五菱汽车驱动桥技术手册

五菱汽车驱动桥设计

摘要

驱动桥作为汽车的重要的构成部分处在传动系的末端，其基本功

用是减速增扭，并将转矩经差速器分派给左、右驱动车轮，使左、右

驱动车轮具有汽车行驶运动学所规定的差速功能。本设计根据设计任

务书的规定，熟悉其构成和规定，进行驱动桥总成方案分析、构造设

计和方案论证，通过由重要功能部件向外设计的措施进行设计。根据

后驱动桥的工作规定，分析驱动桥的运动原理，由给定参数分析汽车

的构造、工作受力状况，再根据轻型汽车后驱动桥设计规定，选择满

足驱动桥在工作条件下的传动型式，进行传动比计算，主减速器中主、

从动齿轮类型的选择和各项参数的选用与计算、主、从动齿轮的支承

方式选择、差速器设计计算以和驱动桥壳设计的I设计，最终对半轴的

强度进行了校核。整体设计使驱动桥壳离地有足够时间隙，质量尽量

小，传递效率高。最终完毕驱动桥的整体设计。

本驱动桥设计构造合理，符合实际应用，具有很好的动力性和经

济性，驱动桥总成和零部件的设计能满足零件的原则化、部件H勺通用

化和产品的系列化的规定，修理、保养以便、工艺性好、制造轻易、

成本低。

关键词：驱动桥，主减速器，差速器，半轴，驱动桥壳

WULINGVEHICLESDRIVEAXLEDESIGN

ABSTRACT

Asanimportantcomponentofanautomobile,driveaxleisatthe

endofthedriveline,ofwhichthebasicuseisreducingthespeedand

increasingthetorque.Thenthetorquewillbeallocatedtotheleftand

rightdrivewheelsthoughthedifferential,sothatthetwowheelshave

differentialfunctionrequestedbyAutomobileDrivingkinematics.The

workaccoringtotherequirementsofdesign,beingconversantwith

compositionsandrequirementsofthedriveaxle,andanalysesthefinal

diivcaxlepiojccl,designssliuuluic,dciiiunsLialcspiojcul.Thedrive

axledesignadoptsthemethodthatdesignsmainfunctionunitfirstthen

theothers.Accordingtoreardriveaxleworkingrequirement,the

designgivestheanalysisofthemovementprincipleofthedriveaxle.

Fromthegivenparameter,thedesignanalsizesthestructureandthe

forcewhileworking.Onthebaseofrequirementsfromlightvehicles

reardriveaxle.Thedesignchoosesadrivesystemthatfulfilsdrive

axleunderworking,calculatesdriveratio.Thenitalsochoosesdriving

gear,drivengeartypeinthemainreducer,eachparameterand

calculatesthechosenparameter.Thesupportingmodesfordrivinggear

anddrivengear,brace,designofdifferentialstructureformwillbe

consideredlater.Besides,thedesignofhalfaxis,strengthchecking,the

designofdriveaxlehousingwillbealsoconcluded.Generaldesign

makesrear-axlehousinghaveenoughinterspaces,itsmasssmallest,

hightransferefficiency.Finally,thewholedesignofdriveaxleis

uoiiiplctcd.

Thedesignofdriveaxlehasarationalconstructionandistally

withtheactualuse.Ithasgreatpowerperformanceandfueleconomy.

Driveaxletotalandthedesignofintermediateproductcangetthe

requirementsforstandardizationinparts,generalizedinassembly.

systematizationinproducts.Ononehand,withgoodtechnological

efficiency,itisveryconvenientformendingandupkeep.Ontheother

hand,itiseasymadewithlowcost.

KEYWORDS:Driveaxle,themainreducer,differential,axle,drive

axlehousing

目录

重要符号..................................................

