《汽车设计》课后习题答案.docx

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《汽车设计》课后习题答案

《汽车设计》课后习题答案

第一章汽车总体设计

1-1在绘总布置图时，首先要确定画图的基准线，问为什么要有五条基准线缺一不可？

各基准线是如何确定的？

如果设计时没有统一的基准线，结果会怎么样？

答：

在绘制整车总布置图的过程中，要随时配合、调整和确认各总成的外形尺寸、结构、布置形式、连接方式、各总成之间的相互关系、操纵机构的布置要求、悬置的结构与布置要求、管线路的布置与固定、装调的方便性等。

因此在绘总布置图时，要有五条基准线缺一不可。

如果设计时没有统一的基准线，则会影响以后校核各部件以及尺寸是否符合整车尺寸和参数要求，并且也有可能导致方案不合理，对后续的工作造成困扰。

确定整车的零线（三维坐标面的交线）、正负方向及标注方式，均应在汽车满载状态下进行，并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。

（1）车架上平面线

纵梁上翼面较长的一段平面或承载式车身中部地板或边梁的上缘面在侧（前）视图上的投影线，称为车架上平面线。

它作为标注垂直尺寸的基准载（前），即z坐标线，向上为“+”、向下为“-”，该线标记为z/0。

货车的车架上平面在满载静止位置时，通常与地面倾斜0.5o~1.5o，使车架呈前低后高状，这样在汽车加速时，货箱可接近水平。

为了画图方便，可将车架上平面线画成水平的，将地面线画成斜的。

（2）前轮中心线

通过左、右前轮中心，并垂直于车架平面线的平面，在侧视图和俯视图上的投影线，称为前轮中心线。

它作为标注纵向尺寸的基准线（前），即x坐标线，向前为“-”、向后为“+”，该线标记为x/0。

（3）汽车中心线

汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线，称为汽车中心线。

用它作为标注横向尺寸的基准线（前），即y坐标线，向左为“+”、向右为“-”，该线标记为y/0。

（4）地面线

地平面在侧视图和前视图上的投影线，称为地面线。

此线是标注汽车高度、接近角、离去角、离地间隙和货台高度等尺寸的基准线。

（5）前轮垂直线

通过左、右前轮中心，并垂直于地面的平面，在侧视图和俯视图上的投影线，称为前轮垂直线。

此线用来作为标注汽车轴距和前悬的基准线。

当车架与地面平行时，前轮垂直线与前轮中心线重合（如乘用车）。

1-2发动机前置前轮驱动的布置形式，如今在乘用车上得到广泛采用，其原因究竟是什么？

而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用，其原因又是什么？

答：

（1）发动机前置前轮驱动这种布置形式目前主要在发动机排量为2.5L以下的乘用车上得到广泛应用，主要是因为有下述优点：

与后轮驱动的乘用车比较，前轮驱动乘用车的前桥轴荷大，有明显的不足转向性能；因为前轮是驱动轮，所以越过障碍的能力高，主减速器与变速器装在一个壳体内，因而动力总成结构紧凑，且不再需要在变速器与主减速器之间设置传动轴，车内地板凸包高度可降低（此时地板凸包仅用来容纳排气管和加强地板刚度），有利于提高乘坐舒适性；发动机布置在轴距外时，汽车的轴距可以缩短，因而有利于提高汽车的机动性；汽车散热器布置在汽车前部，散热条件好，发动机可得到足够的冷却；行李箱布置在汽车后部，故有足够大的行李箱空间；容易改装为客货两用车或救护车；供暖机构简单，且因管路短而供暖效率高；因为发动机、离合器、变速器与驾驶员位置近，所以操纵机构简单；发动机横置时能缩短汽车的总长，加上取消了传动轴等因素的影响，汽车消耗的材料明显减少，使整备质量减轻；发动机横置时，原主减速器的锥齿轮需用圆柱齿轮取代，这又降低了制造难度，同时在装备和使用时也不必进行齿轮调整工作，此时，变速器和主减速器可以使用同一种润滑油。

（2）发动机后置后轮驱动这种布置形式在客车上得到广泛应用，主要是因为有下述优点：

能较好地隔绝发动机的气味和热量，客车中、前部基本不受发动机工作噪声和振动的影响；检修发动机方便；轴荷分配合理；同时由于后桥簧上质量与簧下质量之比增大，可改善车厢后部的乘坐舒适性；当发动机横置时，车厢面积利用较好，并且布置座椅受发动机影响较少；作为城市间客车使用时，能够在地板下方和客车全宽范围内设立体积很大的行李箱；作为市内用客车不需要行李箱时，因而后桥前面的地板下方没有传动轴，则可以降低地板高度，乘客上、下车方便；传动轴长度短。

