主减速器
主减速器功用
直线行驶时：
n1=n2=n0
直线行驶时的差速器
•差速器的速度特性 1）行星齿轮只随行星架绕差速器旋转轴 线公转时，差速器不起作用，半轴角速 度等于差速器壳的角速度。 2）行星齿轮除公转外，还绕行星齿轮轴 自转时，左右两半轴齿轮转速之和等于 差速器壳转速的两倍，与行星齿轮转速 无关。即： n1 +n2 =2 n0
托森差速器的结构如图所示，该差速器由差速器壳，左、右 半轴蜗杆、蜗轮轴和蜗轮等组成。差速器壳与主减速器的被 动齿轮相连。三对蜗轮通过蜗轮轴固定在差速器壳上，分别 与左、右半轴蜗杆相啮合，每个蜗轮两端固定有直齿圆柱直 齿轮。成对的蜗轮通过两端相互啮合的直齿圆柱齿轮发生联 系。差速器外壳通过蜗轮轴带动蜗轮绕差速器半轴轴线转动， 蜗轮再带动半轴蜗杆转动。当汽车转向时，左、右半轴蜗杆 出现转速差，通过成对蜗轮两端相互啮合的直齿圆柱齿轮相 对转动，使一侧半轴蜗杆转速加快，另一侧半轴蜗杆转速下 降，实现差速作用。转速比差速器壳快的半轴蜗杆受到三个 蜗轮给予的与转动方向相反的附加转矩，转速比差速器壳慢 的半轴蜗杆受到另外三个蜗轮给予的与转动方向相同的附加 转矩，从而使转速低的半轴蜗杆比转速高的半轴蜗杆得到的 驱动转矩大，即当一侧驱动轮打滑时，附着力大的驱动轮比 附着力小的驱动轮得到的驱动转矩大。
•单级主减速器
单级主减速器是指主减速传动是由一对 齿轮传动完成的。
•双级主减 速器
要求主减速 器有较大传 动比时，由 一对锥齿轮 传动将会导 致尺寸过大， 不能保证最 小离地间隙 的要求，这 时多采用两 对齿轮传动， 即双级主减 速器。
•主减速器的调整
1．主减速器的特点
主减速器传递的转矩较大，受力复杂，具有以下特点。 1)主从动锥齿轮要有正确的相对位置，可以通过改变齿轮 轴的轴向位置进行调整，以啮合印迹和齿侧间隙来检查； 2) 要求有较高的支承刚度，以确保传递转矩的过程中主 从动锥齿轮正确的相对位置不发生改变； 3) 要用圆锥滚子轴承支承，以承受锥齿轮传动的轴向力；
主减速器齿轮传动的类型
主减速器齿轮传动的类型
首先是圆柱齿轮传动，这是最常见的主减速器传动类型之一。
圆柱齿轮传动是通过两个平行轴线上的圆柱齿轮之间的啮合来传递动力和转矩的。
这种传动类型适用于大部分传动需求，因为它具有结构简单、制造成本低、传动效率高等优点。
其次是锥齿轮传动，这种传动类型与圆柱齿轮传动类似，但是齿轮的齿面是锥形的，适用于需要在轴线方向上传递动力的场合。
锥齿轮传动通常用于需要转向的场合，比如汽车的差速器就是采用了锥齿轮传动。
最后是蜗杆传动，这种传动类型由蜗杆和蜗轮组成，通过蜗杆的旋转来驱动蜗轮，实现传动效果。
蜗杆传动具有传动比稳定、噪音小、传动平稳等优点，适用于需要大传动比和低速传动的场合。
总的来说，不同类型的主减速器齿轮传动在不同的工况下都有其独特的优势和适用性，选择合适的传动类型需要综合考虑传动效率、传动比、噪音、成本等因素。
主减速器、差速器概述
驱动桥-主减速器
驱动桥的功用:是将万向传动装置〔或变速器〕传来的 动力经降速增扭、转变动力传递方向〔发动机纵置时〕 后，安排到左右驱动轮，使汽车行驶，并允许左右驱 动轮以不同的转速旋转。 驱动桥的组成：它由主减速器、差速器、半轴和桥壳 驱动桥的类型：整体式和断开式驱动桥 整体式驱动桥与非独立悬架协作使用。桥壳为一刚性 的整体，多用于汽车的后桥。 断开式驱动桥承受独立悬架。多用于汽车的前桥
东风 EQ1090承 受双曲面 锥齿轮式 的单极主 减速器 (垮置式支 撑)
解放CA1091型汽车 双级主减速器，第 一级为锥齿轮传动 ，其次级为圆柱斜 齿轮传动
3．双速主减速器 为了提高汽车的动力性和经济性，有些汽车的主减速器具有两个档〔即两个
传动比〕。可依据行驶条件的变化转变档位，这种主减速器称为双速主减速器。 行星齿轮式双速主减速器,它由 主、从动锥齿轮的啮合间隙和啮合印痕，是通过主、从动锥齿轮沿各
