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購買設計文檔后加 費領取圖紙 本科學生畢業(yè)設計 車分動器設計 院系名稱 ： 專業(yè)班級 ： 學生姓名 ： 指導教師 ： 職 稱 ： 黑 龍 江 工 程 學 院 二○ **年 *月 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）題目審定表 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外 聘 □是 √否 題目名稱 車分 動器設計 課題適用專業(yè) 車輛工程 課題類型 Z 課題簡介：（主要內容、意義、現(xiàn)有條件、預期成果及表現(xiàn)形式。） 1、主要內容 （ 1） 分動器傳動機構方案確定； （ 2） 分動器檔位傳動比的分配確定； （ 3） 分動器齒輪參數(shù)的選擇； （ 4） 分動器齒輪齒數(shù)的分配； （ 5） 分動器齒輪的設計計算； （ 6） 分動器 軸和軸承的設計計算； （ 7）分動器 操縱機構的設計； （ 8）利用 裝配圖、零件圖。 2、意義 分動器也是一個齒輪 傳動系 統(tǒng)，它單獨固定在車架上，其輸入軸與變速器的輸出軸用 萬向傳動裝置 連接，分動器的輸出軸有若干 個 ，分別 經(jīng)萬向傳動裝置與各驅動橋相連。分動器一般都設有高低檔，以進一步擴大在困難地區(qū)行駛時的傳動比及排擋數(shù)目。 分動器對于提高汽車通過性至關重要，是多驅汽車重要總成，影響汽車的使用性能。 3、現(xiàn)有條件 汽車構造實驗室；微機； 件。 4、預期成果及表現(xiàn)形式： 0 號 圖紙 （折合） 3 張； 設計說明書 字 以上。 指導教師簽字： 年 月 日 教 研 室 意 見 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合度 □好 □較好 □一般 □較差 2 對學生能力培養(yǎng)及全面訓練的程度 □好 □較好 □一般 □較差 3 選題與生產(chǎn)、科研、實驗室建設等實際的結合程度 □好 □較好 □一般 □較差 4 論文選題的理論意義或實際價值 □好 □較好 □一般 □較差 5 課題預計工作量 □較大 □適中 □較小 6 課題預計難易程度 □較難 □一般 □較易 教研室主任簽字： 年 月 日 系（部）教學指導委員會意見： 負責人簽字： 年 月 日 注：課題類型填寫 會）實際； 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 院系 專業(yè)、班 級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是■否 題目名稱 車分動器設計 一、設計（論文）目的、意義 現(xiàn)代多軸驅動車輛（如越野汽車）越來越受到人們的歡迎，使之得到廣泛的普及。而分動器是多軸驅動車輛傳動系統(tǒng)中的關鍵部件，其質量和性能直接影 響到 傳動效果和整車的動力性能。因此要使 多軸驅動車輛有較強的綜合性能就要對其匹配傳動性能好的分動器。本項目研究的基本思路是根據(jù)所給的參數(shù)設計出基本結構和轉矩分配比合理，傳動性能和散熱性能較好的分時四驅分動器，并對其進行檢測。 二、設計（論文）內容、技術要求（研究方法） 設計內容 : 1、分動器結構方案的設計：能夠實現(xiàn)傳動方案合理、齒輪安排緊湊、換擋形式簡單的結構。 2、分動器主要參數(shù)的選擇：選擇即能使結構緊湊又能符合傳動性能的中心距和分配合理的 轉矩。 3、分動器齒輪參數(shù)的設計：設計齒輪各參數(shù)合理、各檔齒輪齒 數(shù)分配合理的分動器齒輪， 使之能夠實現(xiàn)換擋平順。 4、分動器的檢測：是所設計的分動器能夠符合所給的參數(shù)并實際檢測合格。 5、撰寫設計說明書。 研究方法 : 通過對收集到得各種有關分時分動器的參考資料的查閱，首先要掌握分動器的功用 、 主要 結構形式 和工作原理等。然后根據(jù)所給參數(shù)設計分動器的結構和主要參數(shù)并根據(jù)實際情況對其進行檢測。 三、設計（論文）完成后應提交的成果： 1、設計說明部分： （ 1）畢業(yè)設計計算說明書（ 15000 字） 2、設計圖紙： 件圖和裝配圖（折合零號圖至少 三張） 購買設計文檔后加 費領取圖紙 四、設計（論文） 進度安排： （ 1） 第 1 周 ( 2 月 28 日 ~3 月 6 日 )： 查閱參考資料， 收集相關技術資料，確定設計分動器主要技術參數(shù)， 了解分動器的功能、主要結構形式 和工作原理。 （ 2） 第 2 周 ( 3 月 7 日 ~3 月 13 日 )： 結合任務書制定設計方案，撰寫開題報告。 （ 3） 第 3 周 (3 月 14 日 ~3 月 20 日 )： 查找相關設計資料或手冊，分析并確定分時四驅分動器的具體結構形式，主要零部件及相互位置關系 。 （ 4） 第 4 周 ( 3 月 21 日 ~3 月 27 日 )： 根據(jù)給定的設計參數(shù)，按照有關的設計要求和順序進行具體結構尺寸參數(shù) 計算及其他有關參數(shù)的選配 。 （ 5） 第 5 周 (3 月 28 日 ~4 月 3 日 )： 繪制 二維裝配圖 。 （ 6） 第 6 周 (4 月 4 日 ~4 月 10 日 )：繼續(xù) 繪制 二維裝配圖。 要求設計完整正確，圖紙能夠完整表達所設計總成或零部件的結構特點 （ 7） 第 7 周 (4 月 11 日 ~4 月 17 日 )： 繪制 二維 部分零件圖 （ 8） 第 8 周 (4 月 18 日 ~4 月 24 日 )： 接受中期檢查。 （ 9） 第 9 周 (4 月 25 日 ~5 月 1 日 )： 對中期檢查的不足之處進行修改。 （ 10） 第 10 周 (5 月 2 日 ~5 月 8 日 )： 對設計草圖進行修改 ，繪制三維零件圖并進行裝配 （ 11） 第 11 周 (5 月 9 日 ~5 月 15 日 )： 進行相關校核 。 （ 12） 第 12 周 ( 5 月 16 日 ~5 月 22 日 )： 完成設計圖紙及說明書初稿 。 （ 13） 第 13 周 ( 5 月 23 日 ~5 月 29 日 )： 說明書及圖紙送審，根據(jù)審閱老師意見進行修改。 （ 14） 第 14 周 ( 5 月 30 日 ~6 月 5 日 )： 預答辯 。 （ 15） 第 15 周 ( 6 月 6 日 ~6 月 12 日 )： 修改預答辯中發(fā)現(xiàn)的問題準備答辯 。 （ 16） 第 16 周 ( 6 月 13 日 ~6 月 19 日 )： 修改預答辯中發(fā)現(xiàn)的問題準備答辯 。 （ 17） 第 17 周 ( 6 月 20 日 ~6 月 26 日 )：答辯。 五、主要參考資料 [1] 洪福生．國外越 野車發(fā)展新動態(tài)．汽車與配件， 1996． 24 [2] 莊繼德．汽車系統(tǒng)工程．北京機械工程出版社， 1997 [3] 吳修義．從國際汽車展覽會看分動器發(fā)展趨勢．上海汽車， 1997(2) [4] 嚴欣賢，李成剛，胡于進，易建軍．多軸驅動車輛的扭矩優(yōu)化分配．汽車技術，2000 [5] 越野史話．湖南現(xiàn)代道路交通， 2002(2) [6] 高陽．四輪驅動汽車扭矩分配電子控制系統(tǒng)研究 [碩士學位論文 ]．吉林：吉林大學， 2007． 6 六、備注 指導教師簽字： 年 月 教研室主任簽字： 年 月 購買設計文檔后加 費領取圖紙 日 日 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目 :本田 動器設計 院 系 名 稱 : 專 業(yè) 班 級 : 學 生 姓 名 : 導 師 姓 名 : 開 題 時 間 : 購買設計文檔后加 費領取圖紙 開題報告撰寫要求 一、“ 開題報告”參考提綱 1. 課題研究目的 和意義 ； 2. 文獻綜述（ 課題研究 現(xiàn)狀及分析）； 3. 基本內容 、 擬解決的主要問題 ； 4. 技術路線或研究方法； 5. 進度安排； 6. 主要參考文獻。 二、“開題報告”撰寫規(guī)范 請參照《黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求 。 字數(shù)應在 4000 字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 院系 專業(yè)、班 級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是■否 題 目名稱 本田 時四驅分動器設計 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、課題研究現(xiàn)狀： 越野車經(jīng)常在不良道路或無路情況下行駛，尤其是軍用車輛的行駛條件更為惡劣，這就要求增加車輛驅動輪的數(shù)目，因此，越野車多采用多軸驅動。例如，如果一輛單軸驅動車輛的兩驅動輪陷入溝中 (這種情況在不良路面上經(jīng)常會遇到 )，那么車輛就無法通過車輪與地面的摩擦產(chǎn)生驅動力而繼續(xù)前進。如果車輛是多軸驅動，即使部分驅動車輪無法正常驅動，其余驅動車輪仍可正常工作，車輛能夠繼續(xù)行駛。在多軸驅動車輛上，為了將輸出的動力分配給各驅動軸都 設有分動器。 分動器又稱為分動箱，其基本結構和變速箱相似，是一個齒輪傳動系統(tǒng)。大多數(shù)分動器由于要起到降速增扭的作用而比變速箱的負荷大，所以分動器中的常嚙齒輪均為斜齒輪，軸承采用圓錐滾子軸承。分動器的種類繁多，具體結構也各種各樣，不同的車輛使用的分動器各不相同，不同的廠家生產(chǎn)的分動器也各不相同。 分動器具體分類 : （ 1） 分時四驅 ( 這是一種駕駛者可以在兩驅和四驅之間手動選擇的四輪驅動系統(tǒng)，由駕駛員根據(jù)路面情況，通過接通或斷開分動器來變化兩輪驅動或四輪驅動模式，這也是一般越野車或四 驅 常見的驅動模式。最顯著的優(yōu)點是可根據(jù)實際情況來選取驅動模式，比較經(jīng)濟。 （ 2） 全時四驅 (這種傳動系統(tǒng)不需要駕駛人選擇操作，前后車輪永遠維持四輪驅動模式，行駛時將發(fā)動機輸出扭矩按 50： 50 設定在前后輪上，使前后排車輪保持等量的扭矩。全時驅動系統(tǒng)具有良好的駕駛操控性和行駛循跡性，有了全時四驅系統(tǒng)，就可以在鋪覆路面上順利駕駛。