1-3汽车的主要参数分几类？

各类又含有哪些参数？

各质量参数是如何定义的？

答：

汽车的主要参数分三类：

尺寸参数、质量参数和汽车性能参数。

（1）汽车的主要尺寸参数有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸等。

（2）汽车的质量参数包括整车整备质量

、载客量、装载质量（载质量）、质量系数

、汽车总质量

、轴荷分配等。

（3）汽车性能参数包括：

①动力性参数：

最高车速

、加速时间t、上坡能力、比功率和比转矩等；②燃油经济性参数；③汽车最小转弯直径

；④通过性几何参数：

最小离地间隙

、接近角

、离去角

、纵向通过半径等

；⑤操纵稳定性参数：

转向特性参数、车身侧倾角、制动前俯角；⑥制动性参数：

制动距离

、平均制动减速度j、行车制动时的踏板力及应急制动时的操纵力；⑦舒适性：

平顺性（频率、振动加速度和悬架动挠度等）、空气调节性能（温度、湿度等）、车内噪声、乘坐环境（活动空间、车门及通道宽度、内部设施等）及驾驶员的操作性能。

各质量参数定义如下：

整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人时的整车质量。

汽车的载客量：

乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过9座。

汽车的载质量是指在硬质良好路面上行驶时所允许的额定载质量。

质量系数是指汽车载质量与整车整备质量的比值。

汽车总质量是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。

汽车的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止状态下，各车轴对支承平面的垂直载荷，也可以用占空载和满载总质量的百分比来表示。

1-4简述在绘总布置图布置发动机及各总成的位置时，需要注意一些什么问题或如何布置才是合理的？

答：

简述在绘总布置图布置发动机及各总成的位置时需要注意的一些问题如下：

（1）整车布置的基准线（面）——零线的确定

确定整车的零线（三维坐标面的交线）、正负方向及标注方式，均应在汽车满载状态下进行，并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。

（2）发动机的布置

发动机的上下位置、前后位置、左右位置。

（3）传动系的布置

转向盘的位置、转向器的位置；转向摇臂与纵拉杆和转向节臂与纵拉杆之间的夹角，在中间位置时应尽可能布置成接近直角。

（4）悬架的布置

前钢板弹簧布置在纵梁下面，钢板弹簧前段通过弹簧销和支架与车架连接，而后端用吊耳和支架与车架相连。

减振器应尽可能成直立状，以充分利用其有效行程；空间不允许时才布置成斜置状。

（5）制动系布置

制动踏板应布置在更靠近驾驶员处，并且还要做到脚制动踏板和手制动操纵轻便。

应检查杆件运动时有无干涉和死角，更不应当在车轮跳动时自行制动。

布置制动管路要注意安全可靠，整齐美观。

（6）踏板的布置

离合器踏板、制动踏板和油门踏板，布置在地板凸包与车身内侧壁之间。

在离合器踏板左侧，应当留出在离合器不工作时可以放下左脚的空间，因此轮罩最好不要凸出到客厢内。

油门踏板一般比制动踏板稍低，油门踏板布置成朝外转的样子。

（7）油箱、备胎、行李箱和蓄电池的布置

油箱应远离消声器和排气管，更不应当布置在发动机舱内。

行李箱底部应平整。

蓄电池与起动机应位于同侧。

（8）车身内部布置

以运送人为主，兼顾运送少量行李的乘用车车身内部布置，必须考虑有良好的乘坐舒适性和足够的安全性。

进行车身内部布置，并使之适合人体特性要求。

（9）乘用车外廓尺寸的确定

H点和R点、顶盖轮廓线的确定、车身横截面。

（10）安全带的位置

腰带在车体上的固定点位置、肩带固定点位置。

1-5总布置设计的一项重要工作是作运动校核，运动校核的内容与意义？

答：

（1）运动校核包括两方面内容：

从整车角度出发进行运动学正确性的检查；对于有相对运动的部件或零件进行运动干涉检查。

（2）运动校核的意义：

上述检查关系到汽车能否正常工作，必须引起重视。

由于汽车是由许多总成组装在一起，总体设计师应从整车角度出发考虑，根据总体布置和各总成结构特点完成运动正确性的检查，如发动机前置时，会采用中间轴式或两轴式变速器的不同，使变速器输出轴的转动方向不同，这就影响主减速器的结构，因此必须进行运动学方面的检查，以保证有足够的前进挡数。