自轴向位移来调整。主动锥齿轮轴向位移通过增减主动锥齿轮轴承壳与减 速器壳之间的调整垫片实现。从动锥齿轮轴向位移通过旋拧差速器轴承调 整环实现的〔不要转变轴承预紧度，需一侧拧入多少，另一侧拧出多少〕 或将左、右两侧的调整垫片从一侧调到另一侧，总垫片数不变。
--
圆周力/N
25~58 16.7~33.3 12.3~28.4 18.3~30.4
-10~30
2、 调整方法：单级主减速器从动锥齿轮轴承就是
差速器轴承，其预紧度调整随构造不同而异。对整 体式桥壳来说，通常是通过两差速器轴承外侧的螺 母来调整的。旋进螺母预紧力加大，反之则减小。 对与变速器在一起的组合式构造来说，通常是通过 增减两差速器轴承外环与壳体间的两组垫片的厚度 来调整的。两组垫片总厚度增加，预紧度减小，反 之增加。
主减速器啮合区域名词解释
主减速器啮合区域名词解释
主减速器啮合区域：
主减速器啮合区域是指在变速箱的内部有一组减速器轮，它们之间形成的接触区域称为主减速器啮合区域。
这一区域是变速箱的关键部件之一，承担着传动扭矩的作用，它负责将引擎输出的扭矩从高齿轮传至低齿轮，从而实现变速功能。
主减速器啮合区域的结构一般包括：减速器主轴、主减速啮合锥齿轮、减速器定子锥齿轮、减速器啮合环、减速器网等。
主减速器啮合锥齿轮与减速器定子锥齿轮共同形成减速齿轮组，当变速箱处于行驶状态时，主减速器啮合锥齿轮与减速器定子锥齿轮的接触区域就是主减速器啮合区域，它负责传输变速箱的扭矩，并实现变速箱的变速功能。
主减速器啮合区域运转时，会产生摩擦力，也就是说，变速箱的变速功能受到摩擦力的限制，因此，减速器啮合区域的质量很重要，如果质量不佳，会影响变速箱的变速功能，甚至导致变速箱故障。
直升机主减速器结构
直升机主减速器结构
主减速器是直升机传动系统的重要组成部分，具有调节转速、调节功率、转向和传动等功能，它由内部变速箱、机械调功装置、传动轴和机壳
等组成。
（1）内部变速箱
主减速器内部变速箱主要由齿轮组（锥形齿轮组或锥形齿轮组）、减
速器支架（多头支架）、承轴轴承（滚珠轴承或滑动轴承）等组成。
变速
箱内的齿轮组构成主减速器的传动比，当变速箱安装在发动机上时，转速
才能调节。
内部变速箱可以根据直升机的性能特点调整传动比，以提高发
动机的利用率。
（2）机械调功装置
机械调功装置主要由压力调节弹簧、调节螺栓、前后调节轴、主轴等
组成。
它可以调节转速和功率，调节转速时，可以根据发动机的性能特点
选择最佳转速；调节功率时，可以根据发动机转速变化，选择最佳功率。
（3）传动轴
传动轴一般由离合器、传动轮（锥形轮）、箱体和齿轮组（尖锥齿轮）等组成，根据传动比来决定具体数量。
传动轴用于连接发动机和主减速器，它可以把发动机的能量传输到主减速器，从而控制发动机的转速和功率。
（4）机壳
机壳是主减速器的外壳。
《驱动桥主减速器》课件
轴承跨距与轴承选型
根据齿轮尺寸和箱体结构，确 定轴承跨距并选择合适的轴承 型号。
箱体强度与刚度
根据主减速器的工作载荷和工 况，对箱体进行强度和刚度校
核。
03
CATALOGUE
驱动桥主减速器制造工艺理是制造驱动桥主减速器的第一步，对产品的性能和使用寿命具 有决定性影响。
拓展应用领域
鼓励企业积极拓展驱动桥主减速器的应用领域，满足更多市场需求 。
THANKS
感谢观看
检查密封件
定期检查密封件是否完好 ，如有损坏应及时更换， 以防润滑油泄漏。
清洗与除尘
定期清洗减速器外壳表面 ，并保持周围环境清洁， 避免灰尘和杂物进入内部 。
05
CATALOGUE
驱动桥主减速器发展趋势与展望
技术创新与发展趋势
高效能齿轮设计
智能化控制
采用高精度齿轮设计，提高传动效率 ，降低能耗。
CATALOGUE
驱动桥主减速器应用与维护
应用领域与案例
01
02
03
农业机械
