驅動橋是位於傳動系末端能改變來自變速器的轉速和轉矩，並將它們傳遞給驅動輪的機構。驅動橋一般由主減速器、差速器、車輪傳動裝置和驅動橋殼等組成，轉向驅動橋還有等速萬向節。另外，驅動橋還要承受作用於路面和車架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。
基本介紹
- 中文名：驅動橋
- 外文名：driving axle
- 分類：非斷開式與斷開式兩大類
- 組成：主減速器、差速器、半軸、橋殼等
- 用途：汽車構造
- 基本功用：增扭，降速，改變轉矩傳遞方向
功能,設計,分類,結構形式,組成,
功能
驅動橋處於動力傳動系的末端，其基本功能是：①將萬向傳動裝置傳來的發動機轉矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅動車輪，實現降速增大轉矩；②通過主減速器圓錐齒輪副改變轉矩的傳遞方向；③通過差速器實現兩側車輪差速作用，保證內、外側車輪以不同轉速轉向；④通過橋殼體和車輪實現承載及傳力矩作用。
設計
驅動橋設計應當滿足如下基本要求：
2.外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙。主要是指主減速器尺寸儘量小。
3.齒輪及其他傳動件工作平穩，噪聲小。
4.在各種轉速和載荷下具有高的傳動效率。
5.在保證足夠的強度、剛度條件下，應力求質量小，尤其是簧下質量應儘量小，以改善汽車平順性。
6.與懸架導向機構運動協調，對於轉向驅動橋，還應與轉向機構運動相協調。
7.結構簡單，加工工藝性好，製造容易，拆裝、調整方便。
分類
驅動橋分非斷開式與斷開式兩大類。
非斷開式
驅動車輪採用非獨立懸架時，應選用非斷開式驅動橋。非斷開式驅動橋也稱為整體式驅動橋，其半軸套管與主減速器殼均與軸殼剛性地相連一個整體梁，因而兩側的半軸和驅動輪相關地擺動，通過彈性元件與車架相連。它由驅動橋殼，主減速器，差速器和半軸組成。
斷開式
為了與獨立懸架相配合，將主減速器殼固定在車架（或車身）上，驅動橋殼分段並通過鉸鏈連線，或除主減速器殼外不再有驅動橋殼的其它部分。為了適應驅動輪獨立上下跳動的需要，差速器與車輪之間的半軸各段之間用萬向節連線。
結構形式
按結構形式，驅動橋可分為三大類：
1.中央單級減速驅動橋
是驅動橋結構中最為簡單的一種，是驅動橋的基本形式，在重型卡車中占主導地位。一般在主傳動比小於6 的情況下，應儘量採用中央單級減速驅動橋。中央單級減速器趨於採用雙曲線螺旋傘齒輪，主動小齒輪採用騎馬式支承，有差速鎖裝置供選用。
2.中央雙級減速驅動橋
在國內的市場上，中央雙級驅動橋主要有2 種類型：一類載重汽車後橋設計，如伊頓系列產品，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品，當要增大牽引力與速比時，需要改制第一級傘齒輪後，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動橋，這時橋殼可通用，主減速器不通用，錐齒輪有2 個規格。由於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值或牽引總質量較大時，作為系列產品而派生出來的一種型號，它們很難變型為前驅動橋，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動橋來發展，而是作為某一特殊考慮而派生出來的驅動橋存在。
3.中央單級、輪邊減速驅動橋