又如，转向轮的转动方向必须与转向盘的转动方向保持一致，为此应对螺杆的旋向、摇臂的位置、转向传动机构的构成等进行运动学正确性的检查。

由于车轮跳动、前轮转向运动等原因造成零、部件之间有相对运动，并可能产生运动干涉而造成设计失误。

原则上，有相对运动的地方都要进行运动干涉检查，如转向传动机构与悬架运动的校核；作转向跳动图，确定转向轮上跳并转向到极限位置时所占用的空间，然后据此确定翼子板开口形状、轮罩形状、减振器的最大拉伸和压缩长度，同时检查转向轮与纵拉杆、车架等之间的间隙是否足够；根据悬架的跳动量，作传动轴跳动图，确定传动轴上、下跳动的极线及最大摆角，检查传动轴与横梁的间隙，以及传动轴长度的变换量。

1-6具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车（俗称跑车），不仅加速性好，速度高，这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。

试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点？

答：

（1）优点：

轴荷分配合理；传动轴的长度短；车厢内面积利用最好，并且布置座椅不会受发动机限制；乘客车门能布置在前轴之前，以利于实现单人管理。

（2）缺点：

发动机必须用水平对置的，因而布置在地板下部，给检修发动机带来困难；驾驶员不容易发现发动机故障；发动机在热带的冷却条件和在寒带的保温条件均不好；发动机的工作噪声、气味、热量和振动均能传入车厢内，影响乘坐舒适性；动力总成的操纵机构复杂；受发动机所在位置影响，地板平面距地面较高，乘客上、下车要么不用低踏板，要么增加踏板级数，两者都增加了上、下车的困难；汽车质心位置高；在土路上行驶时，发动机极易被泥土弄脏。

第二章离合器设计

2-1设计离合器和离合器操纵机构时，各自应当满足哪些基本条件？

答：

为了保证离合器具有良好的工作性能，设计离合器应满足如下基本条件：

（1）在任何行驶条件下，既能可靠的传递发动机的最大扭矩，并有适当的转矩储备，又能防止传动器过载。

（2）接合时要完全、平顺、柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。

（3）分离时要迅速、彻底。

（4）从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时变速齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损。

（5）应有虚构的吸热能力和良好的通风散热效果，以保证工作温度不致过高，延长其使用寿命。

（6）应能避免和衰减传动系的扭转震动，并且具有吸收震动、缓和冲击和降低噪声的能力。

（7）操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳。

（8）作用在从动盘上的总压力和摩擦材料的摩擦因数在离合器工作过程中变化要尽可能小，以保证有稳定的工作新能。

（9）具有足够的强度和良好的动平衡，以保证其工作机可靠、使用寿命长。

（10）结构简单、紧凑，质量小，制造工艺好，拆装、维修、调整方便等。

对离合器操纵机构的要求：

（1）踏板力要尽可能小，乘用车一般在80~150N范围内，商用车不大于150~200N。

（2）踏板行程一般在80~150mm范围内，最大不应超过180mm。

（3）应有踏板行程调整装置，以保证摩擦片磨损后分离轴承的自由行程可以复原。

（4）应有踏板行程限位装置，以防止操纵机构零件因受力过大而损坏。

（5）应有足够的刚度。

（6）传功效率要高。

（7）发动机震动及车架和驾驶室的变形不会影响其正常工作。

（8）工作可靠、寿命长，维修保养方便。

2-2盘形离合器、离合器压紧弹簧和离合器压紧弹簧布置形式各有几种？

它们各有哪些优缺点？

答：

盘形离合器的种类及优缺点：

（1）单片离合器；单片离合器结构简单，轴向尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底，采用轴向有弹性的从动盘可保证结合平顺。

（2）双片离合器；双片离合器与单片离合器相比，由于摩擦面数增加一倍，因而传递转矩的能力较大；接合更为平顺、柔和；在传递相同转矩的情况下，径向尺寸较小，踏板力较小；中间压盘通风散热性差，容易引起摩擦片过热，加快其磨损甚至烧坏；分离行程较大，不易分离彻底，所以设计时在结构上必须采取相应的措施；轴向尺寸较大，结构复杂；从动部分的转动惯量较大。