驱动桥主减速器在拖拉机 、收割机等农业机械中广 泛应用，提高机械效率和 作业稳定性。
建筑工程机械
在挖掘机、装载机等建筑 工程机械中，驱动桥主减 速器起到传递扭矩和稳定 动力的作用。
物流运输车辆
在货车、牵引车等物流运 输车辆中，驱动桥主减速 器有助于提高车辆承载能 力和行驶稳定性。
结构设计
根据齿轮尺寸和传动方案，设计箱体、轴承、密封 件等部件的结构形式。
强度与刚度校核
对主减速器进行强度和刚度校核，确保满足工作 需求。
优化设计
根据校核结果和性能测试结果，对主减速器进行优化设 计。
关键参数与计算
《主减速器》 (2)幻灯片PPT
✵功用：将输入的转矩增大并相应降低转速， 以及在发动机纵置时还具有改变转矩传递方向的
作用。 一、发动机前置后轮驱动〔FR〕汽车的主减速
器 1.构造：主要由一对主减速器主从动锥齿轮
副和主减速器壳体组成。
“悍马〔HUMMER〕〞 H3的主减速器
✵准双曲面圆锥齿轮：构造紧凑，啮合平稳，噪声小， 轮齿弯曲强度和接触强度高，主动齿轮的轴线可相对从 动齿轮轴线偏移。
↓
← ← ← ← 驱动轮 驱动轮毂 半轴 半轴齿轮 差速器
4.特点：构造紧凑，传动效率高，具有良好的高速性 能。
二、与变速器合为一体的主减速器〔用于FF、RR汽车〕 ✵发动机纵置式主减速器：
“奥迪〔AUDI〕〞 R8的主减速器
✵发动机横置式主减速器：
“梅塞德斯－奔驰〔MERCEDES－BENZ〕〞 A160的主减速器
✵主、从动齿轮轴线偏移：在保证一定的离地间隙情 况下，可降低主动锥齿轮和传动轴的位置，使车身和整 车质心降低，提高汽车行驶稳定性。
✵主、从动齿轮啮合区和支承轴承预紧度的调整：使 用调整垫片或调整螺栓进展。
2.润滑：靠从动锥齿轮转动时的飞溅润滑。 3.动力传递路线：
→ → → 动力（自变速器） 万向传动装置 主减速器主动锥齿轮 主减速器从动锥齿轮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
“奥迪〔AUDI〕〞 TT的主减速器
主减速器的定义种类功用
1.1主减速器的定义种类功用主减速器是传动系的一部分，与差速器，车轮传动装置和桥壳共同组成驱动桥。
主减速器的功用是增扭，降速，改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩传递给差速器。
在现代汽车驱动桥上，主减速器种类很多，包括单级减速、双级减速、双速减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。
其中应用得最广泛的是采用螺旋锥齿轮和双曲面齿轮的单级主减速器。
在双级主减速器中，通常还要加一对圆柱齿轮（多采用斜齿圆柱齿轮），或一组行星齿轮。
在轮边减速器中则常采用普通平行轴式布置的斜齿圆柱齿轮传动或行星齿轮传动。
在某些公共汽车、无轨电车和超重型汽车的主减速器上，有时也采用蜗轮传动。
单级螺旋锥齿轮减速器其主、从动齿轮轴线相交于一点。
交角可以是任意的，但在绝大多数的汽车驱动桥上，主减速齿轮副都是采用90º交角的布置。
由于轮齿端面重叠的影响，至少有两对以上的轮齿同时啮合，因此，螺旋锥齿轮能承受大的负荷。
加之其轮齿不是在齿的全长上同时啮合，面是逐渐地由齿的一端连续而平稳地转向另—端，使得其工作平稳，即使在高速运转时，噪声和振动也是很小的。
单级双曲面齿轮其主、从动齿轮轴线不相交而呈空间交叉。
其空间交叉角也都是采用90º。
主动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。
这个偏移量称为双曲面齿轮的偏移距。
当偏移距大到一定程度时，可使一个齿轮轴从另一个齿轮轴旁通过。
这样就能在每个齿轮的两边布置尺寸紧凄的支承。
这对于增强支承刚度、保证轮齿正确啮合从而提高齿轮寿命大有好处。