序言........................................................3

第1章驱动桥总成日勺构造型式与布置....................4

§1.1总体方案论证.................................4

§1.2驱动桥分类...................................4

§非断开式驱动桥........................4

§断开式驱动桥..........................6

第2章主减速器设计.......................................9

§2.1主减速器构造分析.............................9

§圆弧齿双曲面齿轮传动.................9

§构造型式...............................9

§2.2主减速器主、从动锥齿轮的支承方案.......10

§2.2.1积极锥齿轮口勺支承....................10

§从动锥齿轮的支承....................10

§2.3主减速器锥齿轮设计.........................10

§主减速比确实定.......................10

§主减速器齿轮计算载荷确实定.......11

§2.4主减速器齿轮基本参数日勺选择................13

§齿数的选择............................13

§2.4.2从动锥齿轮节圆直径口勺选择..........13

§从动锥齿轮端面模数口勺选择...........13

§2.4.4双曲面齿轮齿宽F的选择.............14

§双曲面齿轮H勺偏移距离................14

§双曲面齿轮H勺偏移方向和螺旋方向...15

§螺旋角的选择.........................15

§齿轮法向压力角日勺选择................16

§2.5主减速器圆弧齿双曲面齿轮H勺几何尺寸计算.16

§2.6双曲面齿轮时强度计算.......................24

§2.6.1单位齿长上的圆周力.................24

§轮齿的弯曲强度计算..................25

§2.6.3轮齿的齿面接触强度计算.............25

§2.7主减速器齿轮日勺材料和热处理...............26

§2.8主减速器轴承H勺计算.........................27

§2.8.1作用在主减速器积极齿轮上的力.....27

§主减速器轴承的当量载荷.............28

§计算主减速器轴承的额定寿命.......29

§2.9主减速器的润滑..............................29

第3章差速器设计.......................................31

§3.1差速器构造形式选择.........................31

§3.2对称式圆锥行星齿轮差速器日勺设计...........31

§差速器齿轮日勺基本参数选择...........32

§3.2.2差速器齿轮H勺几何尺寸计算...........34

§3.3差速器齿轮的材料.......................36

§3.4差速器齿轮的强度计算.......................36

第4章半轴设计.........................................38

§4.1半轴的型式...................................38

§4.2半轴日勺设计与计算............................39

§4.2.1全浮式半轴计算载荷确实定...........39

§全浮式半轴杆部直径H勺初选...........39

§半轴的构造设计和材料与热处理.....40

§半轴的强度计算.......................40

第5章驱动桥壳的设计..................................41

结论......................................................45

参照文献.................................................46

道谢......................................................47

重要符号

4大齿轮节锥距

A从动锥齿轮中点锥距

C轴承口勺额定动载荷

九、d°】分别为主、从动双曲面齿轮的外圆直径

&、丸分别为主、从动双曲面齿轮的节圆直径

E双曲面齿轮偏移距

F双曲面齿轮的从动齿轮齿面宽

f„汽车正常使用时日勺平均爬坡能力系数

