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车辆后桥构造

发布时间:2021-02-16 07:34:48

1、请问汽车的前桥和后桥由什么零部件组成?

前桥后桥就是指前后轮轴的部分,前桥包括避震弹簧,转向器,平衡轴等,后桥还包括驱动轴,传动齿轮等。

多轴货车后部还分驱动后桥和无驱后桥,无驱后桥就是没有传动轴连接,不属于驱动轮的部分,一般是3轴以上的重卡和牵引车头才有。

2、后桥(驱动桥)的结构组成是怎样的?

驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。由于现有的农用车都采用后轮驱动,这些部件集中于车辆底盘的后部,故也称后桥。其主要功用是传递扭矩、增大扭矩、改变扭矩的传递方向及降低转速等,驱动桥壳还承受推动车辆前进的力。在一些采用链传动的三轮农用车上,驱动桥中无主减速器。图3-92为一般农用车驱动桥总体结构示意图。

图3-92 驱动桥结构示意图

1.驱动桥壳 2.主减速器 3.差速器 4.半轴 5.轮毂

发动机扭矩经变速箱或传动轴输入驱动桥,首先由主减速器增大扭矩,降低转速,并使扭矩方向作90°的改变后经差速器将扭矩分配给左右两根半轴,最后再由半轴和轮毂传给驱动车轮。驱动桥壳由主减速器壳和半轴套管等构成,并由它承受车辆的重力和承受驱动轮上的各种作用力与反作用力矩。差速器在必要时能使两侧驱动轮以不同转速旋转。

驱动桥壳和主减速器壳刚性地连成一体,两侧的半轴和驱动轮不可能在横向平面内作相对摆动。整个驱动桥通过具有弹性元件的悬架机构与车架连接,构成采用非独立悬架的非断开式驱动桥。这是农用车驱动桥的典型结构形式。

(1)主减速器

主减速器又称中央传动,通常是由一对圆锥齿轮组成,其主要功用是降低转速,增大传至车轮的输出扭矩,以保证车辆行驶过程中具有足够的驱动力和适当的行驶速度。在发动机纵向布置的情况下,主减速器还用来改变扭矩传递方向,使之与驱动轮的旋转方向一致。

主减速器的齿轮形式主要有以下几种:

①直齿锥齿轮(图3-93a)。这种齿轮加工制造、装配调整较简单,轴向力较小。但加工所需的最少齿数较多(最少为12),同时参与啮合的齿数少,传动噪声较大,承载能力不够高。因此目前很少采用。

图3-93 主减速器的齿轮形式

(a)直齿锥齿轮 (b)螺旋锥齿轮 (c)准双曲面齿轮

②螺旋锥齿轮(图3-93b)。它的齿面节线形状是圆弧形或延长外摆线。圆弧齿在平均半径处的切线与该切点的圆锥母线之间的夹角A称为螺旋角;这种齿轮允许的最少齿数随螺旋角的增大而减少,最少可达5~6个齿。传动中同时参与啮合的齿数较多,故齿轮的承载能力较大,传动比大,运转平稳,噪声较小。

这种齿轮在传动过程中,由于螺旋角的存在,除产生直齿锥齿轮所具有的轴向力外,还有附加轴向力的作用。附加轴向力的大小取决于螺旋角的大小,附加轴向力的方向与齿的螺旋方向和齿轮的旋转方向有关(图3-94)。从齿轮的锥顶看去,右旋齿顺时针旋转或左旋齿反时针旋转时,其附加轴向力都朝大端(前进时产生这种情况),使合成轴向力增大。右旋齿反时针旋转或左旋齿顺时针旋转时,其附加轴向力朝小端(倒驶时产生这种情况),使合成轴向力减小,这时有使圆锥齿轮啮合间隙减小,甚至被卡住的趋势。因此,螺旋锥齿轮对轴承的支承刚度和轴向定位的可靠性要求更高。另外,这种齿轮需要专门机床加工。目前螺旋锥齿轮主减速器在农用车上应用最多。

