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第1章绪论
1.1 选题背景目的及意义
从目前我国载货车销售的结构上看，由于国家基础设施建设以及市政建设的投入日益加大，重型自卸车的销量猛增；又由于货物运输向专用化、大型化发展，传统意义的重型载货车较之上年有不同程度的下挫。
对于国内卡车市场而言，虽然最近雄并起，各种资本纷纷进入，竞争异常残酷激烈，但目前大的格局基本已定：解放、东风、重汽、陕汽、欧曼将跻身第一集团；上汽依维柯红岩、江淮、北奔、华菱做为第二集团，将向第一集团的地位不断发起冲击；而广汽、集瑞、长安、大运等后起之秀或许会后来居上、有所作为，有待市场考验。
自卸车市场，占据较大数量的是东风EQ3208系列，占市场的70％多。该系列采用康明斯180至210马力发动机，超大的车厢以及经济型的配置使得该车在自卸车市场具有绝对的优势。
牵引车市场受追捧的是陕汽、重汽的S35和S29，良好的性价比以及大马力、大吨位的特点使得该系列产品拥有极佳的口碑。260至360马力发动机、富勒变速箱、斯太尔加强桥使该车的配置光彩夺目。
货运车（包括仓栅车）竞争极为激烈，可用雄纷争来形容，一汽的CA1200系列、东风的EQ1208系列、红岩的CQ19系列等都是畅销产品。重型专用车批量小、难度高，一直不为国内企业所重视，高档专用车为进口品牌所垄断，沃尔沃、曼等品牌参与国内竞争主要以专用车为主。
国外卡车的发展趋势
各国商用车制造厂家目前正采用令人惊叹的高新技术来最大限度地保障安全，提高效率。重型车的发展趋势对安全、可靠、舒适的人性化设计等方面提出更高的要求。
在安全性方面，国际潮流是安装制动防抱死系统（ABS）、翻车警告系统、电子控制制动系统（EBS）、红外线夜视系统以及其它的驾驶室安全性措施。在欧洲，多数重型车驾驶室都要经受严格的加载、撞击与扭振试验，完全合格后方可投入批量生产。其目的是在发生翻车事故后，驾驶室不会被压扁，保证驾驶员的生存空间，车门不会自行打开，人员不会抛出车外。国产斯柯达
在舒适性方面，现在的商用车乘坐舒适性已接近轿车的水平。主要表现为驾驶室
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空间比轿车还要宽敞许多，各种设施一应俱全。特别是长途行驶的牵引车，不仅有音响、冷暖空调和通讯设备，而且还有卫星导航、冷热饮柜、电视、衣柜等装备；驾驶室的支点装有弹性缓冲装置，驾
福特蒙迪欧2013款驶员座椅下方有空气弹簧缓冲支承，保证了驾驶员乘坐舒适平稳。
在环保性方面，柴油发动机技术的提高，为实现柴油机降低废气排放提供了基本保证。同时新技术的应用又可以帮助清洁柴油，减少废气排放。如催化微粒过滤器，它可以清除排气中90％至95％的烟尘等。
在可靠性和耐久性方面，国外先进企业中重型载货汽车的保修期大多在60万公里，实际上都能保证80万至100万公里无大修，而国内保修期大多在10万公里左右。国外重型载货汽车只要在正常情况下使用就基本不会出现故障，而国内的车初期故障率则一直较高。我国的维修保养费用在汽车运输成本中的比重远高于国外水平。
福田2006年3月推出的重卡新产品——欧系顶级欧曼ETX，采用全钢结构一次性冲压成型的高顶宽体车身，其中牵引车、载货车等车身采用四点全浮式减震装置，多向可调节减震座椅。可选装GPS定位系统、导航系统、车载冰箱、车载电话、DVD以及电动天窗等配置。车身的迎风面积为6..98m2（一般重卡为7.48m2），风阻系数较低，可节油12%～18%。
欧曼ETX秉承了欧曼重卡一贯的高大威猛车身造型，彰显了欧洲重卡的阳刚之气。驾驶室符合欧洲EEC法规标准的防正面、侧面碰撞、顶压以及前端钻进的全面安全法规标准，碰撞安全性大大提高。在实现安全驾驶的同时，也充分考虑到了现代社会对于环保的要求。
欧曼ETX共分两个系列产品：洲际版和豪华版。洲际版采用欧Ⅲ标准的美国康明斯ISM发动机（Mil）。该机在低转速800x/min时可提供880～1250N·m的起步扭矩，而且可提供28%～45%的扭矩储备。豪华版主要配装潍柴动力的06款发动机。ETX配装美国伊顿S9全同步器变速器，485单级减速冲焊驱动桥——与13t双级减速桥相比，该桥具有传动效率高、节油、承载能力强等优点。ETX的离合器为430大摩片螺旋弹簧式。该车所用的WEVB发动机制动技术，可使制动器的使用寿命提高45%～55%。