这种结构一般用在传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合。

（3）多片离合器；多片离合器多为湿式，具有接合更加平顺、柔和，摩擦表面温度较低，磨损较小，使用寿命长等优点。

但分离行程大，分离不彻底，轴向尺寸和从动部分转动惯量大，主要应用于最大总质量大于14t的商用车的行星齿轮变速器换挡机构中。

离合器压紧弹簧和布置形式的种类及优缺点：

（1）周置弹簧离合器：

周置弹簧离合器的压紧弹簧均采用圆柱螺旋弹簧，并均匀地布置在一个或同心的两个圆周上。

优点：

结构简单、制造容易，过去广泛应用与各类汽车上。

缺点：

因压盘弹簧直接与压盘接触，易受热回火失效；当发动机最大转速很高时，周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲，使弹簧压紧力显著下降，离合器传递转矩的能力也随之降低；此外，弹簧靠在其定位座上，造成接触部分严重磨损，甚至会出现弹簧断裂现象。

（2）中央弹簧离合器：

采用一至两个圆柱螺旋弹簧或用一个圆锥弹簧作为压紧弹簧，并且布置在离合器中心。

优点：

由于可选较大的杠杆比，因此可得到足够的压紧力，有利于减小踏板力，使操纵轻便；压盘弹簧不与压盘直接接触，不会使弹簧受热回火失效；通过调整垫片或螺纹容易实现压盘对压紧力的调整。

缺点：

这种结构复杂，轴向尺寸较大。

（3）斜置弹簧离合器：

斜置弹簧离合器的弹簧压力斜向作用在传力盘上，并通过压杆作用在压盘上。

优点：

摩擦片磨损或分离离合器时，压盘所受的压紧力几乎保持不变；与上述两种离合器相比，它具有工作性能稳定、踏板力较小的突出优点。

（4）膜片弹簧离合器：

膜片弹簧离合器的膜片弹簧是一种弹簧钢制成的具有特殊结构的碟形弹簧，主要由碟簧部分和分离指部分组成。

优点：

①膜片弹簧具有较理想的非线性弹性特性，弹簧压力在摩擦片的允许磨损范围内基本保持不变。

②膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，结构简单、紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小。

③高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定。

④膜片弹簧以整个圆周与压盘接触，使压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀。

⑤易于实现良好的通风散热，使用寿命长。

⑥膜片弹簧中心与离合器中心线重合，平衡性好。

缺点：

膜片弹簧制造工艺较复杂，制造成本较高，对材质和尺寸精度要求较高，其非线性弹性特性在生产中不易控制，开口处容易产生裂纹，端部容易磨损。

2-3何谓离合器的后备系数？

影响其取值大小的因素有哪些？

答：

离合器的后备系数定义为离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。

影响其取值大小的因素：

摩擦片在使用中磨损后离合器仍能可靠地传递发动机最大转矩、防止离合器滑磨时间过长、

防止传动系统过载以及操纵轻便等。

2-4膜片弹簧的弹性特性有何特点？

影响弹性特性的主要因素是什么？

工作点最佳位置应如何确定？

答：

（1）膜片弹簧具有较理想的非线性弹性特性，弹簧压力在摩擦片的允许磨损范围内基本保持不变，因而离合器工作中能保持传递的转矩大致不变；相对圆柱螺旋弹簧，其压力大力下降，离合器分离时，弹簧压力有所下降，从而降低了踏板力。

