一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，法蘭體、從動錐齒輪包容體、軸承座支撐體、主動錐齒輪軸承支撐體、差速器軸承支撐體彼此相互連接成一體,其特征在于殼體外表面共設(shè)置8條加強筋，加強筋由軸承座支撐體外周緣充分延展到法蘭體邊緣上，有5條加強筋為互相平行布置且其中有2對共平面的加強筋，另外3條加強筋以軸承座支撐體為中心圓周向發(fā)散延展到法蘭體上，與前5條平行加強筋成一定角度布置，本發(fā)明減速器殼體外表面平行筋及散射筋綜合分布，改善減速器殼體模態(tài)及聲學(xué)性能，同時也增加了減速器殼外表面的散熱面積，降低殼內(nèi)的潤滑油溫度，改善齒輪等部件的工作環(huán)境。
【專利說明】
-種降低驅(qū)動橋福射噪聲的減速器亮體結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于汽車驅(qū)動橋技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種汽車驅(qū)動橋減速器殼體。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車驅(qū)動橋在使用過程中，易產(chǎn)生噪聲問題，嚴(yán)重影響乘駕舒適性，同時對外部環(huán) 境造成噪聲污染。驅(qū)動橋噪聲產(chǎn)生的主要原因如下：一是主、從動錐齒輪因齒面曬合位置不 正確、傳動誤差波動大、重合度系數(shù)不高等原因產(chǎn)生的曬合噪聲，二是軸承在高速旋轉(zhuǎn)運動 時因滾道表面及滾動體的形狀誤差彼此相互碰撞而形成的接觸噪聲。上述的兩種噪聲的傳 遞路徑，其中一種方式是通過位于驅(qū)動橋前端位置的減速器殼體向外界福射出去。普通驅(qū) 動橋減速器殼體采用外表面無加強筋、少加強筋或發(fā)散型加強筋結(jié)構(gòu)，同時殼體內(nèi)腔體積 設(shè)計較大，當(dāng)裝配到橋總成上時，殼體的整體模態(tài)及聲學(xué)特性差，福射噪聲較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在提出一種降低驅(qū)動橋福射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，采用在減速器殼外 表面進行平行筋及圓周向發(fā)散筋綜合布置，殼體內(nèi)腔采用小體積結(jié)構(gòu)，改善減速器殼體模 態(tài)及聲學(xué)特性，降低減速器殼體向外界福射噪聲等級。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是運樣實現(xiàn)的：
[0005] -種降低驅(qū)動橋福射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，包括法蘭體、從動錐齒輪包容體、軸 承座支撐體、主動錐齒輪軸承支撐體、差速器軸承支撐體，彼此相互連接成一體，其中從動 錐齒輪包容體位于法蘭體頂面中部位置，是W法蘭體中屯、水平垂直面與差速器軸承支撐體 底面交線為軸線、截面為U形回轉(zhuǎn)與法蘭體交截形成，軸承座支撐體為圓環(huán)形，軸承座支撐 體的圓周一半位于法蘭體頂面的左半側(cè)偏下位置，軸承座支撐體的圓周的另一半位于從動 錐齒輪包容體左半部頂面偏下部位，主動錐齒輪軸承支撐體固定在法蘭體頂面中屯、偏左下 側(cè)位置，且位于軸承座支撐體在法蘭體上的投影圓環(huán)內(nèi)，差速器軸承支撐體共左右兩個部 分，固定在法蘭體底面上，差速器軸承支撐體左右兩個部分平行布置且列于從動錐齒輪包 容體的兩側(cè)，其特征在于，所述的一種降低驅(qū)動橋福射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)還包括8個加 強筋，每個加強筋的一端延伸至軸承座支撐體的圓周上、另一端延伸至法蘭體外緣上。
[0006] 進一步的技術(shù)方案包括：