4汽车或汽车系列的性能系数

fR道路滚动阻力系数

G2后轴对水平地面的荷重

G,汽车满载总重量

，、h；分别为主、从动齿轮的齿顶高

h；、h：分别为主、从动齿轮H勺齿根高

勺齿工作高

靖齿工作高系数

名齿全高系数

驱动桥主减速比

iFH分动器高档传动比

iB变速器1档传动比

七轮边减速器传动比

曲传动系低级传动土

J双曲面齿轮轮齿弯曲计算用综合系数

Ka双曲面齿轮的从动齿轮齿顶高系数

Kf双曲面齿轮强度计算用表面质量系数

Km双曲面齿轮强度计算用载荷分派系数

K。双曲面齿轮强度计算用超载系数

K,双曲面齿轮强度计算用尺寸系数

K,双曲面齿轮强度计算用质量系数

L轴承的额定寿命

“齿轮模数、端面模数

品发动机最大功率下的转速

Pemax发动机最大功率

P单位齿长上的圆周力

。刀盘H勺名义半径

)车轮的滚动半径

Tc发动机转矩

Temax发动机最大转矩

T.计算转矩

Tje发动机最大转矩配以传动系最低挡传

动比时作用在主减速器从动齿轮上的

计算转矩

诃驱动车轮滑转时作用在主减速器从动

齿轮上的计算转矩

T.m主减速器从动齿轮的平均计算转矩

Z齿轮齿数

Q齿轮压力角

P中点螺旋角或名义螺旋角

九、/2分别为双曲面齿轮主、从动齿轮的J节

锥角

了。1、次分别为主、从动齿轮的面锥角

加、外2分别为主、从动齿轮H勺根锥角

(P轮胎与路面的附着系数

T]T汽车传动系效率

八轮边减速器H勺传递效率

力接触应力

<7,弯曲应力

—一■—1—

刖百

近几年来，我国汽车工业发展迅猛，从2023年到2023年，全国商

用车年销存量由77万辆增长到了121万辆，总增长率高达56.3%,汽

车工业的发展带动了零部件和有关产业的发展，作为汽车关键零部件

之一的车桥系统也得到对应的发展。

汽车车桥是汽车的重要大总成，它包括驱动桥与从动桥。其中驱

动桥处在动力传动系W、J末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传

来口勺转矩，并将动力合理的分派给左、右驱动轮，此外还承受作用于

路面和车架或车身之间的垂直力、纵向力和横向力。

驱动桥的构造型式重要有断开式驱动桥却非断开式驱动桥两种。

主减速器H勺构造形式重要是根据其齿轮类型、减速型式的不一样而

异，采用双曲面齿轮的主减速器，相对于其他齿轮平稳性更好，且积

极齿轮轴线可相对从动齿轮轴线偏移的特点可减少车身H勺整个重心，

从而有助于提高汽车行驶的稳定性。而其减速型式采用单级主减速器

具有体积小，重量轻，传动效率高等特点，因而被大多数汽车所采用。

对称式锥齿轮差速器工作平稳、制造以便，故目前大多数汽车均采用

此种型式。半轴H勺型式重要取决于半轴H勺支承型式，它重要包括半浮

式半轴、全浮式半轴和3/4浮式半轴三种。全浮式半轴因构造简朴、

质量小、尺寸紧凑、造价低廉而被广泛用于微、中型客车与商用车。

驱动桥壳又分为整体式桥壳和分段式桥壳。目前被普遍应用于各类汽

车的整体式桥壳，具有较大口勺强度与刚度，且使手主减速器口勺装配、

调整与维修。

汽车驱动桥的设计过程涵盖了齿轮、轴承（圆锥蹂子轴承、圆柱

滚子轴承）、多种油封、调整垫片、垫圈，多种螺栓、螺母、垫圈，

轮毂等零件的尺寸与技术参数的设计计算与选用。同步，在汽车驱动

桥的制造过程中也涵盖了诸多加工工艺。例如；铸造、铸造、焊接、

热处理、粉末冶金等多种热加工工艺；车、铳、刨、磨、拉削、冷滚

压、或挤压、喷丸处理、冷冲、配对研磨等冷加加工工艺；镀铜、

镀锡、镀锌、磷化处理、渗硫处理等表面加工工艺等。

伴随汽车工业的发展和汽车技术的提高，驱动桥日勺设计、制造工

艺都在日益完善。驱动桥也和其他汽车同样，除了广泛采用新技术外，

在构造设计中日益朝着零件原则化、部件通用化、产品系列化的方向

发展和生产组织的专业化目的前进。采用能以几种经典的零部件、以

不一样方案组合的设计措施和生产方式到达驱动桥产品的系列化或

变型的目的，或力争做到将某一基型的驱动桥已更换获增减不多H勺零

件，用到不一样性能、不一样吨位、不一样用途并由单桥到多桥驱动

时许多变型汽车上。

从近儿年国内外日勺汽车发展趋势已经可以看到未来汽车驱动桥

的发展趋势，其已经向重载、多联驱动桥，以和不停提高驱动桥附件

技术含量的方向发展。例如，驱动桥口勺噪声重要来自齿轮和其传动部

件。提高齿轮和其他传动部件的加工精度、装配精度，增强齿轮支撑

刚度，采用运转平稳、无噪声的双面齿轮作主减速器齿轮，当高通过

性汽车选用牙嵌式自有轮差速器时采用消声环构造，增强桥壳和主减

速器壳的刚度以防止其受载变形后破坏齿轮H勺正常啮合等等，都是减

少驱动桥工作噪声的有效措施。

伴随计算机技术的发展，汽车驱动桥在可靠性设计、优化设计等

方面也获得了一定的进步，从而在保证产品的优良性能、减小体积与

质量，减少产品造价等方面有了新的发展。

综合分析，虽然汽车科技发展迅速，但在目前的状态下车桥时构

造变化不大，为了适应市场口勺需要，适应国家法律、法规的需要，车桥技