輪邊減速驅動橋較為廣泛地用於油田、建築工地、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動橋。圓錐行星齒輪式輪邊減速橋由圓錐行星齒輪式傳動構成的輪邊減速器，輪邊減速比為固定值2，它一般均與中央單級橋組成為一系列。在該系列中，中央單級橋仍具有獨立性，可單獨使用，需要增大橋的輸出轉矩，使牽引力增大或速比增大時，可不改變中央主減速器而在兩軸端加上圓錐行星齒輪式減速器即可變成雙級橋。這類橋與中央雙級減速橋的區別在於：降低半軸傳遞的轉矩，把增大的轉矩直接增加到兩軸端的輪邊減速器上，其“三化”程度較高。但這類橋因輪邊減速比為固定值2，因此，中央主減速器的尺寸仍較大，一般用於公路、非公路軍用車。圓柱行星齒輪式輪邊減速橋，單排、齒圈固定式圓柱行星齒輪減速橋，一般減速比在3至4.2之間。由於輪邊減速比大，因此，中央主減速器的速比一般均小於3，這樣大錐齒輪就可取較小的直徑，以保證重型卡車對離地問隙的要求。這類橋比單級減速器的質量大，價格也要貴些，而且輪谷內具有齒輪傳動，長時間在公路上行駛會產生大量的熱量而引起過熱；因此，作為公路車用驅動橋，它不如中央單級減速橋。
組成
驅動橋主要由主減速器、差速器、半軸和驅動橋殼等組成。
主減速器
主減速器一般用來改變傳動方向，降低轉速，增大扭矩，保證汽車有足夠的驅動力和適當的速度。主減速器類型較多，有單級、雙級、雙速、輪邊減速器等。
1）單級主減速器
由一對減速齒輪實現減速的裝置，稱為單級減速器。其結構簡單，重量輕，東風BQl090型等輕、中型載重汽車上套用廣泛。
2）雙級主減速器
對一些載重較大的載重汽車，要求較大的減速比，用單級主減速器傳動，則從動齒輪的直徑就必須增大，會影響驅動橋的離地間隙，所以採用兩次減速。通常稱為雙級減速器。雙級減速器有兩組減速齒輪，實現兩次減速增扭。
為提高錐形齒輪副的嚙合平穩性和強度，第一級減速齒輪副是螺旋錐齒輪。二級齒輪副是斜齒圓柱齒輪。
主動圓錐齒輪旋轉，帶動從動圓錐齒輪旋轉，從而完成一級減速。第二級減速的主動圓柱齒輪與從動圓錐齒輪同軸而一起旋轉，並帶動從動圓柱齒輪旋轉，進行第二級減速。因從動圓柱齒輪安裝於差速器外殼上，所以，當從動圓柱齒輪轉動時，通過差速器和半軸即驅動車輪轉動。
差速器
差速器用以連線左右半軸，可使兩側車輪以不同角速度旋轉同時傳遞扭矩。保證車輪的正常滾動。有的多橋驅動的汽車，在分動器內或在貫通式傳動的軸間也裝有差速器，稱為橋間差速器。其作用是在汽車轉彎或在不平坦的路面上行駛時，使前後驅動車輪之間產生差速作用。
國產轎車及其它類汽車基本都採用了對稱式錐齒輪普通差速器。對稱式錐齒輪差速器由行星齒輪、半軸齒輪、行星齒輪軸（十字軸或一根直銷軸）和差速器殼等組成。
大多數汽車採用行星齒輪式差速器，普通錐齒輪差速器由兩個或四個圓錐行星齒輪、行星齒輪軸、兩個圓錐半軸齒輪和左右差速器殼等組成。
半軸
半軸是將差速器傳來的扭矩再傳給車輪，驅動車輪旋轉，推動汽車行駛的實心軸。由於輪轂的安裝結構不同，而半軸的受力情況也不同。所以，半軸分為全浮式、半浮式、3/4浮式三種型式。
1）全浮式半軸
一般大、中型汽車均採用全浮式結構。 半軸的內端用花鍵與差速器的半軸齒輪相連線，半軸的外端鍛出凸緣，用螺栓和輪轂連線。輪轂通過兩個相距較遠的圓錐滾子軸承支承在半軸套管上。半軸套管與後橋殼壓配成一體，組成驅動橋殼。用這樣的支承形式，半軸與橋殼沒有直接聯繫，使半軸只承受驅動扭矩而不承受任何彎矩，這種半軸稱為“全浮式”半軸。所謂“浮”意即半軸不受彎曲載荷。
全浮式半軸，外端為凸緣盤與軸製成一體。但也有一些載重汽車把凸緣製成單獨零件，並借花鍵套合在半軸外端。因而，半軸的兩端都是花鍵，可以換頭使用。
2）半浮式半軸
半浮式半軸的內端與全浮式的一樣，不承受彎扭。其外端通過一個軸承直接支承在半軸外殼的內側。這種支承方式將使半軸外端承受彎矩。因此，這種半袖除傳遞扭矩外，還局部地承受彎矩，故稱為半浮式半軸。這種結構型式主要用於小客車。
圖示為紅旗牌CA7560型高級轎車的驅動橋。其半軸內端不受彎矩，而外端卻要承受全部彎矩，所以稱為半浮式支承。
3）3/4浮式半軸
3/4浮式半軸是受彎矩的程度介於半浮式和全浮式之間。此式半軸套用不多，只在個別小臥車上套用，如華沙M20型汽車。
橋殼
1） 整體式橋殼
整體式橋殼因強度和剛度性能好，便於主減速器的安裝、調整和維修，而得到廣泛套用。整體式橋殼因製造方法不同，可分為整體鑄造式、中段鑄造壓入鋼管式和鋼板衝壓焊接式等。
2） 分段式驅動橋殼
分段式橋殼一般分為兩段，由螺栓將兩段連成一體。分段式橋殼比較易於鑄造和加工。