[0007] 所述的8個加強筋為:第一加強筋、第二加強筋、第=加強筋、第四加強筋、第五加 強筋、第六加強筋、第屯加強筋和第八加強筋，第一加強筋、第二加強筋和第=加強筋均固 定在從動錐齒輪包容體上且每個加強筋的一端延伸至軸承座支撐體靠近從動錐齒輪包容 體一側(cè)的外圓周上，另一端延伸至從動錐齒輪包容體右側(cè)的法蘭體外緣上，第一加強筋、第 二加強筋和第=加強筋互相平行且與法蘭體中屯、水平垂直面平行，第四加強筋和第五加強 筋固定在位于軸承座支撐體圓周遠離從動錐齒輪包容體一側(cè)的法蘭體的頂面上，且第四加 強筋和第五加強筋的一端延伸至軸承座支撐體遠離從動錐齒輪包容體一側(cè)的圓周上，第四 加強筋和第五加強筋的另一端延伸至從動錐齒輪包容體左側(cè)的法蘭體外緣上，第四加強筋 與第=加強筋在同一平面內(nèi)，第五加強筋與第二加強筋位于同一平面內(nèi)，W順時針為方向 第=加強筋和第四加強筋之間依次布置有第屯加強筋和第六加強筋，第屯加強筋固定在從 動錐齒輪包容體上，第屯加強筋的一端延伸至軸承座支撐體靠近從動錐齒輪包容體一側(cè)的 圓周上、另一端延伸至從動錐齒輪包容體下方的法蘭體外緣上，第六加強筋固定在法蘭體 頂面上，第六加強筋的一端延伸至軸承座支撐體遠離從動錐齒輪包容體一側(cè)的圓周上、另 一端延伸至從動錐齒輪包容體左側(cè)的法蘭體外緣上，W順時針為方向，第五加強筋和第一 加強筋之間布置有第八加強筋，第八加強筋固定在法蘭體頂面上，第八加強筋的一端延伸 至軸承座支撐體遠離從動錐齒輪包容體一側(cè)的圓周上，另一端延伸至從動錐齒輪包容體左 側(cè)的法蘭體外緣上。
[000引每個加強筋的厚度為6mm~12mm。
[0009] 第一加強筋、第二加強筋和第=加強筋中，相鄰兩個加強筋之間的距離相等且間 隔距離為60mm~120mm。
[0010] 第屯加強筋與第S加強筋之間的夾角為30°~80%第六加強筋與第四加強筋之間 的夾角為30°~80°。
[0011] 本發(fā)明結(jié)構(gòu)能達到如下效果：
[0012] 1、減速器殼體外表面平行筋和圓周發(fā)散筋綜合布置W及小內(nèi)腔體結(jié)構(gòu)，改善減速 器殼體模態(tài)特性及聲學(xué)性能，能有效降低殼體向外界福射噪聲的級別；
[0013] 2、加強筋的布置增加了減速器殼外表面的散熱面積，降低殼內(nèi)的潤滑油溫度，改 善了齒輪等部件的工作環(huán)境，延長驅(qū)動橋運行壽命。
【附圖說明】
[0014] 圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)正面形狀示意圖
[0015] 圖2本發(fā)明結(jié)構(gòu)斜向形狀示意圖
[0016] 圖3本發(fā)明結(jié)構(gòu)底面形狀示意圖
[0017] 圖4本發(fā)明從動錐齒輪包容體截面形狀示意圖
[0018] 圖中：1.法蘭體，2.從動錐齒輪包容體，3 .軸承座支撐體，4.主動錐齒輪軸承支撐 體，5.差速器軸承支撐體，6.第一加強筋，7.第二加強筋，8.第=加強筋，9.第四加強筋，10. 第五加強筋，11.第六加強筋，12.第屯加強筋，13.第八加強筋。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖對本本發(fā)明結(jié)構(gòu)作進一步說明：如圖1至圖4所示，一種降低驅(qū)動橋 福射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，包括法蘭體1、從動錐齒輪包容體2、軸承座支撐體3、主動錐齒 輪軸承支撐體4、差速器軸承支撐體5,彼此相互連接成一體，其中從動錐齒輪包容體2位于 法蘭體1頂面中部位置，是W法蘭體1中屯、水平垂直面與差速器軸承支撐體5底面相交線為 軸線橫截面為U形旋轉(zhuǎn)交截形成，軸承座支撐體3為圓環(huán)形，軸承座支撐體3的圓周一半位于 法蘭體1頂面的左半側(cè)偏下位置，軸承座支撐體3的圓周的另一半位于從動錐齒輪包容體2 左半部頂面偏下部位，主動錐齒輪軸承支撐體4固定在法蘭體1頂面中屯、偏左下側(cè)位置，且 位于軸承座支撐體3在法蘭體1上的投影圓環(huán)內(nèi)，差速器軸承支撐體5共左右兩個部分，固定 在法蘭體1底面上，左右兩個部分平行布置且列于從動錐齒輪包容體2的兩側(cè)，還包括8個加 強筋，為第一加強筋6、第二加強筋7、第=加強筋8、第四加強筋9、第五加強筋10、第六加強 筋11、第屯加強筋12和第八加強筋13,每個加強筋的厚度為6mm~12mm，第一加強筋6、第二 加強筋7和第=加強筋8均固定在從動錐齒輪包容體2上且每個加強筋的一端延伸至軸承座 支撐體3靠近從動錐齒輪包容體2-側(cè)的外圓周上，另一端延伸至從動錐齒輪包容體2右側(cè) 