共汽车往往采用单级（或双级）主减速器附加轮边减速器的结构型式，将驱动桥的一部分减速比分配给安装在轮毂中间或近旁的轮边减速器。这不仅使驱动桥中间部分主减速器的尺寸减小，保证了足够的离地间隙，而且可得到比较大的驱动桥总减速比（其值往往在16~26左右）；由于半轴位于轮边减速器前，其所承受的转矩也大为减小，因而半轴、差速器及主减速器从动齿轮等零件的尺寸也可以减小。但是轮边减速器在一个驱动桥上就需要两套，使结构复杂，成本提高，因此只有当驱动桥的总减速比大于12时，才推荐采用。
按齿轮及其布臵型式，轮边减速器有行星齿轮式和普通圆柱齿轮式两种类型，它们各有不同的布臵方案。
第三节差速器
差速器不起差速作用时，左右车轮转速相同，行星齿轮本身不转动。差速器起差速作用，行星齿轮转动，左右车轮转速不等。
十字轴固定在差速器壳内，与从动锥齿轮以相同的转速转动，并通过半轴齿轮带动左右半轴和驱动车轮转动。
行星齿轮一边随十字轴绕半轴齿轮（太阳齿轮）公转，一边绕十字轴轴颈自转时，可以推导出下列关系式
W1 + W2 = 2W0
或V1 + V2 = 2V0，
即：左右半轴齿轮的转速之和等于从动锥齿轮转速的两倍，而与行星齿轮本身的自转转速无关。差速器行星齿轮自转产生的内摩擦力矩的一半加到转速慢的车轮上，另一半加到转速快的车轮上。
扭矩的分配：对称式锥齿轮差速器转矩的分配情况。当行星齿轮转动，左右车轮出现转速差。快转车轮获得的转矩略小，慢转车轮获得的转矩略大。
行星齿轮不自转，差速器无差速作用时，左右半轴齿轮平分从动锥齿轮传递的驱动转矩M0，即
M1=M2=1/2M0。
行星齿轮自转，差速器起差速作用，行星齿轮与半轴齿轮间产生摩擦力F1和F2，并产生摩擦力矩MT。MT的一半使转速快的半轴齿轮获得的转矩M1减小，另一半使转速慢的半轴齿轮获得的转矩M2增大，即
M1=1/2（M0-MT）、
M2=1/2（M0+MT）。
定义K=M2/M1为差速器的锁紧系数。
普通锥齿轮差速器的K 值较小（K≈1）。当汽车在良好路面直线行驶或转向行驶时，差速器的差速性能是满意的。但汽车在坏路面，比如泥泞或冰雪路面行驶时，则因某侧驱动轮行驶在摩擦力小的路面上，另一侧驱动轮获得的转矩仅有1/2M0稍多一点而严重影响汽车的行驶能力。
差速器强制锁止式
当左右驱动轮与路面附着条件相差较大时，普通差速器不能使汽车获得足够牵引力。抗滑差差速器能将输入转矩更多或全部给附着条件好，滑转程度低的车轮。
抗滑差差速器有强制锁止式、自由轮式和高摩擦自锁式等类型，后者又有摩擦片式和滑块凸轮式等结构。
普通锥齿轮差速器加上差速锁就成为强制锁止式抗滑差差速器。当一侧驱动车轮打滑，驾驶员接通压缩空气，使其进入差速锁的工作缸，推动活塞右移，使外、内结合器的齿面咬合在一起，半轴与差速器壳成为一体。