双曲面齿轮的偏移距使得其主动齿轮的螺旋角大于从动齿轮的螺旋角。
因此，双曲面传动齿轮副的法向模数或法向周节虽相等，但端面模数或端面周节是不等的。
主动齿轮的端面模数或端面周节大于从动齿轮的。
这一情况就使得双曲面齿轮传动的主动齿轮比相应的螺旋锥齿轮传动的主动齿轮有更大的直径和更好的强度和刚度。
其增大的程度与偏移距的大小有关。
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二、防滑差速器
• 1.强制锁止式差速器 • 原理：当汽车在坏路面上行驶时，驾驶员通过差 速锁将差速器暂时锁住，使差速器不起差速作用。 图7-15 MAO13 • 2.自锁式差速器 • 原理：汽车在行驶过程中，根据路面情况自动改 变驱动轮间的转矩分配。 • ①摩擦式自锁差速器 图7-16 • ②滑块凸轮式自锁差速器 图7-17 • ③托森差速器 图7-18、图7-19
第六节 驱动桥故障诊断与检修
• 一、驱动桥常见故障诊断与排除 • 1.驱动桥异响：严重磨损、间隙过大，螺栓 松动。 • 2.发热：装配过紧、间隙过小、选油不当、 油太少。 • 3.漏油：油封损坏，轴径磨损、螺栓松动、 衬垫损坏、油过多、通气塞堵塞。
二、驱动桥主要零件的检修
• • • • • • • 1.后桥壳和半轴套管 2.半轴 3.轮毂 4.主减速器壳 5.主减速器锥齿轮副 6.差速器 7.滚动轴承
第四节 半轴和桥壳
• • • • 一、半轴： 1.作用：在差速器与驱动桥之间传递扭矩。 2.结构：实心轴。 3.材料：40Cr、40CrMo、40MnB高频淬火。
4.支承型式
• ①全浮式半轴支承：半轴只承受转矩，不成受 任何反力和弯矩。拆装方便，广泛用于各类货 车。图7-20、 XIN • ②半浮式半轴支承：半轴内端不承受受任何反 力和弯矩，半轴外端承受各向反力和弯矩。结 构紧凑、简单，但拆装不方便，广泛用于各类 轿车。图7-22、图7-23 P284-3-95
一、四轮驱动系统
• • • • • • • • • • • 1.典型四轮驱动系统： 2.分动器：图7-27 3.分动器操纵原则：图7-28 分动器操纵机构必须保证：非先挂上前桥，不得挂入低速档； 非先退出低速档，不得摘下前桥。 4.前轮锁定毂：图7-29、图7-30 5.典型的前轮驱动系统：图7-31 6.典型的全轮驱动动力系略图：图7-32 6.典型的粘液耦合器：图7-33 8.粘液耦合器的分解图：图7-34 9.装有粘液耦合器和轴间差速器分动器的动力传递：图7-35 10.由电子控制的全轮驱动系统的结构简图：图7-36
二、双级主减速器
• • • • CA1092 i=(25/13)(45/15)=5.77 i=(25/12)(45/15)=6.25 主动圆锥齿轮支承形式： ∧∧
悬臂式
2.主动锥齿轮支承形式：跨置式
• ∧ ∧
• 轿车上使用的都是单级主减速器 • 图7-7上海桑塔纳轿车单级主减速 器 • 图7-8奥迪100轿车单级主减速器
3.工作原理
• ①当汽车直线行驶时 GIF-20 • 路面阻力反映到差速机构上，使得行星齿轮与半 轴齿轮啮合点A、B受相等（PA=PB)，由于行星齿 轮相当于一个等臂的杠杆，则 • MA=PA×r • MB=PB×r • MA=MB (大小相等，方向相反） • 所以，行星齿轮没有自转， • 只有公转，差速器不起差速作用 。 此时，n1=n2=n0 且，n1=n2=2n0
（2）按主减速器传动比档数分
• ①单速式 • ②双速式：通过性好，能适应不同形式条 件的需要
（3）按齿轮副结构形式分
• ①圆柱齿轮式GIF-08 • ③圆锥齿轮式 ②行星齿轮式 ④准双曲面齿轮式
一、单级主减速器 图EQ1090E i=38/6=6.33
