汽车构造之驱动桥
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准双曲面锥齿轮 特点是主从动锥齿轮轴线垂直但不相交，有轴 线偏移。
图 双级效果图
图 单级主减速器
图 悬臂与跨置
图 从动齿轮支承
Fra Baidu bibliotek 图啮合调整
图 正确啮合
正、反转印迹位于齿高的中间偏小端，并占齿面 宽度的60%
图 差速说明
图 差速器
两行星齿轮
图 差速器2
图 差速器运动分析
直行时,差速器运动分析 转向时,差速器运动分析
2 对称式锥齿轮差速器
2.1 结构(图)
行星锥齿轮 + (十字形)行星锥齿轮轴 + 两半轴锥齿轮 + 差速器壳 + 垫片
2.2 差速原理(图)
直线行驶时 转向行驶时
1 = 2 = 0 1 > 2
1 + 2 = 20 1 + 2 = 20
A、两半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍,与行星齿轮的自转无关
B、任何一侧半轴齿轮的转速为0时,另一侧半轴齿轮的转速为主减速器转速的 两倍
C、当差速器壳转速为0时,若一侧半轴齿轮受外力矩而转动,则另一侧半轴齿轮 以相同转速反转
2.3 转矩分配
2.3 转矩分配(图)
(1) 无自转时
M1 = M2 = M0/2
(2) 有自转时
M1=（M0 - Mr）/2
M2=（M0 + Mr）/2
B 对于从动锥齿轮
调整从动锥齿轮的调整螺母
C 正确啮合（图）
第三节 差速器
1 概述
1.1 无差速器时,车轮运行情况（图）
1.2 差速器的作用
（1）将动力传给左右半轴
（2）使左右半轴在必要时，可以以不同转速旋转
1.3 类型
轮间差速器
普通差速器
轴间差速器
防滑差速器
2 对称式锥齿轮差速器 3 强制锁止式差速器 4 摩擦片自锁差速器
提高支承刚度的措施
A 对于主动锥齿轮
采用跨置式：两端均有轴承，提高了支承刚度，使轴荷减 小，齿轮啮合条件改善（图）
B 对于从锥动齿轮
通过在背面加装支承螺栓，限制从动齿轮过度变形而影响齿 轮的正常工作（图）
啮合调整装置（图）
A 对于主动锥齿轮
调整主减速器壳与轴承座之间的调整垫片厚度 具体操作：增加垫片厚度可以使主动齿轮上升，减少垫片厚 度可以使主动锥齿轮上下降
(3) 锁紧系数K和转矩比Kb
K = （M2 - M1）/ M0
Kb = M2/ M1
3 强制锁止式差速器
3.1 工作原理（图）
在正常情况下，内、外接合器分离
差速器起差速作用
当行驶在坏路面时，启动气动装置使内、外接合器接合 左半轴与差速
器壳固接 差速器不起差速作用
当一侧驱动轮滑转而无驱动力时，
从主减速器传来的转矩将全部分配到另一侧驱动轮上，产生较大的驱动力
第五节 半轴与桥壳
1 半轴（图）
1.1 功用
将主减速器输出的动力传递给驱动轮
1.2 类型
全浮式半轴 半浮式半轴
2 桥壳
2 桥壳
2.1 功用
A 支承并保护主减速器、差速器和半轴，使左右驱动车轮的 轴向相对位置固定 B 与从动桥一起支承车架及其上各总成的质量 C 行驶时，承受由车轮传来的路面反作用力和力矩
3 单级主减速器
3.1 结构(图)
主动锥齿轮 + 从动锥齿轮 + 轴承 + 支承机构 + 调整机构
3.2 要求
（1）主、从动齿轮必须有足够的支承刚度，以避免在传动过 程中发生较大变形而影响正常啮合
（2）必须有啮合调整装置
3.3 圆锥滚子轴承预紧度调整 3.4 特点
优点: 结构简单、体积小、质量轻、传动效率高 缺点: 传动比较小
第十八章 驱动桥
第一节 概述 第二节 主减速器 第三节 差速器 第四节 变速驱动桥 第五节 半轴与桥壳
第一节 概述
1 结构(图)
主减速器 + 差速器 + 半轴 + 桥壳
2 功用
(1) 实现减速增扭
(2) 改变旋转方向(图)
(3) 实现两侧车轮的差速作用
(4) 通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用
2.2 要求
应有足够的刚度，质量小，并便于主减速器的拆装和调整，便 于制造
2.3 类型
A 整体式 B 分段式
图 驱动桥
图 改变旋转方向
图非断开式驱动桥
实物图
图断开式驱动
实物图
图 非断开式实物图
图断开式驱动实物