驾驶室内部的轿车化内饰，豪华优雅、高档气派，符合了现代人的审美情趣。创新设计的轿车化仪表台、采用了集成化控制。采用奔驰技术的单杆变速操纵系统，使驾驶员长途驾驶操纵更轻便、更灵活。四点全浮悬置、气囊减震的座椅，整体式侧裙板、后轮罩等设置都大幅度提高了整车的舒适性能。
重卡轻量化作为目前市场的主流，不仅是企业技术与研发的核心，更是消费
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者购买的主选。一批掌握了轻量化技术的重卡企业，已经在2010年的市场竞争中突出重围、脱颖而出，成为了用户的宠儿。
欧曼凭借在轻量化方面的领先技术和丰富的产品线，其轻量化牵引车集轻量化、安全可靠、燃油经济性于一身，成为了大家关注的焦点。为满足不同类型用户的需求，欧曼将产品细分为高速型、标准型和重载型。丰富的产品线，为欧曼6系牵引车的轻量化设计提供了基础，凭借着稳定而卓越的技术，欧曼6系轻量化牵引车为用户带来了更多的额外收益，赢得了越来越多的消费者信任。
2010年11月13日，由国家知识产权局和世界知识产权组织主办的第十二届中国专利奖评选活动中，福田欧曼ETX重型卡车的外观设计专利荣获中国交通类外观设计唯一金奖，该奖项为中国专利奖评选活动中首次设立的奖项，也是目前国内外观设计专利领域的最高奖项。
福田欧曼ETX的上市，不但代表了我国重卡不断进步的技术水平，而且正在引领着我国卡车技术的发展趋势。
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1.2设计的基本内容、拟解决的主要问题
1、设计车型欧曼3系主要参数如表1.1
表1.1 欧曼3系主要参数
轮胎9.00R20
发动机最大功率118/2600 P emax kW/n p（r/min）
发动机最大转矩255/2000 T emax N·m/n r（r/min）装载质量6000 kg 汽车满载总质量12000 kg
满载时轴荷分布前轴3820 后轴8280 kg 最大车速90 km/h
轮距（双胎中心线）1900 mm
2、基本内容
(1) 研究驱动桥组成、结构、原理；
(2) 主减速器的结构设计，基本参数选择及设计计算；
(3) 差速器齿轮的基本参数的选择、尺寸及强度计算；
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(4) 驱动半轴的结构设计及强度计算；
(5) 驱动桥壳的结构设计及受力分析与强度计算。
3、拟解决的主要问题
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(1)驱动桥结构形式及布置方案的确定。
(2)驱动桥零部件尺寸参数确定及校核。
(3)完成驱动桥装配图和主要部分零件图。
福田货车报价
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第2章驱动桥的总体方案确定
2.1 总体方案论证
2.1.1 非断开式驱动桥
普通非断开式驱动桥，由于结构简单、造价低廉、工作可靠，广泛用在各种载货汽车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有一个共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它的一个缺点。
驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最小离地间隙已经确定的情况下，也就限定了主减速器从动齿轮直径的尺寸。在给定速比的条件下，如果单级主减速器不能满足离地间隙要求，可该用双级结构。在双级主减速器中，通常把两级减速器齿轮放在一个主减速器壳体内，也可以将第二级减速齿轮作为轮边减速器。对于轮边减速器：越野汽车为了提高离地间隙，可以将一对圆柱齿轮构成的轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直上方；公共汽车为了降低汽车的质心高度和车厢地板高度，以提高稳定性和乘客上下车的方便，可将轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直下方；有些双层公共汽车为了进一步降低车厢地板高度，在采用圆柱齿轮轮边减速器的同时，将主减速器及差速器总成也移到一个驱动车轮的旁边。
在少数具有高速发动机的大型公共汽车、多桥驱动汽车和超重型载货汽车上，有时采用蜗轮式主减速器，它不仅具有在质量小、尺寸紧凑的情况下可以得到大的传动比以及工作平滑无声的优点，而且对汽车的总体布置很方便。