术的进展重要是：变化桥壳的制造工艺以提高制造的效率、增长车桥

附件的技术含量以提高车辆行驶安全性、提底车桥的自润滑能力以提

高车桥的使用寿命、、减少车桥成本以提高车桥H勺竞争力等方面开发

车桥，从最大程度上满足车桥高速发展日勺需要，以生产出适合市场需

要的车桥。

第1章驱动桥总成的构造型式与布置

§1.1总体方案论证

驱动桥处在动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变

速器传来时转矩，并将动力合理地分派给左、右驱动轮，此外还承受

作用于路面和车架或车身之间的垂直力力和横向力。驱动桥一般由主

减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等构成。

§1.2驱动桥的分类

驱动桥状J构造型式按工作特性分，可以归并为两大类，即非断开

式驱动桥和断开式驱动桥。当驱动车轮采用非独立悬架时，应当选用

非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬架时，则应当选用断开式驱

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。独立悬架驱动桥构造可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺

性。

§非断开式驱动桥

一般非断开式驱动桥，由于构造简朴、造价低廉、工作可靠，广

泛用在多种载货汽车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分

轿车上也采用这种构造。他们口勺详细构造、尤其是桥壳构造虽然各不

相似，不过有一种共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的

刚性空心梁，齿轮和半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、

驱动车轮和部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它

的种缺陷。

驱动桥的轮廓尺寸重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状况下，也就限定了主减速器

从动齿轮直径的尺寸。在给定速比H勺条件下，假如单级主减速器不能

满足离地间隙规定，可该用双级构造。在双级主减速器中，一般把两

级减速器齿轮放在一种主减速器壳体内，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

将一对圆柱齿轮构成的I轮边减速器日勺积极齿轮置于其从动齿轮的垂

直上方；公共汽车为了减少汽车的I质心高度和车厢地板高度，以提高

稳定性和乘客上下车的以便，可将轮边减速器的积极齿轮置于其从动

齿轮的垂直下方；有些双层公共汽车为了深入减少车厢地板高度，在

采用圆柱齿轮轮边减速器的同步，将主减速器和差速器总成也移到一

种驱动车轮的旁边。

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.

图1-1非断开式驱动桥

1-主减速器2-套角3-羞速器4,7-半轴

5■•调整螺母6-调整垫片8-桥壳

§断开式驱动桥

断开式驱动桥（如图2-2）区别于非断开式驱动桥H勺明显特点在

于前者没有一种连接左右驱动车轮H勺刚性整体外壳或梁。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，因此这种桥称为

断开式时。此外，它又总是与独立悬挂相匹配，故又称为独立悬挂驱

动桥。这种桥附中段，主减速器和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、差速器与传动轴和一部分

驱动车轮传动装置口勺质量均为簧上质量。两侧的驱动车轮由丁采用独

立悬挂则可以彼此致立地相对于车架或车厢作上下摆动，对应地就规

定驱动车轮的传动装置和其外壳或套管作对应摆动。

汽车悬挂总成的类型和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重要原因，而汽车簧下部分质量H勺大小，对其平

顺性也有明显的影响。断开式驱动桥欧J簧下质量较小，又与独立悬挂

相配合，致使驱动车轮与地面H勺接触状况和对多种地形的适应性比很

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

和零件的损坏，提高其可靠性和使用寿命。不过，由于断开式驱动桥

和与其相配的独立悬挂H勺构造复杂，故这种构造重要见于对行驶平顺

性规定较高的一部分轿车和某些越野汽车上，且后者多属于轻型如下

的越野汽车或多桥驱动的重型越野汽车。

图1-2断开式驱动桥

由于非断开式驱动桥构造简朴、造价低廉、工作可靠，查阅资料，

参照国内有关货车的设计，最终本课题选用非断开式驱动桥。其构造

如图1-3所示:

图1-3驱动桥

I一半轴2一园锥滚子轴3一支承螺栓4一主或速器从动锥齿轮

5—油封6—主减速器积极推吉轮7一弹黄座8一垫囤

9一轮毅10一调整螺母

第2章主减速器的设计

§2.1主减速器构造方案分析

主减速器的构造形式重要是根据齿轮类型、减速形式的不一样而

不一样。

§2.1.1圆弧齿双曲面齿轮传动

按齿轮副构造型式分，主减速器的齿轮传动重要有螺旋锥齿轮式

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朴的斜齿圆

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。

双曲面齿轮传动特点是主、从动齿轮轴线不相交而呈空间交叉。

其空间交叉角采用90。夹角。积极齿轮轴相对于从动齿轮轴有向上或

向下的偏移，称为上偏置或下偏置。该偏移量称为双曲面齿轮H勺偏移

量。当偏移距到达一定程度时，可使一种齿轮轴从另一种齿轮轴的上

面或下面通过。这样就能在每个齿轮啊两侧布置尺寸紧凑日勺支承。这

对于增强支承刚度，保证齿轮对日勺啮合，从而泥高齿轮寿命大有益处，

并且可使驱动桥外廓尺寸小、构造紧凑，保证汽车具有足够的离地问

隙，以满足通过性规定。双曲面齿轮还具有运转平稳、噪声小等长处。

§2.1.2构造形式

为了满足不一样的使用规定，主减速器的构造形式也是不一样

的。按参与减速传动H勺齿轮副数目分，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一般轻、中型载货汽车。单级主减速器由

一对圆锥齿轮构成，具有构造简朴、质量小、成本低、使用简朴等长

处。

本设计主减速器采用单级主减速器。其传动比‘。一般不不小于等

于7.

§2.2主减速器主、从动锥齿轮的支承方案

主减速器中心必须保证主从动齿轮具有良好口勺啮合状况，才能使

它们很好地工作。齿轮的对的J啮合，除了与齿轮的加工质量装配调整

和轴承主减速器壳体的刚度有关以外，还与齿轮的支承刚度亲密有

关。

§积极锥齿轮的支承

积极锥齿轮的支承形式可分为悬臂式支承和骑马式支承两种。忌

臂式支承构造简朴、布置以便、构造紧凑和成木较低，并且也能满足

本课题设计规定，经方案论证，主减速器积极锥齿轮采用悬臂式支承。

§2.2.2从动锥齿轮的支承

从动锥齿轮采用圆锥滚子轴承骑马式支承。为了增长支承刚度，

两轴承的J圆锥滚子大端应向内，以减小尺寸c+d。为了使从动锥齿轮

背面口勺差速器壳体处有足够的位置设置加强肋以增强支承稳定性，

c+d应不不不小于从动锥齿轮大端分度圆直径日勺70%o为了使载荷能

均匀分派在两轴承上，应是c等于或不小于d。

§2.3主减速器锥齿轮设计

主减速比力、驱动桥的离地间隙和计算载荷，是主减速器设计H勺

原始数据，应在汽车总体设计时就确定。

§2.3.1主减速比确实定

主减速比，。的大小，对主减速器的构造型式、轮廓尺寸、质量大

小以和当变速器处在最高档位时汽车口勺动力性和燃料经济性均有直

接影响。力的选择应在汽车总体设计时和传动系的总传动比i一起由

整车动力计算来确定。可运用在不一样"下的功率平衡图来研究％对

汽车动力性的影响。通过优化设计，对发动机与传动系参数作最佳匹

配的措施来选择，。值，可使汽车获得最佳的动力性和燃料经济性。

对于具有很大功率储备H勺轿车、长途公共汽车尤其是竞赛车来

说，在给定发动机最大功率々max利其转速也mu涓勺状况下，所选择於J值

应能保证这些汽车有尽量高口勺最高车速V-o这时值应按下式来确

定：

；0=0.42九〃P.(2-1)