图3-94 螺旋锥齿轮的附加轴向力

③准双曲面齿轮。准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮相比,不仅齿轮的工作平稳性更好,轮齿的弯曲强度和接触强度更高,还具有主动齿轮的轴线可相对从动齿轮轴线偏移的特点。当主动锥齿轮轴线向下偏时(图3-93c),在保证一定离地间隙的情况下,可降低主动锥齿轮和传动轴的位置,因而使整车重心降低,有利于提高车辆行驶的稳定性。但是准双曲面齿轮工作时,齿面间有较大的相对滑动,且齿面间压力很大,齿面油膜易被破坏,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。因此使准双曲面齿轮的应用受到一定的限制。

(2)差速器

车辆行驶时(如车辆转弯),两侧车轮在同一时间内驶过的距离不一定相等,因此,在两侧驱动轮之间设置差速器,用差速器连接左右半轴,可使两侧驱动轮以不同的转速旋转,同时传递扭矩,消除车轮的滑转和滑移现象,这就是差速器的功用。

目前农用车上采用的差速器种类较多,由于锥齿轮式差速器具有结构简单、尺寸紧凑和工作平稳等优点,因而被广泛应用于农用车的驱动桥中。图3-95所示为这种差速器的基本结构,主要由差速器壳、半轴、半轴齿轮、行星齿轮和行星齿轮轴组成。两个半轴齿轮分别与左、右半轴通过花键连接,行星齿轮滑套在行星齿轮轴上。行星齿轮随行星齿轮轴和差速器壳与主减速器大锥齿轮一起旋转(公转),也可以绕行星齿轮轴旋转(自转)。因而当车辆两侧驱动轮遇到不同的阻力时,两半轴就有不同的转速。

图3-95 圆锥齿轮差速器

1、4.半轴齿轮 2.行星齿轮轴 3.行星齿轮 5、7.半轴 6.差速器壳

当车辆沿平路直线行驶时,两侧驱动轮的运动阻力相同。此时整个差速器连同两根半轴如同一个整体一样地转动,行星齿轮只有随差速器壳的公转,没有自转,两侧驱动轮转速相同。

当车辆转弯时,内侧驱动轮受到的阻力较大,使内侧半轴齿轮转速降低(低于差速器壳的转速)。此时行星齿轮除了随差速器壳的公转之外,还要绕行星齿轮轴自转,于是外侧半轴齿轮(驱动轮)转速增加,其增加值恰好等于内侧转速的降低值,满足了转向要求。

行星齿轮和半轴齿轮装在差速器壳内,行星齿轮的背面即同差速器壳的接触面做成球面形状,这样可以保证行星齿轮更好地对正中心,与半轴齿轮正确地啮合。由于差速器在工作过程中,沿行星齿轮和半轴齿轮的轴线作用有很大的轴向力,为减少差速器壳同行星齿轮、半轴齿轮背面的磨损,在它们之间装有青铜的承推垫片。承推垫片磨损后可以更换。

(3)半轴

半轴把扭矩从差速器传给驱动轮,因承受较大的扭矩,故一般采用实心轴,其内端具有外花键,与半轴齿轮的内花键相配合。目前农用车驱动桥中,半轴的支承方式有全浮式和半浮式两种。

图3-96a为半轴作全浮式支承的驱动桥示意图。如图所示,半轴外凸缘用螺钉和轮毂连接。轮毂通过两个圆锥滚子轴承支承在半轴套管上。半轴套管与驱动桥壳连为一体。路面对驱动轮的作用力及其引起的弯曲力矩,由轮毂通过轴承直接传给桥壳,由桥壳承受。在半轴内端作用在主减速器从动齿轮上的力及弯矩由差速器壳承受。故这种支承形式,半轴只承受扭矩,而两端不承受任何反力和弯矩。这种支承形式称为全浮式。显然,所谓“浮”,即指卸除半轴的弯曲载荷而言。

图3-96 半轴支承示意图

(a)全浮式 (b)半浮式 1.车轮 2、6、7.轴承 3.半轴套管 4.半轴 5.轮毂 8.半轴凸缘

全浮式支承的半轴,外端多为凸缘盘与半轴制成一体。但也有一些农用车把凸缘盘制成单独零件,并借助花健套合在半轴外端,因而半轴的两端都是花健端。全浮式支承的半轴拆装容易,只需拧下半轴凸缘的螺钉,即可将半轴从半轴套管中抽出。半轴抽出后,车轮与桥壳照样能支承住车体。

