六、驱动车轮的传动装置与桥壳
(一)、驱动车轮的传动装置
驱动车轮的传动装置位于汽车传动系的末端,其功用是将转矩由差速器的半轴齿轮传给驱动车轮。驱动车轮传动装置的结构形式与驱动桥的结构形式密切相关,在断开式驱动桥和转向驱动桥中,驱动车轮的传动装置包括半轴和万向节传动装置,且多采用等速万向节;在一般的非断开式驱动桥上,驱动车轮的传动装置就是半轴,半轴将差速器的半轴齿轮和车轮的轮毂连接起来。在装有轮边减速器的驱动桥上,驱动车轮的传动装置还应包括轮边减速器,这时半轴将半轴齿轮与轮边减速器的主动齿轮连接起来。
半轴的功用、构造、支承形式如下:
(1)功用半轴的功用是将差速器传来的动力传给驱动轮。因其传递的转矩较大,常制成实心轴,如图56所示。
(2)构造半轴的结构因驱动桥结构形式的不同而异。整体式驱动桥中的半轴为一刚性整轴。而转向驱动桥和断开式驱动桥中的半轴则分段并用万向节连接。半轴内端一般制有外花键与半轴齿轮连接。半轴外端有的直接在轴端锻造出凸缘盘,也有的制成花键与单独制成的凸缘盘滑动配合,还有的制成锥形并通过键和螺母与轮毂固定连接。
(3)支承形式现代汽车常采用全浮式和半浮式两种半轴支承形式。
1)全浮式半轴支承。这种半轴支承形式,半轴只在两端承受转矩,不承受其他任何反力和弯矩,所以称为全浮式半轴支承。所谓“浮”是对卸除半轴的弯曲载荷而言。
全浮式半轴支承便于拆装,只须拧下半轴凸缘上的轮毂螺栓,即可将半轴抽出,而车轮和桥壳照样能支持住汽车。
全浮式半轴及支承形式如图57a所示。全浮式半轴外端和轮毂相连接。该轮毂通常用两个圆锥滚子轴承支承于桥壳的半轴套管上。由于车轮所承受的垂直力Z2、纵向力(驱动力或制动力)X2及侧向力几、所引起的弯矩(Z2 -gw) b、X2b、Y2rr(gw为车轮对地面的垂直载荷)都经过轮毂、轮毂轴承传给桥壳。
2)半浮式半轴支承。如图57b所示,半浮式半轴以其靠近外端的轴颈直接支承在置于桥壳外端内孔中的轴承上,而端部则以具有圆锥面的轴颈及键与车轮轮毂相固定,或以凸缘直接与车轮轮盘及制动鼓相连接。因此,半浮式半轴除传递转矩外,还要承受车轮传来的垂向力Z2、纵向力(驱动力或制动力)X2及侧向力Y2、所引起的弯矩(Z2-gW) b、X2b、Y2rr,(gw为车轮对地面的垂直载荷)。由此可见,半浮式半轴所承受的载荷较复杂,但它具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、造价低廉等优点,故被质量较小、使用条件较好、承载负荷也不大的轿车和微型客、货车所采用。
(二)、桥壳
1.驱动桥壳的功用
驱动桥壳的功用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等,使左右驱动车轮的轴向相对位置固定;同从动桥一起支承车架及其上的各总成质量;汽车行驶时,承受由车轮传来的路面反作用力和力矩,并经悬架传给车架。
驱动桥壳应有足够的强度和刚度,且质量要小,并便于主减速器的拆装和调整。由于桥壳的尺寸和质量一般都比较大,制造较困难,故其结构形式在满足使用要求的前提下,要尽可能便于制造。
2.桥壳的分类
驱动桥壳从结构上可分为整体式桥壳和分段式桥壳两类。
(1)整体式桥壳 整体式桥壳具有较大的强度和刚度,且便于主减速器的装配、调整和维修。因此普遍应用于各类汽车上。
整体式桥壳因制造方法不同又有多种形式。常见的有整体铸造、钢板冲压焊接、中段铸造两端压人钢管、钢管扩张成形等形式。整体铸造桥壳桥壳上有通气塞,保证高.温下的通气,保持润滑油品质和使用周期。这种整体铸造桥壳刚度大、强度高、易铸成等强度梁形状,但因质量大,铸造品质不易保证,适用于中、重型汽车,更多的用于重型汽车上。
中段铸造两端压人钢管的桥壳,质量较小,工艺简单且便于变形,但刚度较差,适用于批量生产。北京BJ2020型汽车驱动桥壳属于此种类型整体式桥壳。
钢板冲压焊接式桥壳具有质量小、制造工艺简单,材料利用率高、抗冲击性能好、成本低等优点并适于大量生产。目前,在轻型货车和轿车上得到广泛采用。为了防止桥壳内润滑油外溢,有的汽车在桥壳轴管处焊有挡油环或加装油封。
用钢管扩张成形方法加工的桥壳,称为钢管扩张成形桥壳。它广泛应用于轿车和微、轻型货车。其优点是材料利用率好、质量小、强度和刚度高、制造成本低,适于大量生产。
(2)分段式桥壳 分段式桥壳比整体式桥壳易于铸造,加工简便,但维修不便。当拆检主减速器时,必须把整个驱动桥从汽车上拆卸下来,目前已很少采用。
(三)、上汽通用五菱宏光微型汽车后驱动桥的构造与维修
1.紧固件力矩,如表9所示
2.部件定位图
1)后桥分解图如图88所示。
2)差速器分解图如图59所示。
3.诊断信息和程序
(1)目视/常规检查车辆出现故障时,应首先进行目视/常规检查。检查项目如下:
1)系统可见或易于接触到部件是否有明显损坏。
2)是否有可能引起系统故障的售后加装装置。
3)部件是否有不正常的松动。
4)后桥齿轮油检查。
5)主动锥齿轮和被动锥齿轮齿面啮合检查。
6)减速器齿轮副齿侧间隙检查。
7)差速器齿轮副齿侧间隙检查
(2)常见症状车辆出现故障时会表现出相应的症状。常见的症状如下:
1)后桥异响(速度越快响声越大)。
2)后桥异响(急剧改变车速或上坡)。
3)后桥异响(转弯)。
4)后桥及减速器外壳发热。
5)后桥齿轮油泄漏。
(3)后桥异响(速度越快响声越大)的检查与操作步骤如表10所示
(4)后桥异响(急剧改变车速或上坡)的检查与操作步骤如表11所示
(5)后桥异响(转弯)的检查与操作步骤如表12所示
(6)后桥及减速器外壳发热的检查与操作步骤如表13所示
(7)后桥齿轮油泄漏的检查与操作步骤如表14所示
(四)、上汽通用凯越轿车驱动桥的构造与维修
上汽通用凯越轿车差速器齿轮分解,如图60所示。