某型重卡驅(qū)動橋設計開題報告.doc
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中 北 大 學 畢業(yè)設計開題報告 學 生 姓 名: 學 號: 學 院: 信息商務學院、機械工程系 專 業(yè): 車輛工程 設計(論文)題目: 某型重卡驅(qū)動橋設計 指導教師: 2014 年 3 月 10 日 畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告 1.結(jié)合畢業(yè)設計課題情況,根據(jù)所查閱的文獻資料,撰寫2000字左右的文獻綜述: 文 獻 綜 述 驅(qū)動橋位于汽車傳動系統(tǒng)末端,是重型汽車總成中的主要承載件之一,一般由主減速器、差速器、輪邊減速器、車輪傳動裝置和驅(qū)動橋殼等組成,其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩,并將動力合理的分配給左、右驅(qū)動輪。由于車輛在行駛過程中所處的道路環(huán)境千變?nèi)f化,這就導致了驅(qū)動橋的受力十分復雜,要承受來自路面和車體的各種振動、沖擊和作用力,可以說驅(qū)動橋的工作環(huán)境是非常惡劣的。所以在如此復雜的環(huán)境下驅(qū)動橋性能的優(yōu)劣對汽車的影響非常大,直接關系到汽車的傳動效率、振動噪聲、耐久性、舒適性、通過性、以及平順性等,而驅(qū)動橋傳動系統(tǒng)作為驅(qū)動橋的主要組成部分其設計質(zhì)量對驅(qū)動橋性能的影響尤為明顯。 隨著公路狀況的改善,特別是高速公路的迅猛發(fā)展,重型汽車使用條件對汽車通過性的要求降低,由于與帶輪邊減速器的驅(qū)動橋相比,單級減速驅(qū)動橋機械傳動效率提高,易損件減少,可靠性增加,結(jié)構簡單。因此,未來重型車車橋?qū)⒂傻湫偷乃固珷栯p級減速驅(qū)動橋向單級橋方向發(fā)展 。 汽車驅(qū)動橋位于傳動系的末端。其基本功用首先是增扭,降速,改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向,即增大由傳動軸或直接從變速器傳來的轉(zhuǎn)矩,并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動車輪;其次,驅(qū)動橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力,縱向力和橫向力,以及制動力矩和反作用力矩等。[1][2][3]。 汽車正常行駛時,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速通常在2000至3000r/min左右,如果將這么高的轉(zhuǎn)速只靠變速箱來降低下來,那么變速箱內(nèi)齒輪副的傳動比則需很大,而齒輪副的傳動比越大,兩齒輪的半徑比也越大,換句話說,也就是變速箱的尺寸會越大。另外,轉(zhuǎn)速下降,而扭矩必然增加,也就加大了變速箱與變速箱后一級傳動機構的傳動負荷。所以,在動力向左右驅(qū)動輪分流的差速器之前設置一個主減速器,可使主減速器前面的傳動部件如變速箱、分動器、萬向傳動裝置等傳遞的扭矩減小,也可變速箱的尺寸質(zhì)量減小,操縱省力[4] 。 現(xiàn)代汽車的主減速器,廣泛采用螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。雙曲面齒輪工作時,齒面間的壓力和滑動較大,齒面油膜易被破壞,必須采用雙曲面齒輪油潤滑,絕不允許用普通齒輪油代替,否則將使齒面迅速擦傷和磨損,大大降低使用壽命[5]。 對于重型載貨汽車來說,要傳遞的轉(zhuǎn)矩較乘用車和客車,以及輕型商用車都要大得多,以便能夠以較低的成本運輸較多的貨物,所以選擇功率較大的發(fā)動機,這就對傳動系統(tǒng)有較高的要求,而驅(qū)動橋在傳動系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。隨著目前國際上石油價格的上漲,汽車的經(jīng)濟性日益成為人們關心的話題,這不僅僅只對乘用車,對于載貨汽車,提高其燃油經(jīng)濟性也是各商用車生產(chǎn)商來提高其產(chǎn)品市場競爭力的一個法寶,因為重型載貨汽車所采用的發(fā)動機都是大功率,大轉(zhuǎn)矩的,裝載質(zhì)量在十噸以上的載貨汽車的發(fā)動機,最大功率在140KW以上,最大轉(zhuǎn)矩也在700Nm以上,百公里油耗是一般都在34升左右。為了降低油耗,不僅要在發(fā)動機的環(huán)節(jié)上節(jié)油,而且也需要從傳動系中減少能量的損失。這就必須在發(fā)動機的動力輸出之后,在從發(fā)動機—傳動軸—驅(qū)動橋這一動力輸送環(huán)節(jié)中尋找減少能量在傳遞的過程中的損失。在這一環(huán)節(jié)中,發(fā)動機是動力的輸出者,也是整個機器的心臟,而驅(qū)動橋則是將動力轉(zhuǎn)化為能量的最終執(zhí)行者。因此,在發(fā)動機相同的情況下,采用性能優(yōu)良且與發(fā)動機匹配性比較高的驅(qū)動橋便成了有效節(jié)油的措施之一。所以設計新型的驅(qū)動橋成為新的課題[6] [7] [8] 。 設計驅(qū)動橋時應當滿足如下基本要求: (1) 選擇適當?shù)闹鳒p速比,以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動力性和燃油經(jīng)濟性。 (2) 外廓尺寸小,保證汽車具有足夠的離地間隙,以滿足通過性的要求。 (3) 齒輪及其他傳動件工作平穩(wěn),噪聲小。 (4) 在各種載荷和轉(zhuǎn)速工況下有較高的傳動效率。 (5) 具有足夠的強度和剛度,以承受和傳遞作用于路面和車架或車身間的各種力力矩;在此條件下,盡可能降低質(zhì)量,尤其是簧下質(zhì)量,減少不平路面的沖擊載荷,提高汽車的平順性。 (6) 與懸架導向機構運動協(xié)調(diào)。 (7) 結(jié)構簡單,加工工藝性好,制造容易,維修,調(diào)整方便[9][10][11]。 由于要求設計的是13噸級的后驅(qū)動橋,要設計這樣一個級別的驅(qū)動橋,一般選用非斷開式結(jié)以與非獨立懸架相適應,該種形式的驅(qū)動橋的橋殼是一根支撐在左右驅(qū)動車輪的剛性空心梁,一般是鑄造或鋼板沖壓而成,主減速器,差速器和半軸等所有傳動件都裝在其中,此時驅(qū)動橋,驅(qū)動車輪都屬于簧下質(zhì)量。驅(qū)動橋的結(jié)構形式有多種,基本形式有三種如下: (1) 中央單級減速驅(qū)動橋。此是驅(qū)動橋結(jié)構中最為簡單的一種,是驅(qū)動橋的基本形式, 在重型卡車中占主導地位。一般在主傳動比小于6的情況下,應盡量采用中央單級減速驅(qū)動橋。目前的中央單級減速器趨于采用雙曲線螺旋傘齒輪,主動小齒輪采用騎馬式支承, 有差速鎖裝置供選用[8]。 (2) 中央雙級驅(qū)動橋。在國內(nèi)目前的市場上,中央雙級驅(qū)動橋主要有2種類型:一類如伊頓系列產(chǎn)品,事先就在單級減速器中預留好空間,當要求增大牽引力與速比時,可裝入圓柱行星齒輪減速機構,將原中央單級改成中央雙級驅(qū)動橋,這種改制“三化”(即系列化,通用化,標準化)程度高, 橋殼、主減速器等均可通用,錐齒輪直徑不變;另一類如洛克威爾系列產(chǎn)品,當要增大牽引力與速比時,需要改制第一級傘齒輪后,再裝入第二級圓柱直齒輪或斜齒輪,變成要求的中央雙級驅(qū)動橋,這時橋殼可通用,主減速器不通用, 錐齒輪有2個規(guī)格[11] 。 由于上述中央雙級減速橋均是在中央單級橋的速比超出一定數(shù)值或牽引總質(zhì)量較大時,作為系列產(chǎn)品而派生出來的一種型號,它們很難變型為前驅(qū)動橋,使用受到一定限制;因此,綜合來說,雙級減速橋一般均不作為一種基本型驅(qū)動橋來發(fā)展,而是作為某一特殊考慮而派生出來的驅(qū)動橋存在。 (3) 中央單級、輪邊減速驅(qū)動橋。輪邊減速驅(qū)動橋較為廣泛地用于油田、建筑工地、礦山等非公路車與軍用車上。當前輪邊減速橋可分為2類:一類為圓錐行星齒輪式輪邊減速橋;另一類為圓柱行星齒輪式輪邊減速驅(qū)動橋。 單級橋產(chǎn)品的優(yōu)勢為單級橋的發(fā)展拓展了廣闊的前景。從產(chǎn)品設計的角度看, 重型車產(chǎn)品在主減速比小于6的情況下,應盡量選用單級減速驅(qū)動橋。所以此設計采用單級驅(qū)動橋再配以鑄造整體式橋殼[12] [13] [14][15]。 參考文獻: [1]李欣.重型貨車驅(qū)動橋橋殼結(jié)構分析及其輕量化研究.中國優(yōu)秀博碩士學位論文全 文數(shù)據(jù)庫(碩士)2006.08:8-11 [2]陳衛(wèi)強.重型車驅(qū)動橋傳動系統(tǒng)的設計和計算方法研究.碩士學位論文.重慶:重慶汽車學院,2012.04: 6-12 [3]鄒書洋.驅(qū)動橋總體方案自動生成系統(tǒng)研究.南京理工大學學報,2007(5):63—66. 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Journal of Crystal Growth, 2001,233:5~7 學術會議論文集 作者﹒論文題目﹒文集編者姓名﹒學術會議文集名稱,出版地:出版者,出版年份:頁次 例如: [3] 司宗國 謝去病 王群﹒重子湮沒快度關聯(lián)的研究﹒見趙維勤,高崇壽編﹒第五屆高能粒子產(chǎn)生和重離子碰撞理論研討會文集,北京:中國高等科學技術中心,1996:105 圖書 著者﹒書名﹒版本﹒出版地:出版者,出版年﹒頁次 如果該書是第一版則可以略去版次。 例如: [4]韓其智 孫洪洲﹒群論﹒北京:北京大學出版社,1987﹒101 預印本 作者﹒論文題目﹒預印本編號(出版年份) 例如: [5]Xiaofeng Guo and Jianwei Qiu﹒The leading power corrections to the structure functions﹒hep—ph/9810548(1998) 學位論文 作者﹒論文題目﹒學士(或碩士、博士)學位論文. 出版地:出版者,出版年份 例如: [6] 陳異. 納米粒子形貌控制研究. 碩士學位論文. 北京:中國科學院, 2002 電子文獻 主要責任者. 電子文獻題名﹒電子文獻的出處或可獲地址. 發(fā)表或更新日期 例如: [7] 王明亮. 關于中國學術期刊標準化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程的進展. http://www.caycd.edu.cn/pub/wml.txt/980810-2.html, 1998-08-16 專利 專利所有者. 專利名稱. 專利國別:專利號,日期. 例如: [8] 姜錫洲.一種溫熱外敷藥制備方案. 中國專利:881056073,1989-07-26.- 配套講稿:
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