杨博华，胡智宇，李成，冯世荣

某重卡差速器十字轴降磨耗改进

杨博华，胡智宇，李成，冯世荣

（陕西汉德车桥有限公司，陕西 西安 710200）

经市场大数据分析，十字轴与行星轮内孔最容易发生磨耗，且该磨耗会造成行星轮与十字轴过热烧结、行星轮支撑不足打齿、点蚀等系列故障。文章通过对某重卡差速器十字轴与行星轮形成的摩擦副进行分析，定位磨耗主要成因，利用仿真手段针对性地进行降磨耗改进，结果显示改进结果有效可行。

差速器；十字轴；行星轮

前言

汽车差速器主要功能是传动及实现两输出端差速[1]，其主要故障形式之一是行星齿轮与十字轴磨耗，磨耗过程中伴随温度急剧升高，导致十字轴与行星轮烧结，由于外部仍处于差速工况，极容易发生行星轮打齿。并且磨损加大后，行星轮与十字轴间隙增大，支撑不足，差速器齿轮啮合区域异常，导致齿轮点蚀、打齿等故障。

本文通过研究某重卡差速器十字轴与行星轮形成的摩擦副，从磨耗形成的根源着手，提出两个改进点，旨在降低接触压强同时提高耐磨性。通过有限元计算分析改进效果，接触压强可降低30%。

1 十字轴与行星轮摩擦副分析

从故障照照片可看出十字轴与行星轮内孔磨耗严重，十字轴与行星轮烧结导致部分轴出现断裂，行星齿轮与半轴齿轮点蚀、打齿。这种典型的失效型式，究其原因为接触压强过大，导致摩擦力过大，另外十字轴不耐磨，直接导致早期磨耗过大。……