图3-96b所示为半浮式支承的半轴。半轴内端的支承连接情况与全浮式完全相同,故半轴内端只承受扭矩。但半轴外端的支承连接结构则与全浮式不同。半轴外端的凸缘盘用螺钉同轮毂连接,半轴用滚珠轴承支承在桥壳内。轮毂和桥无直接联系,显然,作用在车轮上的力都必须经过半轴才能传到桥壳上,因而这些力所造成的弯曲力矩也必须全部由半轴承受,然后再传给桥壳。这种支承形式称为半浮式。半浮式半轴结构简单,质量小,因而在农用车驱动桥中应用也较多。

(4)驱动桥壳

驱动桥的桥壳在传动系中是作为主减速器、差速器和半轴等部件的支承、包容元件,起着保护这些部件的作用。但是,驱动桥壳又同时作为行驶系主要组成元件之一,故还具有如下功用:使左右驱动轮的轴向相对位置固定,并同前桥一起支承车架及车架上各总成的重力,在车辆行驶时,承受由车轮传来路面的反作用力和力矩,并通过悬架传给车架。

驱动桥壳的结构形式可分为整体式和分段式两大类。整体式驱动桥壳的优点是当检查主减速器、差速器的工作情况,以及拆装差速器时,不必把整个驱动桥从车上拆下来,因而保养修理方便。按整体式驱动桥壳的制造方法又可分为铸造的和焊接的两种。铸造式驱动桥壳的优点是刚度、强度较大,可设计和铸造出合理的桥壳结构形状,但质量较大。目前在农用车上广泛采用钢板冲压焊接而成的整体式驱动桥壳,冲压焊接式桥壳与铸造式桥壳相比,其质量大为减小。分段式桥壳从铸造角度考虑比整体式桥壳的制造较为容易些。但其装配、调整和保养修理均十分不便。当要拆检差速器、主减速器等部件时,必须把整个驱动桥从车上拆下来。

3、前桥、后桥是什么?前桥、后桥结构组成是怎样?

前桥后桥就是指前后轮轴的部分,前桥包括避震弹簧,转向器,平衡轴等,后桥还内包括驱动轴,传动容齿轮等。
多轴货车后部还分驱动后桥和无驱后桥,无驱后桥就是没有传动轴连接,不属于驱动轮的部分,一般是3轴以上的重卡和牵引车头才有。

4、汽车后桥结构是什么样子?

后桥的组成:
它由两个半桥组成,可实施半桥差速运动。同时版,它也是用来支权撑车轮和连接后车轮的装置。如果是前桥驱动的车辆,那么后桥就仅仅是随动桥而已,只起到承载的作用。如果前桥不是驱动桥,那么后桥就是驱动桥,这时候除了承载作用外还起到驱动和减速还有差速的作用,如果是四轮驱动的,一般在后桥前面还配有一个分动器。后桥分为整体桥和半桥。整体桥配非独立悬架,如板簧悬架,半桥配独立悬架,如麦弗逊式悬架。
后桥工作原理:
发动机传出动力到变速箱,通过变速到后桥大齿盘上〔差速器〕差速器是一个整体,里面是:上下有小齿盘中间有十子柱上面带两个小行星的齿轮〔起到转弯调速作用〕差速起是在立者方的,两边有两个小圆洞,上面有滑键,半柱就是在这里面插着,走直线的时候十子柱不动,转弯的时候十子柱动起来调整两边轮胎的转速,来提高汽车在转弯时候的机动性。

5、重型机动车辆的中桥与后桥内的构造

里面有差速器 差速器
汽车发动机的动力经离合器、变速器、传动轴,最后传送到驱动桥再左右分配给半轴驱动车轮,在这条动力传送途径上,驱动桥是最后一个总成,它的主要部件是减速器和差速器。减速器的作用就是减速增矩,这个功能完全靠齿轮与齿轮之间的啮合完成,比较容易理解。而差速器就比较难理解,什么叫差速器,为什么要“差速”?