对于圆柱螺旋弹簧，其压力则大大增加。

（2）影响弹性特性的主要因素：

①比值H/h和h的选择；②R/r比值和R、r的选择；③膜片弹簧自由状态下圆锥底角

的选择；④膜片弹簧工作点位置的选择；⑤分离指数目n的选取；⑥膜片弹簧小端内半径

及分离轴承作用半径

的确定；⑦切槽宽度

、

及半径

的确定；⑧压盘加载点半径

和支承环加载点半径

的确定。

部分参数说明：

H为膜片弹簧自由状态下碟簧部分的内截锥高度（mm）；h为膜片弹簧钢板厚度（mm）；R、r分别为自由状态下碟簧部分大、小端半径（mm）。

（3）膜片弹簧工作点位置的选择：

膜片弹簧工作点位置如图2-1所示。

该曲线的拐点H对应着膜片弹簧的压平位置，而且

。

新离合器在接合状态时，膜片弹簧工作点B一般取在凸点M和拐点H之间，且靠近或在H点处，一般

，以保证摩擦片在最大磨损程度

范围内的压紧力从

到

变化不大。

当分离时，膜片弹簧工作点从B到C。

为最大限度的减少踏板力，C点应尽量靠近N点。

图2-1膜片弹簧工作点位置

2-5今有单片和双片离合器各一个，它们的摩擦衬片内、外径尺寸相同，传递的最大转矩

相同，操纵机构的传动比也一样，问作用到踏板上的力

是否想等？

如果不相等，哪个踏板上的力小？

为什么？

答：

不相等。

因为在摩擦衬片内、外径尺寸相同的情况下，双片离合器由于摩擦面数增加一倍，因而传递转矩的能力较大，所以在传递的最大转矩相同的情况下，双片离合器上的踏板力较小。

第三章机械式变速器设计

3-1分析图3-12所示的变速器的结构特点都是什么？

它有几个前进挡？

包括倒挡在内，分别说明各挡采用什么样的换挡方式换挡？

其中哪几个挡位采用锁销式同步器换挡？

又有哪几个挡位采用锁环式同步器换挡？

分析同一变速器内的不同挡位采用不用结构同步器换挡有什么优缺点？

答：

（1）图3-12为中间轴式多挡变速器结构。

其结构特点是：

前进挡全部采用常啮合齿轮传动，用同步器换挡，同步器装在第二轴上；倒挡采用啮合套方式换挡，啮合套布置在第二轴上；中间轴上五、六挡齿轮与轴装配在一起，其余各挡齿轮与轴制成一体，中间轴前、后端经圆锥滚子轴承支承在变速器壳体上，第一轴后端与常啮合主动齿轮制成一体，第一轴的前端经轴承支承在发动机飞轮上，后端经圆柱滚子轴承支承在变速器壳体上，第二轴前端经滚针轴承支承在第一轴后端的孔内，后端经圆柱滚子轴承支承在变速器壳体上，第二轴上的齿轮均经滚针轴承与第二轴相联。

（2）它有6个前进挡，其中5挡为直接挡，6挡为超速挡。

倒挡采用啮合套换挡，其余挡位采用同步器换挡。

其中1挡和2挡采用锁销式同步器换挡，3挡至6挡采用锁环式同步器换挡。

（3）在同一变速器内的不同挡位采用不同结构同步器换挡，其优点是能够充分发挥各换挡方式的优势，提高变速器的性能，降低同步器的成本；缺点是使变速器结构复杂，维修互换性差。

3-2为什么中间轴式变速器的中间轴上的齿轮的螺旋方向一律要求取为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋？

答：

斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上。

设计时，应力求使中间轴上同时工作的两对齿轮产生的轴向力平衡，以减小轴承负荷，提高轴承寿命。

因此，中间轴上不同挡位齿轮的螺旋角应该是不太一样的。

为使工艺简单，在中间轴轴向力不大时，可将螺旋角设计成一样的，或者仅取为两种螺旋角。

所以在设计齿轮的螺旋方向时，中间轴上全部齿轮的螺旋方向应一律取为右旋，则第一轴、第二轴上的斜齿轮应取为左旋。

3-3为什么变速器的中心距A对轮齿的接触强度有影响？

并说明是如何影响的？

答：

变速器的中心距是一个基本参数，其大小不仅对变速器的外形尺寸、体积和质量大小有影响，而且对轮齿的接触强度有影响。

中心距越小，齿轮的节圆直径越小，齿轮齿数越少，轮齿的接触应力越大，齿轮寿命越短。

因此，最小允许中心距应当由保证轮齿有必要的接触强度来确定。

变速器轴经轴承安装在壳体上，从布置轴承的可能与方便和不因同一垂直面上的两轴承孔之间的距离过小而影响壳体的强度考虑，要求中心距取大些。

此外，受一挡小齿轮齿数不能过少的限制，要求中心距也要取大些。

还有，变速器中心距取得过小，会使变速器长度增加，并因此而使轴的刚度被削弱和使齿轮的啮合状态变坏。

第四章万向传动轴设计

4-1解释什么样的万向节是不等速万向节、准等速万向节和等速万向节？

答：

（1）不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时，输出轴和输入轴之间以变化的瞬时角速度比传递运动，但平均角速度相等的万向节。