图 单级主减速器
图 双级
效果图
图 双速
图 圆柱式
图 轮边减速器
左视图
图 准双曲面
3.2 优点
结构简单，易于制造
3.3 缺点
需人工判断、操作，一般需在停车时进行，而且，过早接合或过晚摘下， 对汽车都有不利
4 摩擦自锁式差速器
4.1 组成(图)
普通差速器 + 主、从动摩擦片组 + 压盘
4.2 主减速器转矩的传递路线
A 由行星齿轮传到半轴齿轮（大部分） B 由差速器壳 主、从动摩擦片 推力压盘
效果图
图 全浮
图半浮式半轴
图 整体式桥壳
特点: 具有较大的强度和刚度,且便于主减速器的装配、调整和维修
图 分段式桥壳
特点：易于铸造，加工简便，但装车后不便于 驱动桥的维修。
图 变速驱动桥
图 四轮驱动
图 全时四驱
奥迪A6全时四驱
图分动器操纵机构
图 直行分析
图 转向分析
图 转矩分析
图 强制锁止式差速器
图 摩擦自锁式差速器
局部放 大图
图局部放 大图
图 半轴
图全浮式半轴
特点
A 半轴只承 受扭矩，不 承受弯矩
B 半轴易于 拆装
C 对桥壳的 刚度要求高
效果图
图半浮式半轴
特点
A 半轴既承 受扭矩，又 承受弯矩
B 半轴易断 裂，寿命短 且不易拆装 C 结构简单
3 类型
非断开式驱动桥
非独立悬架配用
断开式驱动桥
独立悬架配用
第二节 主减速器
1 功用
(1) 实现减速增扭 (2) 改变旋转方向
2 类型
3 单级主减速器
2 类型
按齿轮副数目 按传动比档数
单级式主减速器(图) 双级式主减速器(图)
单速式主减速器 双速式主减速器(图)
按齿轮副结构 按安装位置
圆柱齿轮式(图) 双曲面齿轮和准双曲面齿轮式(图) 中央主减速器 轮边主减速器(图)
半轴
4.3 工作原理
当一侧车轮打滑转 两侧车轮转速差增大 由于V型斜面的 设计，使得轴向力存在 主、从动摩擦片将产生摩擦力矩，并
经压盘传给两半轴 此力矩与快转半轴的旋向相反，与慢转半 轴的旋向相同 实现两轴转矩的按需分配
第四节 变速驱动桥
1 组成（图）
变速器 + 驱动桥
2 特点
A 省去了传动轴，缩短了传动路线，提高了传动系统中的 机械效率 B 变速驱动桥同时完成变速、差速和驱动车轮等功能 C 结构紧凑，大大减轻了传动系统的质量，有利于汽车底 盘的轻量化
图 双级效果图
图 单级主减速器
图 悬臂与跨置
图 从动齿轮支承
Fra Baidu bibliotek 图啮合调整
图 正确啮合
正、反转印迹位于齿高的中间偏小端，并占齿面 宽度的60%
图 差速说明
图 差速器
两行星齿轮
图 差速器2
图 差速器运动分析
直行时,差速器运动分析 转向时,差速器运动分析
2 对称式锥齿轮差速器
2.1 结构(图)
行星锥齿轮 + (十字形)行星锥齿轮轴 + 两半轴锥齿轮 + 差速器壳 + 垫片
2.2 差速原理(图)
直线行驶时 转向行驶时
1 = 2 = 0 1 > 2
1 + 2 = 20 1 + 2 = 20
A、两半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍,与行星齿轮的自转无关
B、任何一侧半轴齿轮的转速为0时,另一侧半轴齿轮的转速为主减速器转速的 两倍
C、当差速器壳转速为0时,若一侧半轴齿轮受外力矩而转动,则另一侧半轴齿轮 以相同转速反转
2.3 转矩分配
2.3 转矩分配(图)
(1) 无自转时
M1 = M2 = M0/2
(2) 有自转时
M1=（M0 - Mr）/2
M2=（M0 + Mr）/2
B 对于从动锥齿轮
调整从动锥齿轮的调整螺母
C 正确啮合（图）
第三节 差速器
1 概述
1.1 无差速器时,车轮运行情况（图）
1.2 差速器的作用
（1）将动力传给左右半轴
（2）使左右半轴在必要时，可以以不同转速旋转
1.3 类型
轮间差速器
普通差速器
轴间差速器
防滑差速器
2 对称式锥齿轮差速器 3 强制锁止式差速器 4 摩擦片自锁差速器
提高支承刚度的措施
A 对于主动锥齿轮
采用跨置式：两端均有轴承，提高了支承刚度，使轴荷减 小，齿轮啮合条件改善（图）
B 对于从锥动齿轮
通过在背面加装支承螺栓，限制从动齿轮过度变形而影响齿 轮的正常工作（图）
啮合调整装置（图）
A 对于主动锥齿轮
调整主减速器壳与轴承座之间的调整垫片厚度 具体操作：增加垫片厚度可以使主动齿轮上升，减少垫片厚 度可以使主动锥齿轮上下降