汽车差速器是驱动轿的主件。它的作用就是在向两边半轴传递动力的同时,允许两边半轴以不同的转速旋转,满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶,减少轮胎与地面的摩擦。

汽车在拐弯时车轮的轨线是圆弧,如果汽车向左转弯,圆弧的中心点在左侧,在相同的时间里,右侧轮子走的弧线比左侧轮子长,为了平衡这个差异,就要左边轮子慢一点,右边轮子快一点,用不同的转速来弥补距离的差异。

如果后轮轴做成一个整体,就无法做到两侧轮子的转速差异,也就是做不到自动调整。为了解决这个问题,早在一百年前,法国雷诺汽车公司的创始人路易斯.雷诺就设计出了差速器这个玩意。

普通差速器由行星齿轮、行星轮架(差速器壳)、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器,直接驱动行星轮架,再由行星轮带动左、右两条半轴,分别驱动左、右车轮。差速器的设计要求满足:(左半轴转速)+(右半轴转速)=2(行星轮架转速)。当汽车直行时,左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态,而在汽车转弯时三者平衡状态被破坏,导致内侧轮转速减小,外侧轮转速增加。

这种调整是自动的,这里涉及到“最小能耗原理”,也就是地球上所有物体都倾向于耗能最小的状态。例如把一粒豆子放进一个碗内,豆子会自动停留在碗底而绝不会停留在碗壁,因为碗底是能量最低的位置(位能),它自动选择静止(动能最小)而不会不断运动。同样的道理,车轮在转弯时也会自动趋向能耗最低的状态,自动地按照转弯半径调整左右轮的转速。

当转弯时,由于外侧轮有滑拖的现象,内侧轮有滑转的现象,两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力,由于“最小能耗原理”,必然导致两边车轮的转速不同,从而破坏了三者的平衡关系,并通过半轴反映到半轴齿轮上,迫使行星齿轮产生自转,使外侧半轴转速加快,内侧半轴转速减慢,从而实现两边车轮转速的差异。

驱动桥两侧的驱动轮若用一根整轴刚性连接,则两轮只能以相同的角速度旋转。这样,当汽车转向行驶时,由于外侧车轮要比内侧车轮移过的距离大,将使外侧车轮在滚动的同时产生滑拖,而内侧车轮在滚动的同时产生滑转。即使是汽车直线行驶,也会因路面不平或虽然路面平直但轮胎滚动半径不等(轮胎制造误差、磨损不同、受载不均或气压不等)而引起车轮的滑动。

车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、增加功率和燃料消耗,还会使汽车转向困难、制动性能变差。为使车轮尽可能不发生滑动,在结构上必须保证各车辆能以不同的角速度转动。通常从动车轮用轴承支承在心轴上,使之能以任何角速度旋转,而驱动车轮分别与两根半轴刚性连接,在两根半轴之间装有差速器。这种差速器又称为轮间差速器。

多轴驱动的越野汽车,为使各驱动桥能以不同角速度旋转,以消除各桥上驱动轮的滑动,有的在两驱动桥之间装有轴间差速器。

现代汽车上的差速器通常按其工作特性分为齿轮式差速器和防滑差速器两大类。

齿轮式差速器当左右驱动轮存在转速差时,差速器分配给慢转驱动轮的转矩大于快转驱动轮的转矩。这种差速器转矩均分特性能满足汽车在良好路面上正常行驶。但当汽车在坏路上行驶时,却严重影响通过能力。例如当汽车的一个驱动轮陷入泥泞路面时,虽然另一驱动轮在良好路面上,汽车却往往不能前进(俗称打滑)。此时在泥泞路面上的驱动轮原地滑转,在良好路面上的车轮却静止不动。这是因为在泥泞路面上的车轮与路面之间的附着力较小,路面只能通过此轮对半轴作用较小的反作用力矩,因此差速器分配给此轮的转矩也较小,尽管另一驱动轮与良好路面间的附着力较大,但因平均分配转矩的特点,使这一驱动轮也只能分到与滑转驱动轮等量的转矩,以致驱动力不足以克服行驶阻力,汽车不能前进,而动力则消耗在滑转驱动轮上。此时加大油门不仅不能使汽车前进,反而浪费燃油,加速机件磨损,尤其使轮胎磨损加剧。有效的解决办法是:挖掉滑转驱动轮下的稀泥或在此轮下垫干土、碎石、树枝、干草等。