但其缺點也很明顯，那就是比較廢油，經(jīng)濟性不夠好。而且，車輛沒有任何裝置來控制輪胎轉速的差異，一旦一個輪胎離開地面，往往會使車輛停滯在那里，不能前購買設計文檔后加 費領取圖紙 進。 （ 3） 適時驅動 (采用適時驅動系統(tǒng)的車輛可以通過電腦來控制選擇適合當下情況的驅動模式。在正常的路面，車輛一般會采用后輪驅動的方式。而一旦遇到路面不良或驅動輪打滑的情況，電腦會自動檢測并立即將發(fā)動機輸出扭矩分配給前排的兩個車輪，自然切換到 四輪驅動狀態(tài)，免除了駕駛人的判斷和手動操作，應用更加簡單。不過，電腦與人腦相比，反應畢竟較慢，而且這樣一來，也缺少了那種一切盡在掌握的征服感和駕駛樂趣。 分動器的功用就是將變速器輸出的動力分配到各驅動橋，并且進一步增大扭矩。 在多軸驅動的汽車 上，為了將輸出的動力分配給各驅動橋設有分動器。分動器一般都設有高低檔，以進一步擴大在困難地區(qū)行駛時的傳動比及排擋數(shù)目。 越野汽車在良好道路行駛時，為減小功率消耗及傳動系機件和輪胎磨損，一般要切斷通前橋動力。在越野行駛時，根據(jù)需要接合前橋并采用低速檔，增加驅動輪數(shù)和驅動力。 目前分動器已經(jīng)發(fā)展到第五代：第一代的分動器基本上為分體結構，直齒輪傳動、雙換檔軸操作、鑄鐵殼體；第二代分動器雖然也是分體結構，但已改為全斜齒齒輪傳動、單換檔軸操作和鋁合金殼體，一定程度上提高了傳動效率、簡便了換檔、降低了噪音與油耗；第 三代分動器增加了同步器，使多軸驅動車輛具備在行進中換檔的功能；第四代分動器的重大變化在于采用了聯(lián)體結構以及行星齒輪加鏈傳動，從而優(yōu)化了換檔及大大提高了傳動效率和性能；第五代分動器殼體采用壓鑄鋁合金材料、齒型鏈傳動輸出，其低擋位采用行星斜齒輪機構，使其輕便可靠、傳動效率高、操縱簡單、結構緊湊、噪音更低。分動器的結構特點是前輸出軸傳動系統(tǒng)皆采用低噪聲的多排鏈條傳動。鏈傳動相對齒輪傳動的優(yōu)點有傳動平穩(wěn)、嗓聲小、中心距誤差要求低、軸承負荷較小及防止共振。分動器功能上的特點是轉矩容量大、重量輕、傳動效率高、噪音小、換 擋輕便準確，大大改善了多驅動車輛的轉矩分配，進而提高了整車性能。 下圖為 國內外產(chǎn)品供給結構 2003國 分動器市場需求總量分析 如下 購買設計文檔后加 費領取圖紙 下圖為 2010 國分動器產(chǎn)品產(chǎn)量預測 下圖為我 國分動器產(chǎn)品需求預測 2、選題目的及意義： （ 1）目的： 本項目研究的主要目的是根據(jù)所給的參數(shù)設計出基本結構和轉矩分配比合理，傳動性能和散熱性能較好的全時四驅分動器，并對其進行檢測。 （ 2）意義： 現(xiàn)代多軸驅 動車輛（如越野汽車）越來越受到人們的歡迎，使之得到廣泛的普及。而分動器是多軸驅動車輛傳動系統(tǒng)中的關鍵部件，其質量和性能直接影響到 傳動效果和整車的動力性能。因此要使 多軸驅動車輛有較強的綜合性能就要對其匹配傳動性能好的分動器。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 1、本設計的主要內容 : （ 1）分動器結構方案的設計：能夠實現(xiàn)傳動方案合理、齒輪安排緊湊、換擋形式簡單的結構。 （ 2）分動器主要參數(shù)的選擇：選擇即能使結構緊湊又能符合傳動性能的中心距和分配合理的 轉矩。 （ 3）分動器齒輪參數(shù)的設計：設計齒 輪各參數(shù)合理、各檔齒輪齒數(shù)分配合理的分動器齒輪， 使之能夠實現(xiàn)換擋平順。 （ 4）分動器的檢測：是所設計的分動器能夠符合所給的參數(shù)并實際檢測合格。 2、擬解決的主要問題 : （ 1）設計一個符合所給參數(shù)的全時分動器； （ 2）對分動器的內部結構進行合理的布局； （ 3）盡量使所設計的分動器有較好的傳動性能； （ 4）對所設計分動器進行檢測時要得到合理的實驗數(shù)據(jù)； （ 5）打破傳動分動器的不足之處。 三、 技術路線（研究方法） 分動器主要參數(shù)的選擇 根據(jù)相關數(shù)據(jù)進行計算 繪制 配圖、零件圖 分動 器的結構分析及其方案的選擇 其他零件的校核 操縱機構的設計 軸、軸承和齒輪的校核 調查研究課題相關資料 分動器零部件的設計 形成研究成果 購買設計文檔后加 費領取圖紙 四、進度安排 （ 1） 第 1 周 ( 2 月 28 日 ~3 月 6 日 )： 查閱參考資料， 收集相關技術資料，確定設計分動器主要技術參數(shù)， 了解分動器的功能、主要結構形式 和工作原理。 （ 2） 第 2 周 ( 3 月 7 日 ~3 月 13 日 )： 結合任務書制定設計方案，撰寫開題報告。 （ 3） 第 3 周 (3 月 14 日 ~3 月 20 日 )： 查找相關設計資料或手冊，分析并確定分時四驅分動器的具體結構形式，主要零部件及相互位置關系 。 （ 4） 第 4 周 ( 3 月 21 日 ~3 月 27 日 )： 根據(jù)給定的設計參數(shù)，按照有關的設計要求和順序進行具體結構尺寸參數(shù)計算及其他 有關參數(shù)的選配 。 （ 5） 第 5 周 (3 月 28 日 ~4 月 3 日 )： 繪制 二維裝配圖 。 （ 6） 第 6 周 (4 月 4 日 ~4 月 10 日 )：繼續(xù) 繪制 二維裝配圖。 要求設計完整正確，圖紙能夠完整表達所設計總成或零部件的結構特點 （ 7） 第 7 周 (4 月 11 日 ~4 月 17 日 )： 繪制 二維 部分零件圖 （ 8） 第 8 周 (4 月 18 日 ~4 月 24 日 )： 接受中期檢查。 （ 9） 第 9 周 (4 月 25 日 ~5 月 1 日 )： 對中期檢查的不足之處進行修改。 （ 10） 第 10 周 (5 月 2 日 ~5 月 8 日 )： 對設計草圖進行修改 ，繪制三維零件圖并進行裝配 購買設計文檔后加 費領取圖紙 （ 11） 第 11 周 (5 月 9 日 ~5 月 15 日 )： 進行相關校核 。 （ 12） 第 12 周 ( 5 月 16 日 ~5 月 22 日 )： 完成設計圖紙及說明書初稿 。 （ 13） 第 13周 ( 5月 23日 ~5月 29日 )： 說明書及圖紙送審，根據(jù)審閱老師意見進行修改。 （ 14） 第 14 周 ( 5 月 30 日 ~6 月 5 日 )： 預答辯 。 （ 15） 第 15 周 ( 6 月 6 日 ~6 月 12 日 )： 修改預答辯中發(fā)現(xiàn)的問題準備答辯 。 （ 16） 第 16 周 ( 6 月 13 日 ~6 月 19 日 )： 修改預答辯中發(fā)現(xiàn)的問題準備答辯 。 （ 17） 第 17 周 ( 6 月 20 日 ~6 月 26 日 )：答辯。 五、 參考文獻 [1] 洪福生．國外越野車發(fā)展新動態(tài) ．汽車與配件， 1996． 24 [2] 莊繼德．汽車系統(tǒng)工程．北京機械工程出版社， 1997 [3] 吳修義．從國際汽車展覽會看分動器發(fā)展趨勢．上海汽車， 1997(2) [4] 嚴欣賢，李成剛，胡于進，易建軍．多軸驅動車輛的扭矩優(yōu)化分配．汽車技術，2000 [5] 王忠儀，于翔，任存喜．北京切諾基新型行星齒輪式分動器結構及工作原理分析 ) [6] 史建鵬 , 孫慶合 . 分動器轉矩分配比確定理論研究 [J]. 汽車工程 , 2007,10 [7] 夏定權，易建軍，胡于進．軍用特種越野車多級分動與動力控 制 統(tǒng)研究． [8] 高敬 . 汽車變速器變速傳動機構可靠性分析 [J]. 科技創(chuàng)新導報 , 2009 [9] 孟文閣 . 四輪驅動汽車的工作特性研究 [J]交通科技與經(jīng)濟 , 2006,(04) [10] 武蔭蘭 . 北京吉普 (切諾基 )分動器總成及其操縱系統(tǒng) [J]. 汽車與配件 , 1988, (07) . [11] 王其東．四輪驅動車輛牽引效率的計算與試驗研究．安徼工學院學報， 1995(14) [12] 薛恒．齒輪傳動的主動摩擦學設計 [碩士學位論文 ]．山西：太原理工大學． 2007． 5 [13] 動器 [J]. 機電新產(chǎn)品導報 , 1995, ( [14] a 2006 [15] A of 04， 1997 [16] ． 622． [17] on 200l，39： 221買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 填表日期 迄今已進行 周剩余 周 學生姓名 院系 專業(yè)、班 級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是 √ 否 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 題目名稱 東風 野汽車三軸式分動器設計 學 生 填 寫 畢業(yè)設計（論文）工作進度 已完成主要內容 待完成主要內容 1．資料 相關收集 調查研究 2．分動器的結構分析和方案的選取 3．具體的數(shù)據(jù)計算 （ 1）傳動比的計算及選取 （ 2）中心距的計算及選取 （ 3）中心距的修正 （ 4）各檔齒輪的相關數(shù)據(jù)計算 （ 5）齒輪的強度校核 （ 6）軸的初步設計及數(shù)據(jù)選取 （ 7）花鍵的初步設計 （ 8）操縱機構的設計 （ 1）軸及其軸承的具體計算選取 （ 2）殼體的確定 （ 3）繪制齒輪、軸的 件圖 （ 4）繪制 配圖 存在問題及努力方向 存在問題：部分數(shù)據(jù)的選取不是很明確，影響了計算的進度 努力方向；加快速度完成數(shù)據(jù)計算，繪制 紙 學生簽字： 指導教師 意 見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室 意 見 教研室主任簽字： 年 月 日 摘 要 汽車若在冰雪路面或 無路的情況下行駛 時， 就要求增加驅動車輪的數(shù)目 ， 以充分利用汽車的重量來增加車輪與道路間的附著力。分動器的 主要 功用是將 發(fā)動機 輸出的購買設計文檔后加 費領取圖紙 動力分配到各驅動橋，并且進一步增大扭矩 ；其另一個功用是兼起副變速器的作用。分動器也 是一個齒輪傳動系統(tǒng)，它單獨固定在車架上，其輸入軸與分動器的輸出軸用萬向傳動裝置連接，分動器的輸出軸有若干根，分別經(jīng)萬向傳動裝置與各驅動橋相連。 