的法蘭體1外緣上，第一加強筋6、第二加強筋7和第S加強筋8互相平行且與法蘭體1中屯、水 平垂直面平行，第四加強筋9和第五加強筋10固定在位于軸承座支撐體3圓周遠離從動錐齒 輪包容體2-側(cè)的法蘭體1的頂面上，且第四加強筋9和第五加強筋10的一端延伸至軸承座 支撐體3遠離從動錐齒輪包容體2-側(cè)的圓周上，第四加強筋9和第五加強筋10的另一端延 伸至從動錐齒輪包容體2左側(cè)的法蘭體1外緣上，第四加強筋9與第S加強筋8在同一平面 內(nèi)，第五加強筋10與第二加強筋7位于同一平面內(nèi)，W順時針為方向第S加強筋8和第四加 強筋9之間依次布置有第屯加強筋12和第六加強筋11，第屯加強筋12固定在從動錐齒輪包 容體2上，第屯加強筋12的一端延伸至軸承座支撐體3靠近從動錐齒輪包容體2-側(cè)的圓周 上，另一端延伸至從動錐齒輪包容體2下方的法蘭體1外緣上，第六加強筋11固定在法蘭體1 頂面上，第六加強筋11的一端延伸至軸承座支撐體3遠離從動錐齒輪包容體2-側(cè)的圓周 上、另一端延伸至從動錐齒輪包容體2左側(cè)的法蘭體1外緣上，W順時針為方向，第五加強筋 10和第一加強筋6之間布置有第八加強筋13,第八加強筋13固定在法蘭體1頂面上，第八加 強筋13的一端延伸至軸承座支撐體3遠離從動錐齒輪包容體2-側(cè)的圓周上，另一端延伸至 從動錐齒輪包容體2左側(cè)的法蘭體1外緣上。第一加強筋6、第二加強筋7和第S加強筋8中， 相鄰兩個加強筋之間的距離相等且間隔距離為60mm~120mm。第屯加強筋12與第S加強筋8 之間的夾角為30°~80°，第六加強筋11與第四加強筋9之間的夾角為30°~80°。
[0020] 減速器殼體聲學(xué)和模態(tài)特性優(yōu)化分析過程如下：
[0021] 1、模態(tài)分析:建立驅(qū)動橋殼體有限元模型(包括減速器殼體及橋殼體），有限元模 型分析參數(shù)見表1，模型所用材料參數(shù)見表2。
[0022] 表1有限元模型參數(shù)對比 「nrml
LUUZD」 觀巧巧個刀殺3牟戾巧結(jié)仰護」候你訂昇結(jié)米^取大雜護」巧刖iu阱兒巧
[0027]表3兩種方案模態(tài)計算結(jié)果(前10階）
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[0029] 模態(tài)優(yōu)化結(jié)論如下：(1)與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明第一階模態(tài)頻率提高了 18.2Hz;間在3000化范圍內(nèi)，與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)的模態(tài)數(shù)減少了3階。
[0030] 2、聲學(xué)分析:建立驅(qū)動橋殼體邊界元模型(包括減速器殼體及橋殼體)和Im場點的 分析模型。邊界元模型分析參數(shù)見表4,模型所用材料參數(shù)同上表2。
[0031] 表4邊界元模型參數(shù)對比 rofmi
LUUJJ」 結(jié)網(wǎng)分機巧巧：狎硏巧化打目田候念分機，仕巧巧座怔直她載何，卿準(zhǔn)化巧刃W ~3000化Z，步長為IHz,用化-Noise and vibration求解器進行模態(tài)響應(yīng)計算。
[0034] 聲學(xué)優(yōu)化分析結(jié)論:在（400-3000)化內(nèi)，現(xiàn)有技術(shù)方案福射聲功率級為88. IdB (A)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)福射聲功率級為86地(A)，福射噪聲等級減小了2.1地(A)。
[0035] 綜合W上對減速器殼體的對比分析，本發(fā)明結(jié)構(gòu)能有效改善殼體的模態(tài)特性，降 低減速器殼體向外界福射噪聲的級別，提高汽車驅(qū)動橋的使用性能。
【主權(quán)項】