为提高汽车在坏路上的通过能力,某些越野汽车及高级轿车上装置防滑差速器。防滑差速器的特点是,当一侧驱动轮在坏路上滑转时,能使大部分甚至全部转矩传给在良好路面上的驱动轮,以充分利用这一驱动轮的附着力来产生足够的驱动力,使汽车顺利起步或继续行驶

6、请问汽车前桥驱动和后桥驱动结构上的区别

根据车桥的抄作用不同,车桥可分为袭驱动桥、转向桥、支持桥、转向驱动桥。
汽车后桥就是指汽车后面那根桥。 如果是前桥驱动的车辆,那么后桥就仅仅是随动桥而已,只起到承载的作用。
如果前桥不是驱动桥,那么后桥就是驱动桥,这时候除了承载作用外还起到驱动和减速还有差速的作用,如果是四轮驱动的,一般在后桥前面还配有一个分动器。
前桥后桥就是指前后轮轴的部分,前桥包括避震弹簧,转向器,平衡轴等,后桥还包括驱动轴,传动齿轮等。多轴货车后部还分驱动后桥和无驱后桥,无驱后桥就是没有传动轴连接,不属于驱动轮的部分,一般是3轴以上的重卡和牵引车头才有。
桥的分类
根据桥的悬架不同,分为整体式和断开式。
整体桥配非独立悬架,如板簧悬架,断开式配独立悬架,如麦弗逊式悬架。
至于后桥中心的大鼓包是在后桥是驱动桥的情况下才有的,因为里面要放上减速齿轮以及差速机构,所以要有一个大鼓包,后桥是随动桥的一般都没有。

7、汽车后桥的内部结构有哪些

后桥的组成:

它由两个半桥组成,可实施半桥差速运动。同时,它也是用来支撑车轮和连接后车轮的装置。如果是前桥驱动的车辆,那么后桥就仅仅是随动桥而已,只起到承载的作用。如果前桥不是驱动桥,那么后桥就是驱动桥,这时候除了承载作用外还起到驱动和减速还有差速的作用,如果是四轮驱动的,一般在后桥前面还配有一个分动器。后桥分为整体桥和半桥。整体桥配非独立悬架,如板簧悬架,半桥配独立悬架,如麦弗逊式悬架。


后桥工作原理:

发动机传出动力到变速箱,通过变速到后桥大齿盘上〔差速器〕差速器是一个整体,里面是:上下有小齿盘中间有十子柱上面带两个小行星的齿轮〔起到转弯调速作用〕差速起是在立者方的,两边有两个小圆洞,上面有滑键,咱门长说的半柱就是在这里面插着,走直线的时候十子柱不动,转弯的时候十子柱动起来调整两边轮胎的转速,来提高汽车在转弯时候的机动性。

8、卡车的后桥差速器是什么结构啊?

差速器有三大功用:
把发动机发出的动力传输到车轮上;
充当汽车主减速齿轮,在动力传到车轮之前将传动系的转速减下来
将动力传到车轮上,同时,允许两轮以不同的轮速转动

在本文中,你将会了解到汽车为什么需要一个差速器,它工作的方式及其优缺点。我们也将会了解到防滑差速器。

为什么需要差速器
当汽车转向时,车轮以不同的速度旋转。在下面的动画中你可以看到,在转弯时,每个车轮驶过的距离不相等,即内侧车轮比外侧车轮驶过的距离要短。因为车速等于汽车行驶的距离除以通过这段距离所花费的时间,所以行驶距离短的车轮转动的速度就慢。同时需要注意的是:前轮较之后轮,所走过的路程是不同的。
对于后轮驱动型汽车的从动轮,或前轮驱动型汽车的从动轮来说,不存在这样的问题。由于它们之间没有相互联结,它们彼此独立转动。但是两主动轮间相互是有联系的。因此一个引擎或一个变速箱可以同时带动两个车轮。如果你的车上没有差速器,两个车轮将不得不固定联结在一起,以同一转速驱动旋转。这会导致汽车转向困难。此时,为了使汽车能够转弯,一个轮胎将不得不打滑。对于现代轮胎和混凝土道路来说,要使轮胎打滑则需要很大的外力,这个力通过车桥从一个轮胎传到另一个轮胎,这样就给车桥零部件产生很大的应力。