本設計根據(jù)匹配車型的使用條件和車輛參數(shù)選擇分動器的結構形式，并按照分動器 總成 的設計步驟和要求， 對其主要零部件，如齒輪、軸 進行了 相關 的 設計工作和 校核工作。 并根據(jù) 汽車設計、汽車理論、機械設計 、機械設計課程等參考資料提供的相關知識 ， 對 計算出 的分動器具體 參數(shù) 進行檢驗，并 論證設計的合理性。最終，用件完成 分動器二維 裝配圖和零件圖的繪制 。 關鍵詞： 分動器；分 時； 中心距； 齒輪 ； 軸；結合套 f in or no of it’s to an in of To of of to is to to a is is a it in to of of to of as to of d 目錄 摘 要 ................................................................................................................................ ........................................................................................................................... 1 章 緒 論 ....................................................................................................................... 1 題背景 .......................................................................................................................... 1 動器的簡介 .................................................................................................................. 2 動器類型 ................................................................................................................... 3 動器的構造及原理 ................................................................................................... 4 動器的設計思想 .......................................................................................................... 4 動器結構方案的選擇 .................................................................................................. 6 動機構布置方案分析 ............................................................................................... 6 部件結構方案分析 ................................................................................................... 6 計依據(jù) .......................................................................................................................... 8 數(shù)的確定 ................................................................................................................... 9 動比的確定 ............................................................................................................... 9 動器 中心距的確定 ................................................................................................. 11 輪的設計及校核 ........................................................................................................ 