（2）准等速万向节是指在设计角度下以相等的瞬时速度传递运动，而其他角度下近似相等的瞬时角速度传递运动的万向节。

（3）等速万向节是指输出轴和输入轴始终以相等的瞬时角速度传递运动的万向节。

4-2解释什么样的转速是传动轴的临界转速？

影响传动轴临界转速的因素有哪些？

答：

（1）所谓临界转速就是当传动轴的工作转速接近于其弯曲固有频率时，即出现共振现象，以致振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速。

（2）影响传动轴的临界转速的因素有传动轴的尺寸、结构及其支承情况具体包括传动轴的支撑长度

（mm），取两万向节中心之间的距离；传动轴轴管的内、外径

和

（mm）。

4-3说明要求十字轴万向节连接的两轴夹角不宜过大的原因都是什么？

答：

具有夹角

的十字轴万向节，由于其主、从动叉轴上的转矩

、

作用在不同的平面上，因此仅在主动轴驱动转矩和从动轴驱动反转矩的作用下是不能平衡的。

在不计万向节惯性力矩时，主、从动叉轴上的转矩

、

的矢量互成一角度而不能自行封闭，此时万向节上必然还作用有另外的力矩。

从万向节叉与十字轴之间的约束关系可知，主动叉对十字轴的作用力矩，除主动轴驱动转矩

之外，还有作用在主动叉平面的弯曲力矩

。

同理，从动叉对十字轴也作用有从动轴反转矩

和作用在从动叉平面的弯曲力矩

，在这四个力矩的作用下，使十字轴万向节得以平衡。

然而，上述附加弯矩可引起与万向节相连零部件的弯曲振动，在万向节主、从动轴支承上引起周期性变化的径向载荷，从而激起支承处的振动，使传动轴产生附加应力和变形，从而降低传动轴的疲劳强度。

因此，为了控制附加弯矩，应避免两轴之间的夹角过大。

此外，当十字轴万向节连接的两轴夹角过大时，会使十字轴万向节滚针轴承的寿命大幅度下降。

当夹角有4o增至16o时，万向节中的滚针轴承寿命将下降为原来寿命的1/4。

第五章驱动桥设计

5-1驱动桥主减速器有哪几种结构形式？

简称各种结构形式的主要特点及其应用。

答：

主减速器可根据齿轮类型、减速形式以及主、从齿轮的支承形式的不同分类。

1.根据齿轮类型：

（1）弧齿锥齿轮：

主、从动齿轮的轴线垂直相交于一点,当传动比小于2.0时，选用弧齿锥齿轮更加合理。

（2）双曲面齿轮：

主、从动齿轮的轴线相互垂直而不相交，且主动齿轮轴线相对从动齿轮轴线向上或向下偏移一段距离，具有更大的传动比,主减速器比大于4.5而轮廓尺寸有限时，选用双曲面齿轮传动更为合理。

（3）圆柱齿轮：

广泛用于发动机横置的前置前驱车的驱动桥和双级主减速器驱动桥以及轮边减速器，齿轮皆采用斜齿轮。

（4）蜗轮蜗杆:

主要用于生产批量不大的个别总质量较大的多桥驱动汽车和具有高转速发动机的客车上。

2.根据减速器形式：

（1）单级主减速器：

由单级齿轮减速组成，广泛用于主传动比

≤7的汽车上。

（2）双级主减速器：

由两级齿轮减速组成，根据结构特点不同分为整体式和分开式，一般用于主传动比i0为7-12的总质量较大的商用车上。

（3）双速主减速器：

由齿轮的不同组合获得两种传动比，双速主减速的高、低挡传动比根据具体的情况选定，大的主传动比用于汽车满载行驶或在困难道路上行驶；小的主传动比用于汽车空载、半载行驶或在良好路面上行驶。

（4）贯通式主减速器：

可分为单级贯通式主减速器和双级贯通式主减速器，单级贯通式主减速器主要应用于质量较小的多桥驱动车上，双级贯通式主减速器主要用于总质量较大的多桥驱动汽车。

3.根据主、从动锥齿轮支承形式：

分为悬臂式支撑和跨置式支撑，悬臂式支承在锥齿轮大端一侧有较长的轴，并在其安装一对圆锥滚子，支承结构简单，用于传递转矩较小的主减速器。

跨置式支承结构特点在锥齿两端轴上皆有轴承，用于传递较大转矩的情况。

5-2主减速器中，主、从动锥齿轮的齿数应当如何选择才能保证具