Vam^gHlFHlFH

式中：九一车轮口勺滚动半径，m：

nP—最大功率时代I发动机转速，r/min；

Lnax一汽车的最高车速，km/h；

励一变速器量高档传动比，喝=1。

对于其他汽车来说，为了得到足够的功率储备而使最高车速稍有

下降，i。一般选择比上式求得的大10%〜25%,即按下式选择：

io=——(2-2)

式中：%〃一分动器或加力器日勺高档传动比，，切=1；

以一轮边减速器的传动比，〃=1;

将〃p=5500"n,vflmax=l15km/h,z;=0.24m,，=1代入（2-2）有4=4.92

主减速比。。＜7.6,因此采用单级主减速器，单级主减速器具有构

造简朴、质量小、制导致本低等长处。

§2.3.2主减速器齿轮计算载荷确实定

除了主减速比，。和驱动桥离地间隙外，另一项原始参数便是主减

速器齿轮齿轮口勺计算载荷。山了汽车行驶时传动系载荷口勺不稳定性，

因此要精确地算出主减速器齿轮的计算载荷是比较困难的。一般是将

发动机最大转矩配以传动系最低级传动比时和驱动车轮在良好的路

面上开始滑转是这两种状况下作用在主减速器从动齿轮上的转矩

（TjeTQ的较小者，作为载货汽车和越野汽车在强度计算中用以验

算主减速器从动齿轮最大应力的计算载荷

即Tje=TemJ7lKQfjT/n（2-3）

5=维2（2-4）

式中：（max—发动机最大转矩，N*

曲一由发动机至所计算的主减速器从动齿轮之间的传动系最

低级传动比；

%—传动系上述传动部分的传动效率，〃尸0.9;

K。一由于“猛接合”离合器而产生冲击载荷时的超载系数，对于

微型乘用车，取K0=l;

〃—该汽车的驱动桥数目，/7=1；

G2一汽车满载时一种驱动桥给水平地面的最大负荷；

e—轮胎对地面的附着系数，对于安装一般轮胎的公路用汽

车，取0=0.85;

九一车轮的滚动半径；

九8,乙一分别为由所计算H勺主减速器从动齿轮到驱动车轮之

间的传动效率和传动比.

将N-/〃，J=3.8,Ko=2,G2=12250N,9=0.85，/,=0.24m,

力8=0.96,乙二1；代入式(2-3)、(2-4),有：T)e==438.0984Nin,

加=1301.56乂m。

由式(2-3)、(2-4)求得的计算载荷为最大转矩，而不是正常持

续转矩，不能用它作为疲劳损坏H勺根据。但对于公路车辆来说，使用

条件较非公路车辆稳定，其正常持续转矩根据所谓平均比牵引力的值

来确定，即主减速器从动齿轮的平均计算转矩｝为：

Tjm+方+人)N・〃？(2-5)

式中：G一“汽车满载总重量，N;

G「一所牵引日勺挂车FJ湖载总重量，N,仅用于牵引车啊计算；

九一车轮的滚动半径，m;

力一道路滚动系数，对于可取0.015~0.020,取/*0.016;

为一汽车正常使用时的平均爬坡能力系数，对微型乘用车取

0.05-0.09,取为=0.08.

力一汽车或汽车列车的J性能系数：

ri60.195(^+^)-

JpT

_1emax_

将G/14700N,G产0N,7；max=71代入上式得：°楼&+6)>16,

max

取£,二0。

将Go=14700N,Gr=0N,7；max=71Nm,yr=0.24,九二0.016,fH=0.08

代入（2-5）,有：〃=349.13

§2.4主减速器齿轮基本参数日勺选择

§2.4.1齿数的选择

对于单级主减速器，当,。较大时，则应尽量使积极齿轮的齿数4

获得小些，以得到塞满H勺驱动桥间隙。当。之6时，乙的最小值可取

为5,但为了啮合平稳和提高疲劳强度，Z1最佳不小于5。在保证桥

下离地间隙时，为了磨合均匀，主、从动齿轮的齿数4、Z?之间应

防止有公约数：为了得到理想日勺齿面重叠系数，其齿数之和应不少于

40,取积极齿轮日勺齿数4=8。

由io=4.得：Z2=39.56,MXZ2=41

4

§2.4.2从动锥齿轮节圆直径的选择

双曲面齿轮从动齿轮的节圆直径，可根据该齿轮H勺计算转矩，按

经脸公式选出：

£=k4同(2-6)