什么是差速器
差速器就是一种将发动机输出扭矩一分为二的装置,允许转向时输出两种不同的转速。
在现代轿车或货车,包括许多四轮驱动汽车上,都能找到差速器。这些四轮驱动车的每组车轮之间都需要差速器。同样,其两前轮和两后轮之间也需要一个差速器。这是因为汽车转弯时,前轮较之后轮,走过的距离是不相同的。
部分四轮驱动车前后轮之间没有差速器。相反的,他们被固定联结在一起,以至于前后轮转向时能够以同样的平均转速转动。这就是为什么当四轮驱动系统忙碌时,这种车辆转向困难的原因。
不同车速下转弯
我们将从最简单的一类差速器——开式差速器,讲起。首先,我们需要了解一些技术:下图就是一个开式差速器部件。
当一辆轿车沿着一条路直线行驶时,两侧车轮以同一转速转动。输入小齿轮带动螺旋锥齿轮和壳体。壳体内的小齿轮都不转动,两边的齿都有效的将壳体锁住。
注意到输入小齿轮的齿比螺旋锥齿轮的齿小。如果主减速比为4.10,螺旋锥齿轮的齿数就要比输入小齿轮的齿多4.10倍。更多关于传动率的信息请参阅齿轮是如何工作的。
当一辆汽车转弯时,车轮必须以不同的转速旋转。
从上图中,你可以看到壳体内的小齿轮在车辆转向时开始转动。以此实现两侧车轮以不同的转速旋转。内侧车轮要比壳体转得慢。但外侧车轮就要转得相对快点。

在薄冰上行驶
开式差速器一般都是将相同大小的扭矩分配到两侧车轮上。有两个因素决定分配到车轮扭矩的多少:设备及牵引力。在干燥的环境、有充足的牵引力的情况下,分配到车轮的扭矩受到发动机及齿轮的限制;在牵引力较小的情况下,诸如在冰面上行驶。在这种情况下,扭矩的大小受限于车轮不至于打滑。所以,即使一辆车可以产生更大的扭矩,同样需要足够的牵引力用以将这些扭转力矩传输到地面上。如果当车轮开始打滑时,你用力睬油门,只会使车轮转得更快。
如果你曾经在冰面上开过车,你可能知道使加速变得容易的方法。那就是你不以一档起步而是二档起步,甚至是三档。因为变速器里的档位越高,传到车轮上的扭矩会变的更少。这样就会让车轮在不转的情况下加速更快。
当一个汽车主动轮在附着系数较高的路面上,而另一个主动轮却在冰面上时,会发生什么情况呢?这就是开式差速器的问题所在。
记住,开式差速器总是运用于两轮转矩相等的情况下,最大扭矩受限于最大防滑系数的限制。他并不会给在冰面上的车轮以更大的扭矩。而且牵引力好的那个车轮仅获得很少量的扭矩。此时,你的车就不能正常运行。

越野行驶
除此之外,开式差速器可能在你越野的时候给你带来麻烦。如果你有一辆前后都有差速器的四轮驱动车或越野车,你可能被卡住。
现在,记得——就如我们之前已经提到过的,开式差速器一般都是给两轮传递相等的扭矩。如果一侧前轮及一侧后轮陷入地中,两轮只能在空无助的旋转,汽车根本无法移动。
这类问题只能通过防滑式差速器(LSD)来解决,有时也叫做“positraction”。防滑差速器使用多种机械技术来实现常规差速器使车辆转弯的行为。当一侧车轮打滑时,提供更多的扭矩给不打滑的轮子。
接下去的几章将详细介绍不同类型的防滑差速器,包括离合器式防滑差速器,粘性锁止式差速器,托森差速器等。


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