主减速器是在传动系中起降低转速,增大转矩作用的主要部件,当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。它是依靠齿数少的齿轮带齿数多的齿轮来实现减速的,采用圆锥齿轮传动则可以改变转矩旋转方向。将主减速器布置在动力向驱动轮分流之前的位置,有利于减小其前面的传动部件(如离合器、变速器、传动轴等)所传递的转矩,从而减小这些部件的尺寸和质量。[1] 主减速器
汽车正常行驶时,发动机的转速通常在2000至3000r/min左右,如果将这么高的转速只靠变速箱来降低下来,那么变速箱内齿轮副的传动比则需很大,而齿轮副的传动比越大,两齿轮的半径比也越大,换句话说,也就是变速箱的尺寸会越大。另外,转速下降,而扭矩必然增加,也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。所以,在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器。
主减速器的存在有两个作用,第一是改变动力传输的方向,第二是作为变速器的延伸为各个档位提供一个共同的传动比。 变速器的输出是一个绕纵轴转动的力矩,而车轮必须绕车辆的横轴转动,这就需要有一个装置来改变动力的传输方向。之所以叫主减速器,就是因为不管变速器在什么档位上,这个装置的传动比都是总传动比的一个因子。有了这个传动比,可以有效的降低对变速器的减速能力的要求,这样设计的好处是可以有效减小变速器的尺寸,使车辆的总布置更加合理。
汽车主减速器最主要的作用,就是减速增扭。我们知道发动机的输出功率是一定的,根据功率的计算公式P=M*ω(功率=扭矩*角速度),当通过主减速器将传动速度降下来以后,能获得比较高的输出扭矩,从而得到较大的驱动力。此外,汽车主减速器还有改变动力输出方向、实现左右车轮差速或中后桥的差速功能。
按参加减速传动的齿轮副数目分,可分为单级式主减速器和双级式主减速器。除了一些要求大传动比的中、重型车采用双级主减速器外,一般微、轻、中型车基本采用单级主减速器。
1、双级减速器
可以分为整体式和分开式两种:
a)整体式主减速器。双级主减速器中的两级减速机构装在一个壳体内称整体式主减速器。
b)分开式主减速器。双级式主减速器中的第一级主减速器与第二级主减速器分开,并且各装在一个单独的壳体内,称分开式主减速器。当第一级主减速器安装在汽车左、右轮中部时称中央减速器。
当主减速器传动比较大时,为保证汽车具有足够的离地间隙,这时则需采用双级主减速器。双级减速器多了一个中间过渡齿轮,主动椎齿轮左侧与中间齿轮的伞齿部分啮合,伞齿轮同轴有一个小直径的直齿轮,直齿轮与从动齿轮啮合。这样中间齿轮向后转,从动齿轮向前转动。中间有两级减速过程。 双级减速由于使车桥体积增大,过去主要用在发动机功率偏低的车辆匹配上,现在主要用于低速高扭矩的工程机械方面。