13 輪參數(shù)確定及 高低 擋齒輪齒數(shù)分配 ..................................................................... 13 齒強度計算 ............................................................................................................. 15 動器 齒輪的材料及熱處理 ..................................................................................... 17 的設計及校核 ............................................................................................................ 18 的校核 ..................................................................................................................... 19 .................................................................................................................... 21 承的選用及校核 ........................................................................................................ 22 速器軸承型式的選擇 ............................................................................................. 22 承的校核 ................................................................................................................. 22 章小結 ........................................................................................................................ 24 環(huán)式同步器的結構 25 環(huán)式同步器的工作原理 ......................................................................................... 25 環(huán)式同步器主要尺寸的確定 ................................................................................. 27 止角 ? ..................................................................................................................... 29 步時間 ..................................................................................................................... 30 動慣量的計算 ......................................................................................................... 30 章小結 ........................................................................................................................ 30 1 第 1 章 緒 論 題背景 在當今飛速發(fā)展的社會現(xiàn)況下，人們對生活用品的需求上不斷的最求便捷和完美。汽車是我們日常生活中必不可少的代步工具之一，然而汽車對于人們來說已經(jīng)不只是單純的代步工具，更是享受生活的媒介，目前我國的人均經(jīng)濟條件已經(jīng)允許我們不只是做朝九晚五的上班族，在工作之余大部分人們選擇旅游，然而目前“自駕游”正值火熱，這樣我們就不能不預期沿途的路況，這時四驅和多驅車便受到大部分更關注汽車動力性能的消費者的青睞！ 雖然隨著交通條件和道路條件的不斷改善，民用越野車的 用武之地越來越小但是由于其性能卓越，其依然被一些追求時尚、熱衷享受生活的人們所追逐。所以目前多軸驅動車輛的民用形式主要為 “ 舒適且充滿樂趣 ” 的越野車。 