（3）
式中：kd---动载荷系数按表 1 选取； 表 1 动载荷系数 kd
图 3 驱动后桥参数示意图
说明：G2——驱动车轮的轴荷；B——轮距； L——板簧座距或五连杆下臂支架距； rr ——轮胎滚动半径。
桥壳型式如图 4 所示，根据动力配置、车型定位和平台 化需求综合考虑选择性价比高的桥壳结构型式。
1.1 受力工况 汽车行驶可分为 4 个典型工况[1]：（1）在不平路面行驶
过程中承受冲击弯曲动载荷，（2）在最大加速驱动力作用下 承受扭转和弯曲载荷，（3）在紧急制动力作用下承受扭转和 弯曲载荷，（4）在急速拐弯工况下承受侧向力及其派生侧向 弯矩，并与垂直弯曲载荷力矩矢量迭加。 1.2 结构参数
桥管直径φD 和壁厚 t（如图 1 所示）。
Abstract: The axle housing is one of the major parts of the automobile drive axle, under rear axle load and support drive components (final-drive and half-shaft). During the automobile running, in addition to support the car body, while withst -anding the vehicle drive acceleration or brake deceleration reaction torque and uneven pavement pit impact load. Consider -ing some of our customers would overload, need to set aside a reasonable safety factor. This paper sums up the axle hous -ing size type select method and clears every step of calculation method & the comprehensive evaluation index, providing the basis of designing a high cost-effective reliability axle housing. Keywords: axle housing; size-type selection; method&basis CLC NO.: U463.33+5 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)13-137-03
10.16638/ki.1671-7988.2019.13.046
后驱桥壳初步选型设计方法
方华，兰龙，麦承贤，任良顺
（上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545007）
摘 要：桥壳是汽车驱动后桥主要零部件之一，承受后轴轴荷并支撑驱动部件（主减及半轴总成）。在汽车行驶过程 中，除承受轴荷外，同时承受车辆加速和减速产生的驱动和制动反作用扭矩；遇到不平路面时承受过坑冲击载荷， 考虑到部分客户会超载，需预留合理的安全系数。文章总结归纳了桥壳设计选型思路，并明确每一步计算方法和综 合评价指标，为设计出性价比高和可靠性合理的桥壳提供方法依据。 关键词：桥壳；规格选型；方法依据 中图分类号：U463.33+5 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)13-137-03
Preliminary Design and Type Selection Method for Rear Drive Axle Housing
Fang Hua, Lan Long, Mai Chengxian, Ren Liangshun ( SAIC-GM-Wuling Automobile Co., Ltd, Guangxi Liuzhou 545007 )
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图 1 桥壳截面示意图
2 设计选型思路和计算方法
2.1 选型思路 桥壳选型思路如图 2 所示。
图 2 桥壳选型计算流程 桥壳设计需求参数如图 3 所示。
汽车实用技术
如某车型定位是板簧拉货微型面包车，价廉且预期销量 大，综合评估物料成本低是主要选项，建议采用冲压焊接式 板簧桥壳。
另一款乘用级 SUV 车型悬架采用五连杆半独立悬架，要 求静音品质，销量预期不明朗，综合考虑静音品质需求和减 少前期模具工装投入是主要选项，建议采用插管式五连杆桥 壳。 2.2 计算方法
前言
1 桥壳受力工况和结构参数
汽车后桥是非独立悬架后驱车型关键部件，其子零件桥 壳是承载传力中枢：（1）承受上车体重量引起的轴荷及其过 坑冲击载荷；（2）传递动力加速或制动减速产生的扭矩。为 设计出性价比高、可靠性合理的桥壳，需要根据桥壳承载工 况综合评估设计。
作者简介：方华（1984-），男，底盘经理/工程师，就职于上汽通用 五菱汽车股份有限公司，从事底盘技术研究工作。
取值初算桥管直径和壁厚，按公式（1）计算后按管材规 格选定直径 D。
（1） 式中 σb 是桥管材料拉伸破坏的强度。 初选直径 D 后按公式（2）计算并参照管材规格选定桥管 壁厚 t（插管式桥壳需预留机加工切削量）。
（2） 初选桥管直径和壁厚后，按照 4 个典型工况进行应力计 算。 工况 1：在不平路面行驶过程中承受冲击结构型式
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Mh1---单侧车轮的牵引力水平面内引起的弯矩：
方华 等：后驱桥壳初步选型设计方法
（7）
T2---桥壳承受制动力所引起的转矩
T1---汽车驱动时危险断面所受的转矩：
W---桥壳危险截面的抗弯截面系数
（4） 工况 2：在最大加速驱动力作用下承受扭转和弯曲载荷 桥壳应力 σn1 按公式（5）计算：
（5） 式中：Mv1---地面对车轮垂直反力在危险截面引起的垂 直平面内的弯矩，按公式（6）计算：
（6）
汽车加速行驶时质量转移系数 m2 按表 2 选取； 表 2 质量转移系数 m2