• • • • • • 1.调整内容 ①轴承予紧度的调整： EQ 主动 1.0~1.5N· M 从动 1.5~2.5N· M ②啮合间隙的调整： 0.15~0.40mm ③啮合印痕的调整：齿高中间偏小端， 并占齿面宽度的60%以上。GIF-12 • ④支承螺栓的调整：EQ 0.3~0.5mm
第三节 差速器
• 1.为什么要装差速器？GIF-17 • ①原因：转弯、路面不平会造成两轮滚动距离不同。 • ②形式：
• • • • a.轮间差速器 满足左右两轮实现不同转速 b.轴间差速器 满足前后两轴实现不同转速
一、普通差速器
• 1.型式：锥齿轮式 结构简单、紧凑、工作平稳。 最广泛应用。图11、12 柱齿轮式 图18、19 • 2.锥齿轮式构造：12-13
三、驱动桥的装配与调整
• 1.差速器的装配与调整 • 2.主减速器的装配与调整 • 图7-37、图7-38、图7-39
思考题7
• • • • • • • • • • • 1.驱动桥的功用 2.驱动桥的传力过程 3.主减速器主动齿轮支承形式 4.差速器工作原理 5.普通差速器转矩分配特性 6.主减速器的调整内容 7.主减速器齿轮正常啮合印痕位置 8.主减速器齿轮印痕调整口诀 9.图7-1各零部件名称？ 10.何谓半浮式支承、全浮式支承？ 11.分动器操纵机构必须保证什么操作原则？
第七章 驱动桥
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 概述 主减速器 差速器 半轴和桥壳 四轮驱动系统 驱动桥故障诊断与检修
第一节
• 一、组成与功用 • 1.组成：12-8
概述
2.功用：
• ①降速增扭 • ②改变旋转方向90度 • ③满足汽车转弯及在不平路面上行驶时， 左右驱动轮以不同的转速旋转。 • ④产生驱动力
4.差速器运动特性方程式n1+ n2=2n0
• ⑴ n1=0, n2 =2n0(如一个车轮掉入泥坑 打滑，另一个车轮在地面不转或一边 半轴断） • ⑵n0=0， n1=-n2（如顶起汽车，传动 轴制动，顺时针转动一侧车轮，另一 个车轮会以相同的转速逆时针转动）
5.普通差速器转矩的分配
• ⑴行星齿轮不自转时 • n4=0 • MT=0(MT为行星齿轮自转 • 时内孔和背面所受的摩擦力矩） • 由于行星齿轮相当于一个等 臂杠杆，均匀拨动两半轴齿 轮转动。所以，差速器将差 速器课题转矩M0平均分配给 两半轴齿轮， 则 M1=M2=M0/2 GIF-21
四、驱动桥的磨合试
二、桥壳
• 作用：支承并保护主减速器、差速器和半 轴等，同时又是行驶系的主要组件之一。 • 结构型式 • 整体式：图7-23、7-24 • 分段式：图 • 半轴套管：40Cr、45Mn、45钢无缝钢管制 成。
第五节 四轮驱动系统
• 1.用途：用于越野车（适于在泥泞、草地、冰 雪、沙土等特殊条件下使用） • 2.分类： • 四轮驱动（4WD）：图7-25a • 可以选择两轮或四轮驱动，由驾驶员控制。 • 全轮驱动（AMD）：图7-25b • 不能选择，永远以四轮驱动行驶。
二、结构类型 • 按结构不同分 ： • 整体式驱动桥（采用非独立悬架）
断开式驱动桥（采用独立悬架）
第二节 主减速器
• 1.功用： • ①降速增扭 • ②改变旋转方向90度
2.结构形式：
• （1）按参加减速
• 传动的齿轮数目分：
• ①单级式主减速器：
• 中小型车 •
②双级式主减速器：
• 能适应更大的传动比，用于中大型车
②当汽车转弯行驶时
• 路面阻力反映到差速机构上，使得行星齿 • 轮与半轴齿轮啮合点A、B受力不相等 • 如图汽车右转弯，（PA＜PB)， • 由于行星齿轮相当于一个 等臂的杠杆，则 • MA=PA×r ，MB=PB×r • MA＜MB 在MB-MA的作用下， 行星齿轮发生自转， 同时也有公转，差速器起差速作用 。 此时，n1=n0+△n n2=n0 - △n ， 但仍有n1+ n2=2n0