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驱动桥设计规范
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2017-09-15发布                                    2017-09-20实施                XXXXXXXXX有限公司发布
前言
本规范的主要目的在于了解驱动桥基本构成及设计要求。
1、范围
本规范适用于新能源汽车驱动桥设计。
2、规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
QC/T 293-1999                汽车半轴台架试验方法
QC/T 484-1999                汽车油漆涂层
QC/T 294-1999                汽车半轴技术条件
QC/T 518-2007                汽车用螺纹紧固件拧紧扭矩规范
QC/T 533-1999                汽车驱动桥台架试验方法
QC/T 534-1999                汽车驱动桥台架试验评价指标
Q/YJJ 10001-2015            产品零部件标记要求
GB/T 19515 -2015            汽车禁用物质要求
GB/T29409-2009              汽车涂料有害物质限量要求
GB/T5267.1-2002                    紧固件电镀层
3、术语和定义
3.1 驱动桥功能定义
汽车的驱动桥处于传动系的末端，其基本功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，将转矩分配给左、右驱动轮，并使左、右驱动车轮具有汽车行驶运动学所要求的差速功能；同时，驱动桥还要承受作用于路面和车架或车厢之间的铅垂力、纵向力和横向力。
3.2 驱动桥基本类型
非断开式驱动桥（驱动轮采用非独立悬架）、断开式驱动桥（驱动车轮采用独立悬挂）。
4、驱动桥设计要求
4.1 驱动桥设计要求
4.1.1 基本工艺要求
➢选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性和燃料经济性；
➢外形尺寸要小，保证有必要的离地间隙；
➢齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小；
➢在各种转速和载荷下具有高的传动效率；
➢在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，尤其是簧下质量应尽量小，
以改善汽车平顺性；
➢与悬架导向机构运动协调，对于转向驱动桥，还应与转向机构运动相协调；
➢结构简单，加工工艺性好，制造容易，拆装、调整方便。
4.1.2 主减速器
主减速器一般用来改变传动方向，降低转速，增大扭矩，保证汽车有足够的驱动力和适当的速度。主减速器类型较多，有单级、双级、双速、轮边减速器等。
汽车桥壳
双速减速器
图1-1  主减速器类型
主减速器齿轮计算载荷确定：通常是将动力总成最大转矩配以传动系最低档传动比时和驱动车轮打滑时这两种情况下作用于主减速器从动齿轮上的转矩（je
T
、j
T
ϕ）的较小者，作为汽车强度计算中用以验算主减速器从动齿轮最大应力的计算载荷。即
max0T
/
je e TL
T T i K n
η
=g g g（1-1）
2
1
r
j
LB B
G r
T
i
ϕ
ϕ
η
=
g g
g
（1-2）
式中max
e
T
—动力总成最大转矩，N m g；
TL
i
—
变速器最小速比；
T
η—传动系效率，取0.9；
K
—超载系数，取1；
n—该车的驱动桥数目；
2
G
—汽车满载时一个驱动桥给水平地面的最大载荷，N；对后桥来说还应考虑到汽车加速时的负荷增大量；
ϕ—地面附着系数，一般轮胎的公路用汽车取0.8；
r
r
—车轮的滚动半径，m；
LB
η，
1B
i
—分别由所计算的主减速器从动齿轮到驱动轮之间传递效率和减速比（例如
轮边减速器等）。
由式（1—1）、式（1—2）求得的计算载荷，是最大转矩而不是正常持续转矩，不能用它作为疲劳损坏的依据。对于公路车辆来说，其正常持续转矩是根据所谓平均比牵引力的值来确定的，即主减速器从动齿轮的平均计算转矩
jm
T （N m g
）为 ()a T r
jm R H P LB LB G G r T f f f i n
η+=
++g g g                      （1—3）
式中
a
G —汽车满载总重，N ；
T G —所牵引的挂车满载总重，N ，但仅用于牵引车；
R
f —道路滚动阻力系数，计算时轿车取0.010~0.015；              H
f —汽车正常使用时的平均爬坡能力系数。轿车取0.08；
P
f —汽车或汽车列车的性能系数：
max
0.195()116100a T p e G G f T ⎡
⎤+=-⎢⎥
⎣⎦              （1—4）
当    max
0.195()
a T e G G T +>16时，取
p
f =0
r
r ，
1B i ，
LB
η，n ，max e T
等见式（1—1）下说明。
4.1.3 差速器
汽车差速器的结构型式很多，用的最广泛的是对称式圆锥行星齿轮差速器工作原理如图1—4所示。
ω为主减速器从动齿轮或差速器壳的角速度；
1
ω ，
2
ω 分别为左、右驱动
车轮或差速器半轴的角速度；
3
ω 为行星齿轮绕其轴的自转角速度。
图1-2 普通圆锥齿轮差速器的工作原理简图
当汽车在平坦路面上直线行驶时，差速器各零件之间无相对运动，则有                                        120ωωω==                      （1—5）
30ω=                            （1—6）
当汽车转弯时，差速器开始工作，则有
3
103
1
z z ωωω=+          （1—7）
3
303
1
z z ωωω=-                （1—8）
1202ωωω+=                  （1—9）
式中，
3
z  为行星轮齿数，
1
z  为该侧半轴齿数。