(3) 锁紧系数K和转矩比Kb
K = （M2 - M1）/ M0
Kb = M2/ M1
3 强制锁止式差速器
3.1 工作原理（图）
在正常情况下，内、外接合器分离
差速器起差速作用
当行驶在坏路面时，启动气动装置使内、外接合器接合 左半轴与差速
器壳固接 差速器不起差速作用
当一侧驱动轮滑转而无驱动力时，
从主减速器传来的转矩将全部分配到另一侧驱动轮上，产生较大的驱动力
第五节 半轴与桥壳
1 半轴（图）
1.1 功用
将主减速器输出的动力传递给驱动轮
1.2 类型
全浮式半轴 半浮式半轴
2 桥壳
2 桥壳
2.1 功用
A 支承并保护主减速器、差速器和半轴，使左右驱动车轮的 轴向相对位置固定 B 与从动桥一起支承车架及其上各总成的质量 C 行驶时，承受由车轮传来的路面反作用力和力矩
3 单级主减速器
3.1 结构(图)
主动锥齿轮 + 从动锥齿轮 + 轴承 + 支承机构 + 调整机构
3.2 要求
（1）主、从动齿轮必须有足够的支承刚度，以避免在传动过 程中发生较大变形而影响正常啮合
（2）必须有啮合调整装置
3.3 圆锥滚子轴承预紧度调整 3.4 特点
优点: 结构简单、体积小、质量轻、传动效率高 缺点: 传动比较小
第十八章 驱动桥
第一节 概述 第二节 主减速器 第三节 差速器 第四节 变速驱动桥 第五节 半轴与桥壳
第一节 概述
1 结构(图)
主减速器 + 差速器 + 半轴 + 桥壳
2 功用
(1) 实现减速增扭
(2) 改变旋转方向(图)
(3) 实现两侧车轮的差速作用
(4) 通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用
2.2 要求
应有足够的刚度，质量小，并便于主减速器的拆装和调整，便 于制造
2.3 类型
A 整体式 B 分段式
图 驱动桥
图 改变旋转方向
图非断开式驱动桥
实物图
图断开式驱动
实物图
图 非断开式实物图
图断开式驱动实物
图 单级主减速器
图 双级
效果图
图 双速
图 圆柱式
图 轮边减速器
左视图
图 准双曲面
3.2 优点
结构简单，易于制造
3.3 缺点
需人工判断、操作，一般需在停车时进行，而且，过早接合或过晚摘下， 对汽车都有不利
4 摩擦自锁式差速器
4.1 组成(图)
普通差速器 + 主、从动摩擦片组 + 压盘
4.2 主减速器转矩的传递路线
A 由行星齿轮传到半轴齿轮（大部分） B 由差速器壳 主、从动摩擦片 推力压盘
效果图
图 全浮
图半浮式半轴
图 整体式桥壳
特点: 具有较大的强度和刚度,且便于主减速器的装配、调整和维修
图 分段式桥壳
特点：易于铸造，加工简便，但装车后不便于 驱动桥的维修。
图 变速驱动桥
图 四轮驱动
图 全时四驱
奥迪A6全时四驱
图分动器操纵机构
图 直行分析
图 转向分析
图 转矩分析
图 强制锁止式差速器
图 摩擦自锁式差速器
局部放 大图
图局部放 大图
图 半轴
图全浮式半轴
特点
A 半轴只承 受扭矩，不 承受弯矩
B 半轴易于 拆装
C 对桥壳的 刚度要求高
效果图
图半浮式半轴
特点
A 半轴既承 受扭矩，又 承受弯矩
B 半轴易断 裂，寿命短 且不易拆装 C 结构简单
3 类型
非断开式驱动桥
非独立悬架配用
断开式驱动桥
独立悬架配用
第二节 主减速器
1 功用
(1) 实现减速增扭 (2) 改变旋转方向
2 类型
3 单级主减速器
2 类型
按齿轮副数目 按传动比档数
单级式主减速器(图) 双级式主减速器(图)
单速式主减速器 双速式主减速器(图)
按齿轮副结构 按安装位置
圆柱齿轮式(图) 双曲面齿轮和准双曲面齿轮式(图) 中央主减速器 轮边主减速器(图)
半轴
4.3 工作原理
当一侧车轮打滑转 两侧车轮转速差增大 由于V型斜面的 设计，使得轴向力存在 主、从动摩擦片将产生摩擦力矩，并
经压盘传给两半轴 此力矩与快转半轴的旋向相反，与慢转半 轴的旋向相同 实现两轴转矩的按需分配
第四节 变速驱动桥
1 组成（图）
变速器 + 驱动桥
2 特点
A 省去了传动轴，缩短了传动路线，提高了传动系统中的 机械效率 B 变速驱动桥同时完成变速、差速和驱动车轮等功能 C 结构紧凑，大大减轻了传动系统的质量，有利于汽车底 盘的轻量化