1. 一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，包括法蘭體（1)、從動錐齒輪包容體 (2) 、軸承座支撐體(3)、主動錐齒輪軸承支撐體(4)、差速器軸承支撐體(5)，彼此相互連接 成一體，其中從動錐齒輪包容體(2)位于法蘭體(1)頂面中部位置，是以法蘭體(1)中心水平 垂直面與差速器軸承支撐體(5)底面交線為軸線、截面為U形回轉(zhuǎn)與法蘭體(1)交截形成，軸 承座支撐體(3)為圓環(huán)形，軸承座支撐體(3)的圓周一半位于法蘭體（1)頂面的左半側(cè)偏下 位置，軸承座支撐體(3)的圓周的另一半位于從動錐齒輪包容體(2)左半部頂面偏下部位， 主動錐齒輪軸承支撐體(4)固定在法蘭體(1)頂面中心偏左下側(cè)位置，且位于軸承座支撐體 (3) 在法蘭體（1)上的投影圓環(huán)內(nèi)，差速器軸承支撐體（5)共左右兩個部分，固定在法蘭體 (1)底面上，差速器軸承支撐體(5)左右兩個部分平行布置且列于從動錐齒輪包容體(2)的 兩側(cè)，其特征在于，所述的一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)還包括8個加強筋， 每個加強筋的一端延伸至軸承座支撐體(3)的圓周上、另一端延伸至法蘭體(1)外緣上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所 述的8個加強筋為:第一加強筋(6)、第二加強筋(7)、第三加強筋(8)、第四加強筋(9)、第五 加強筋（10)、第六加強筋（11)、第七加強筋（12)和第八加強筋（13)，第一加強筋(6)、第二加 強筋(7)和第三加強筋(8)均固定在從動錐齒輪包容體(2)上且每個加強筋的一端延伸至軸 承座支撐體(3)靠近從動錐齒輪包容體(2) -側(cè)的外圓周上、另一端延伸至從動錐齒輪包容 體(2)右側(cè)的法蘭體（1)外緣上，第一加強筋(6)、第二加強筋(7)和第三加強筋(8)互相平行 且與法蘭體（1)中心水平垂直面平行，第四加強筋(9)和第五加強筋（10)固定在位于軸承座 支撐體(3)圓周遠離從動錐齒輪包容體(2)-側(cè)的法蘭體（1)的頂面上，且第四加強筋(9)和 第五加強筋（10)的一端延伸至軸承座支撐體(3)遠離從動錐齒輪包容體(2) -側(cè)的圓周上， 第四加強筋(9)和第五加強筋（10)的另一端延伸至從動錐齒輪包容體(2)左側(cè)的法蘭體（1) 外緣上，第四加強筋(9)與第三加強筋(8)在同一平面內(nèi)，第五加強筋（10)與第二加強筋(7) 位于同一平面內(nèi)，以順時針為方向第三加強筋(8)和第四加強筋(9)之間依次布置有第七加 強筋（12)和第六加強筋（11)，第七加強筋（12)固定在從動錐齒輪包容體(2)上，第七加強筋 (12)的一端延伸至軸承座支撐體(3)靠近從動錐齒輪包容體(2)-側(cè)的圓周上、另一端延伸 至從動錐齒輪包容體(2)下方的法蘭體（1)外緣上，第六加強筋（11)固定在法蘭體（1)頂面 上，第六加強筋（11)的一端延伸至軸承座支撐體(3)遠離從動錐齒輪包容體(2)-側(cè)的圓周 上、另一端延伸至從動錐齒輪包容體(2)左側(cè)的法蘭體（1)外緣上，以順時針為方向，第五加 強筋（10)和第一加強筋(6)之間布置有第八加強筋（13)，第八加強筋（13)固定在法蘭體（1) 頂面上，第八加強筋（13)的一端延伸至軸承座支撐體(3)遠離從動錐齒輪包容體(2)-側(cè)的 圓周上，另一端延伸至從動錐齒輪包容體(2)左側(cè)的法蘭體(1)外緣上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，其特征在 于，每個加強筋的厚度為6mm~12_。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，其特征在于，第 一加強筋(6)、第二加強筋(7)和第三加強筋(8)中，相鄰兩個加強筋之間的距離相等且間隔 距離為60mm~120mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種降低驅(qū)動橋輻射噪聲的減速器殼體結(jié)構(gòu)，其特征在于，第 七加強筋（12)與第三加強筋(8)之間的夾角為30°~80°，第六加強筋（11)與第四加強筋(9) 之間的夾角為30°~80°。
【文檔編號】F16H57/038GK105822754SQ201610333048
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月19日
【發(fā)明人】于吉龍, 李慶臣, 朱建華
【申請人】中國第汽車股份有限公司, 中國第一汽車股份有限公司