轮胎式工程机械驱动桥.ppt
第九章 轮胎式工程机械驱动桥,思考与重点,1.轮式驱动桥的功用及组成，主传动器的功用、基本结构。2.差速器的作用及分类，差速器运动学及动力学 分析。3.防滑式差速器的分类、结构及工作原理。4.轮式驱动桥半轴、桥壳、轮边减速器的结构、分类及工作原理，半轴浮式连接。,轮式驱动桥变速箱或传动轴之后，驱动轮之前的传动机构。组成主传动、差速器、半轴、轮边减速器和桥壳。功用降速增扭，传动并改变传力方向；差速（差扭）；承重。,驱动桥分类单轴驱动；全轮驱动（驱动桥，转向驱动桥）。第一节 差速器（P164图91）1 主传动 作用纵向转动变为横向转动；降速增扭。,要求：在传动比足够时，径向尺寸量小提高离地间隙，提高通过性能。结构紧凑，工作平稳，噪声小。螺旋锥齿轮，准双曲面齿轮，直齿锥齿轮，加 双曲线抗磨齿轮油。单级主传动（i=67.6），双级主传动（i11）间隙调整：先调小锥齿轮，后对称调大锥齿轮。2 差速器 作用驱动两侧半轴以不同转速旋转，使两边车轮接近纯滚动（车轮转弯或阻力不等，轮胎气压不等或磨损程度不同）。分类普通型：内摩擦扭矩小传给两半轴扭矩相等。防滑型：传给两边扭矩可以相差很大适应不良道路条件，提高车辆通过性。,半轴齿轮垫片,差速器壳体,行星轮,大锥齿轮,左半轴齿轮,左半轴齿轮,半轴齿轮,行星轮,普通园锥齿轮差速器：1.特点结构简单、紧凑、传动效率高，差速不差力。2.差速原理（164图91）1 r=r+xrx 2 r=r-xrx（+）/r 1+2=2（-）/r 1-2=2 直线行驶：左右轮阻力相等，行星轮受力平衡，无自转，左右半轴转速等于差速器壳体转速，左右半轴所受的扭矩及力相等。车辆转弯：内侧车轮滑转（太快），路,面阻转；外侧车轮滑动，路面助转外侧车轮增加的转速等于内侧车轮减少的转速，两轴转速之和等于差速器壳体转速的两倍差速。,一轮以差速器壳体两倍转速空转（打滑），另一轮转速为零，转矩之差仅为差速器内摩擦阻力矩，直线行驶时行星轮无自转。转弯或打滑时：以行星轮为隔离体，十字轴对行星轮的作用力为P，左右半轴对行星轮的反作用力为P/2，转弯或打滑时路面产生的转动力矩2Pr，行星轮所受摩擦力矩为MT。MT=2Pr 而摩擦力矩MT很小，左右半轴所受扭矩基本平均分配，为P/2r；故当一侧车轮打滑时，另一侧车轮也只能分配到与打滑车轮相等的、很小的扭矩，以至于停止前进 差速不差扭。,补偿方式：双桥驱动 带差速锁,3 防滑式差速器 1气控差速锁（P165图2）气缸1进气活塞10右移左接合器9与,右接合器8接合半轴与差速器壳体一起旋转解除差速；解锁靠弹簧复位。2限滑差速器：一侧阻力增大，压迫小行星沿斜面外滑，使部分力矩经离合器、半轴齿轮传递，实现差力。,3牙嵌式差速器：工作原理 直线行驶时；弹簧7、10使从动环6、11端面平齿与十自轴17传力齿啮合，分离环8、9内侧梯形齿与中心轮15梯形齿啮合，花键毂5、12内外花键分别与左右半轴、从动环6、11啮合。动力传递路线：小锥齿轮轴1大锥齿轮4十字轴17传力齿从动环6、11端面平齿花键毂5、12左右半轴。（等速差矩）转弯时：由于外侧5（左侧）车轮阻力小,转速快，分离环8梯形齿沿中心轮15梯形齿滑动，推动从动轮6左移，克服弹簧7压力，从动轮6与十字轴17传力齿分离，切断外侧（左侧）动力；同时分,离环8靠从动轮6摩擦力带动，直到分离环8开口20靠在十字轴长齿19上，从而外侧（左侧）从动环6、花键毂5、半轴、左侧车轮自由转动，实现 自动差速差扭；随着转弯结束，当外侧（左侧）车轮转速降低到接近于十字轴转速时，分离环8靠摩擦力、从动环6靠弹簧力复位。特点：可自动差力差速；结构复杂、材料、制造、热处理要求高；使用中易磨损、磨损后锁紧系数发生变化。,第二节 铰接式装载机的驱动桥 1半轴一根两端带有花键的实心轴，将差速器的动力传给驱动轮。工程车辆采用全浮式连接。（P171图96）全浮式支承：轮毂11由两列外八字滚子轴承9支承在桥壳上，半轴4外端及太阳轮21完全浮于经向分布的行星轮20上。特点：半轴仅承受扭矩，其它力和弯矩由桥壳承受；可承受较大扭矩，易于拆装；半轴折断时，车轮不飞脱。,2桥壳：一根空心梁。作用：支承并保护主传动器、差速器、半轴；两端对车轮进行轴向定位；与悬架和机架连接，支承整车大部分重量。要求：足够的强度、刚度；重量轻；拆装、调整、维护方便；制造工艺性好。分类：铸造式、冲压式、扩张成型式。差速器的调整：增减调整垫片23调整小锥齿轮轴承隙；,拧进或拧出左右调整螺母13，调整从动伞齿轮22轴承间隙，使轴承间隙为0.050.1mm；主传动啮合齿痕是否对中靠垫片4调整；对称等量调整螺母13，使主传动轮齿啮合间隙为0.20.35mm；调整止推螺柱8使大锥齿轮背部间隙为0.250.4mm。试转是否灵活无卡滞。轮边减速器传动系中最后一级减速增扭机构。铲土运输机械多采用行星齿轮减速。特点：尺寸小、减速比大；可方便地布置在轮毂内；,载荷量大，零件受力均匀。布置方案：太阳轮主动、行星架从动，齿圈不动（传动比高、效率高、常采用）；轮边减速也可采用定轴轮系。ZL50装载机驱动桥特点：半轴全浮式支承，行星轮边减速；主传动小锥齿轮跨置式支承，大锥齿轮可拆，并带止推螺栓，普通行星差速器；钳盘式轮边制动（蹄式制动）。ZL30装载机前驱动桥特点：动力先经行星传动，再经主传动，故传动轴倾斜；,装有牙嵌式差速锁；自锁时主动轴一方面经十字轴输出动力，同时经牙嵌式离合器、从动轴套输出动力；由于行星轮无自转，两前轮同速旋转。采用两级轮边行星减速（i=7.14)，可减小传动系尺寸，提高车辆通过能力。采用半轴全浮式支承，钳盘式制动。,作业：1轮式驱动桥和履带式驱动桥各由哪些部分组成？两种驱动桥各起什么作用？3差速器为什么差速不差扭写出其运动学及动力学关系式？什么叫半轴全浮式支承？轮式机械和履带式机械各靠什么转向？其转向装置又分为哪几种？差速器为什么差速不差扭写出其运动学及动力学关系式？什么叫半轴全浮式支承？,