目前分動器已經(jīng)發(fā)展到第五代：第一代的分動器基本上為分體結構，直齒輪傳動、雙換檔軸操作、鑄鐵殼體；第二代分動器雖然也是分體結構，但已改為全斜齒齒輪傳動、單換檔軸操作和鋁合金殼體，一定程度上提高了傳動效率、簡便了換檔、降低了噪音與油耗；第三代分動器增加了同步器，使多軸驅動車輛具備在行進中換檔的功能；第四代分動器的重大變化在于采用了聯(lián)體結構以及行星齒輪加鏈傳動，從而 優(yōu)化了換檔及大大提高了傳動效率和性能；第五代分動器殼體采用壓鑄鋁合金材料、齒型鏈傳動輸出，其低擋位采用行星斜齒輪機構，使其輕便可靠、傳動效率高、操縱簡單、結構緊湊、噪音更低。分動器的結構特點是前輸出軸傳動系統(tǒng)皆采用低噪聲的多排鏈條傳動。鏈傳動相對齒輪傳動的優(yōu)點有傳動平穩(wěn)、嗓聲小、中心距誤差要求低、軸承負荷較小及防止共振。分動器功能上的特點是轉矩容量大、重量輕、傳動效率高、噪音小、換擋輕便準確，大大改善了多驅動車輛的轉矩分配，進而提高了整車性能。 進入二十一世紀以來，隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國分動器總成 行業(yè)保持了多年高速增長，并隨著我國加入 近年來，分動器總成行業(yè)的出口也形勢喜人，2008 年，全球金融危機爆發(fā)，我國分動器總成行業(yè)發(fā)展也遇到了一些困難，如國內需求下降，出口減少等，分動器總成行業(yè)普遍出現(xiàn)了經(jīng)營不景氣和利潤下降的局面， 2009年，隨著我國經(jīng)濟刺激計劃出臺和全球經(jīng)濟走出低谷，我國分動器總成行業(yè)也逐漸從金融危機的打擊中恢復，重新進入良性發(fā)展軌道。 進入 2010 年，全球經(jīng)濟復蘇的前景面臨波折，國內經(jīng)濟結構調整的呼聲逐漸升溫，貿(mào)易保護主義的抬頭，分動器總成行業(yè)中技術含量低的人力密集型企業(yè)，缺乏品 牌的 2 出口導向型企業(yè)面臨發(fā)展危機，而注重培養(yǎng)品牌和技術創(chuàng)新能力較強的企業(yè)將占得先機，分動器總成行業(yè)企業(yè)如何面對新的經(jīng)濟環(huán)境和政策環(huán)境，制定適合當前形勢和自身特點的發(fā)展策略與競爭策略，是分動器總成行業(yè)企業(yè)在未來兩年我國經(jīng)濟結構調整大潮中立于不敗之地的關鍵。 下圖為來自中國行業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng) 《 2010 年度最新中國分動器后殼市場供需 調查報告 》 直觀的了解分動器市場的部分信息： 圖 010我國分動器產(chǎn)品產(chǎn)量預測 圖 010分動器產(chǎn)品需求預測 動器的簡介 在多軸驅 動的汽車上，為了將輸出的動力分配給各驅動橋設有分動器。分動器 裝于多橋驅動汽車的變速器后 將變速器輸出的動力分配到各驅動橋 ， 并且進一步增大扭矩。 此時汽車全輪驅動，可在冰雪、泥沙和無路的地區(qū)地面行駛。大多數(shù)分動器由于要起到降速增矩的作用而比變速箱的負荷大，所以分動器中的常嚙齒輪均為斜齒輪，軸承也采用圓錐滾子軸承支承。 分動器一般都設有高低檔，以進一步擴大在困難地區(qū)行駛時的傳動比及排擋數(shù)目。 分動器還 兼作副變速器之用。 其 低檔又稱為加力檔 ， 用 3 于克服汽車在壞路面上和無路地區(qū)的較大行程阻力及獲得最低穩(wěn)定車速（在發(fā)動機最大轉矩 下一般為 5km/h） ； 高檔為直接檔或亦為減速檔。 （ 1） 帶軸間差速器的分動器 各輸出軸可以以不同的轉速旋轉，而轉矩分配則由差速器傳動比決定。據(jù)此，可將轉矩按軸荷分配到各驅動橋。裝有這種分動器的汽車，不僅掛加力檔時可使全輪驅動，以克服壞路面和無路地區(qū)地面的較大阻力，而且掛分動器的高檔時也可使全輪驅動，以充分利用附著重量及附著力，提高汽車在好路面上的牽引性能。 （ 2） 不帶軸間差速器的分動器 各輸出軸可以以相同的轉速旋轉，而轉矩分配則與該驅動輪的阻力及其傳動機構的剛度有關。這種結構的分動器在掛低檔 時同時將接通前驅動橋；而掛高檔時前驅動橋則一定與傳動系分離，使變?yōu)閺膭訕蛞员苊獍l(fā)生功率循環(huán)并降低汽車在好路面上行駛時的動力消耗及輪胎等的磨損。 (3)裝有超越離合器的分動器 利用前后輪的轉速差使當后輪滑轉時自動接上前驅動橋，倒檔時則用另一超越離合器工作。 動器類型 （ 1） 分時四驅 ( 這是一種駕駛者可以在兩驅和四驅之間手動選擇的四輪驅動系統(tǒng)，由駕駛員根據(jù)路面情況，通過接通或斷開分動器來變化兩輪驅動或四輪驅動模式，這也是一般越野車或四驅 常見的驅動模式。 最顯著的優(yōu)點是可根據(jù)實際情況來選取驅動模式，比較經(jīng)濟。 （ 2） 全時四驅 (這種傳動系統(tǒng)不需要駕駛人選擇操作，前后車輪永遠維持四輪驅動模式，行駛時將發(fā)動機輸出扭矩按 50： 50 設定在前后輪上，使前后排車輪保持等量的扭矩。全時驅動系統(tǒng)具有良好的駕駛操控性和行駛循跡性，有了全時四驅系統(tǒng)，就可以在鋪覆路面上順利駕駛。但其缺點也很明顯，那就是比較廢油，經(jīng)濟性不夠好。而且，車輛沒有任何裝置來控制輪胎轉速的差異，一旦一個輪胎離開地面，往往會使車輛停滯在那里，不能前進。 （ 3） 適時驅動 (采用適時驅動系統(tǒng)的車輛可以通過電腦來控制選擇適合當下情況的驅動模式。在正常的路面，車輛一般會采用后輪驅動的方式。而一旦遇到路面不良或驅動輪打滑的情況，電腦會自動檢測并立即將發(fā)動機輸出扭矩分配給前排的兩個車輪，自然切換到 4 四輪驅動狀態(tài)，免除了駕駛人的判斷和手動操作，應用更加簡單。不過，電腦與人腦相比，反應畢竟較慢，而且這樣一來，也缺少了那種一切盡在掌握的征服感和駕駛樂趣 。 動器的構造及原理 分動器的輸入軸與變速器的第二軸相連，輸出軸有兩個或兩個以上，通過萬向傳動裝置 分別與各驅動橋相連。 圖 7分動器 圖 7分動器 動器的設計思想 1、對分動器的設計要求要滿足以下幾點 ： 1） 便于制造、使用、維修以及質量輕、尺寸緊湊； 2） 保證汽車必要的動力性和經(jīng)濟性； 3） 換檔迅速、省力、方便； 4） 工作可靠。不得有跳檔及換檔沖擊等現(xiàn)象發(fā)生； 5） 分動器應有高的工作效率； 6） 分動器的工作噪聲低 2、 具體研究方法 ： 根據(jù)上述分動器設計要求參照相關參考資料對其進行設計研究。 設計主要完成的內容 1、 傳動機構布置方案分析 2、零部件結構方案分析 5 3、擋數(shù)、傳動比、中心距的確定 4、齒輪的設計及校核 5、軸的設計及校核 6 第 2 章 分動器 設計的總體方案 由于分動器可做副變速器使用，故分動器的設計總體方案參照變速器的設計過程進行。 變速器是汽車傳動系的重要組成部分，是連接發(fā)動機和整車之間的一個動力總成，起到將發(fā)動機的動力通過轉換傳到整車，以滿足整車在不同工況的需求。所以整車和發(fā)動機的主要參數(shù)對變速器的總體方案均產(chǎn)生較大影響。 動器結構方案的選擇 動 機構布置方案分析 分動器的結構形式是多種多樣的，各種結構形式都有其各自的優(yōu)缺點，這些優(yōu)缺點隨著主觀和客觀條件的變化而變化。因此在設計過程中我們應深入實際，收集資料，調查研究，對結構進行分析比較，并盡可能地考慮到產(chǎn)品的系列化、通用化和標準化，最后確定較合適的方案 。機械式具有結構簡單、傳動效率高、制造成本低和工作可靠等優(yōu)點，在不同形式的汽車上得到廣泛應用。 固定軸式分動器中的兩軸式和中間軸式應用廣泛，其中，兩軸式多用于發(fā)動機前置前輪驅動汽車上。 與中間軸式變速器比較，兩軸式變速器因軸和軸承數(shù)少 ，所以結構簡單，輪廓尺寸小和容易布置等有點，此外，各中間擋位因只經(jīng)一對齒輪傳遞動力，故傳動效率高同時工作噪聲也低。因兩軸式變速器不能設置直接擋，所以在高擋工作時齒輪和軸承均承載，不僅工作噪聲增大、易損壞且受結構限制。 由于本設計車型為發(fā)動機前置前驅型，故本設計中采用固定軸式兩軸式分動器。 部件結構方案分析 分動器用的齒輪有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪兩種。與直齒圓柱齒輪相比，斜齒圓柱齒輪有使用壽命長、運轉平穩(wěn)、工作噪聲低等有點，缺點是制造時稍微復雜，工作時有軸向力， 這對軸承不利。本設計中的齒輪全部采用斜齒圓柱齒輪。各齒輪副的相對安裝位置，對于整個分動器的結構布置有很大的影響，要考慮到以下幾個方面的要求： 1）整車總布置； 2）駕駛員的使用習慣； 3）提高平均傳動效率 ； 4）改善齒輪受載狀況。 故本設計中采用的齒輪均為漸開線斜齒圓柱齒輪。 7 考慮到齒輪的受載狀況。承受載荷大的低擋齒輪，安置在離軸承較近的方，以減小鈾的變形，使齒輪的重疊系數(shù)不致下降過多。分動器齒輪主要是因接觸應力過高而造成表面點蝕損壞，因此將高擋齒輪安排在離兩支承較遠處 。該處因軸的變形而引起齒輪的偏轉角較小，故齒輪的偏載也小。 分動器齒輪的材料，一般都是 20碳淬火處理。這些齒輪都是 “滿載 ”傳動的。發(fā)動機齒輪并非 “滿載 ”傳動，一般用鑄鐵甚至尼龍材料的。 目前用于齒輪傳動中的換擋結構形式主要有三種： 1）滑動齒輪換擋 通常是采用滑動直齒輪進行換擋，但也有采用滑動斜齒輪換擋的?；瑒又饼X輪換擋的優(yōu)點是結構簡單、緊湊、容易制造。缺點是換擋時齒端面承受很大的沖擊，會導致齒輪過早損壞，并且直齒輪工作噪聲大。所以這種換擋方 式，一般僅用在較低的檔位上，例如變速器中的一擋和倒擋。采用滑動斜齒輪換擋，雖有工作平穩(wěn)、承裁能力大、噪聲小的優(yōu)點，但它的換擋仍然避免不了齒端面承受沖擊。 2）結合套換擋 用嚙合套換擋，可將構成某傳動比的一對齒輪，制成常嚙合的斜齒輪。而斜齒輪上另外有一部分做成直的接合齒，用來與結合套相嚙合。這種結構既具有斜齒輪傳動的優(yōu)點，同時克服了滑動齒輪換擋時，沖擊力集中在 1～ 2 個輪齒上的缺陷。因為在換擋時，由結合套以及相嚙合的接合齒上所有的輪齒共同承擔所受到的沖擊，所以結合套和結合齒的輪齒所受的沖擊損傷和磨損較小 。 它的缺點是增大了分動器的軸向尺寸，未能徹底消陳齒輪端面所受到的沖擊。 3）同步器換擋 現(xiàn)在大多數(shù)汽車的變速器都采用同步器。使用同步器可減輕接合齒在換擋時引起的沖擊及零件的損壞。并且具有操縱輕便，經(jīng)濟性和縮短換擋時間等優(yōu)點，從而改善了汽車的加速性、經(jīng)濟性和山區(qū)行駛的安全性。其缺點是零件增多，結構復雜，軸向尺寸增加，制造要求高，