式中：4—从动锥齿轮日勺节圆直径，mm；

K八—直径系数,取K.=16：

「一计算转矩，Nm：按式（2-4）、（2-5）求得，并取其中较

小者。

将K」,=16,T）=438.0984代入（2-6）,有：d1=121.5189mmo

§2.4.3从动锥齿轮端面模数的选择

从动锥齿轮节圆直径W选定后，可按机=K,”货算出大端端面模

数，并进行校核：

将外、Z2代入川二乙/工？有：m=3.038,为了保证齿轮的强度取

m=6

贝ij,d2=/?2z2=246mm,dx=/?zz1=48mmo

用下式进行校核：

m=K,览“（2-7）

式中：m—齿轮大端端面模数，mm；

K”,一模数系数，取K,”=0.4；

4一从动齿轮时计算转矩，N”

将K,“=0.4,T,=438.0984"，〃代入（2-7）,有：w=3.037mm满足规

定。

§2.4.4双曲面齿轮齿宽F日勺选择

对于汽车工业，主减速器双曲面齿轮的从动齿轮齿面宽F为：

F-O.15r/2（2-8）

式中：d2—从动齿轮节圆直径，mm。

将d2=246mm代入（2-8）,有：F=37.2mm。

齿面宽过大和过小，都会减少齿轮H勺强度和寿命。齿面宽不能超

过端面模数m的10倍，否则，不仅不能提高齿轮的强度和耐久性，

还会给制造带来困难。

§2.4.5双曲面齿轮的偏移距离

在双曲面齿轮传动中，小齿轮中心线对大齿轮中心线的偏移的大

小和偏移方向是该传动的重要参数。

选择E值时应考虑到：E值过大，将导致齿面纵向滑动的增大，

从而引起齿面的初期磨损或擦伤；E值过小则不能充足发挥双曲面齿

轮的特点。对轿车、轻型载货汽车H勺主减速器来说，E值不应超过从

动齿轮节锥距4。的40%o传动比愈大则偏移距石也应愈大，大传动比

的双曲面齿轮传动，偏移距£可达从动齿轮节圆直径的20%~30%.

但偏移距E不小于从动齿轮节圆直径的I20%时，应检查与否存在根

切。

对于微型乘用汽车，有：

E=().136d2(2-9)

将d2=246mm代入(2-9),得E=33.6mm

§2.4.6双曲面齿轮的偏移方向和螺旋方向

双曲面齿轮偏移方向H勺规定：由从动齿轮的锥顶向其齿面看去并

使积极齿轮处在右侧，这时假如积极齿轮在从动齿轮中心线的下方则

称为下偏移(如图2-1)。双曲面齿轮的I偏移方向与其齿轮的螺旋方

向之间有一定的关系：下偏移时积极齿轮的螺旋方向总是左旋，从动

齿轮右旋；上偏移时积极齿轮日勺螺旋方向为右旋，从动齿轮为左旋。

图3-1下偏移

选双曲面齿轮为下偏移，则积极齿轮的螺旋方向为左旋，从动

齿轮为右旋。

§2.4.7螺旋角日勺选择

双曲面齿轮的螺旋角仅是在节锥表面日勺展开图上定义於J。齿轮上

任一点C处的螺旋角，是该点处的切线T与该点和节锥顶点的连线

OL之间的夹角。

“格里森''制推荐用下式来近似H勺预选积极齿轮螺旋角H勺名义值：

■=25"+5"聂+90情(2-10)

式中：儿一积极齿轮的名义(中点)螺旋角的预选值;

z,>Z2—主、从动齿轮齿数;

d2—从动齿轮口勺节圆直径，mm;

E—双曲面齿轮的偏移量，m。

Wz2=41,Z,