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工作原理。當汽車直走時,兩個行星齒輪只公轉(zhuǎn),不自轉(zhuǎn)。如圖中右上所示。
右下圖表示的是汽車(方向是朝讀者這邊走的)右轉(zhuǎn)。
根據(jù)力學原理,轉(zhuǎn)彎時內(nèi)側(cè)車輪勢必會轉(zhuǎn)的慢些,此時驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速不變,行星輪此時一邊繞半軸
公轉(zhuǎn),一邊自轉(zhuǎn)。
為什么需要差速器
當汽車轉(zhuǎn)向時,車輪以不同的速度旋轉(zhuǎn)。在下面的動畫中你可以看到,在轉(zhuǎn)彎時,每個車輪駛過的距離不相等,即內(nèi)側(cè)車輪比外側(cè)車輪駛過的距離要短。因為車速等于汽車行駛的距離除以通過這段距離所花費的時間,所以行駛距離短的車輪轉(zhuǎn)動的速度就慢。同時需要注意的是:前輪較之后輪,所走過的路程是不同
的。
對于后輪驅(qū)動型汽車的從動輪,或前輪驅(qū)動型汽車的從動輪來說,不存在這樣的問題。由于它們之間沒有相互聯(lián)結(jié),它們彼此獨立轉(zhuǎn)動。但是兩主動輪間相互是有聯(lián)系的。因此一個引擎或一個變速箱可以同時帶動兩個車輪。如果你的車上沒有差速器,兩個車輪將不得不固定聯(lián)結(jié)在一起,以同一轉(zhuǎn)速驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。這會導(dǎo)致汽車轉(zhuǎn)向困難。此時,為了使汽車能夠轉(zhuǎn)彎,一個輪胎將不得不打滑。對于現(xiàn)代輪胎和混凝土道路來說,要使輪胎打滑則需要很大的外力,這個力通過車橋從一個輪胎傳到另一個輪胎,這樣就給車橋零部件
產(chǎn)生很大的應(yīng)力。
什么是差速器
差速器就是一種將發(fā)動機輸出扭矩一分為二的裝置,允許轉(zhuǎn)向時輸出兩種不同的轉(zhuǎn)速。
在現(xiàn)代轎車或貨車,包括許多四輪驅(qū)動汽車上,都能找到差速器。這些四輪驅(qū)動車的每組車輪之間都需要差速器。同樣,其兩前輪和兩后輪之間也需要一個差速器。這是因為汽車轉(zhuǎn)彎時,前輪較之后輪,走過的
距離是不相同的。
部分四輪驅(qū)動車前后輪之間沒有差速器。相反的,他們被固定聯(lián)結(jié)在一起,以至于前后輪轉(zhuǎn)向時能夠以同
樣的平均轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。這就是為什么當四輪驅(qū)動系統(tǒng)忙碌時,這種車輛轉(zhuǎn)向困難的原因。
不同車速下轉(zhuǎn)彎
我們將從最簡單的一類差速器——開式差速器,講起。首先,我們需要了解一些技術(shù):下圖就是一個開式
差速器部件。
當一輛轎車沿著一條路直線行駛時,兩側(cè)車輪以同一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。輸入小齒輪帶動螺旋錐齒輪和殼體。殼體
內(nèi)的小齒輪都不轉(zhuǎn)動,兩邊的齒都有效的將殼體鎖住。
注意到輸入小齒輪的齒比螺旋錐齒輪的齒小。如果主減速比為4.10,螺旋錐齒輪的齒數(shù)就要比輸入小齒輪
的齒多4.10倍。更多關(guān)于傳動率的信息請參閱齒輪是如何工作的。
當一輛汽車轉(zhuǎn)彎時,車輪必須以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
從上圖中,你可以看到殼體內(nèi)的小齒輪在車輛轉(zhuǎn)向時開始轉(zhuǎn)動。以此實現(xiàn)兩側(cè)車輪以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。內(nèi)
側(cè)車輪要比殼體轉(zhuǎn)得慢。但外側(cè)車輪就要轉(zhuǎn)得相對快點。
在薄冰上行駛
開式差速器一般都是將相同大小的扭矩分配到兩側(cè)車輪上。有兩個因素決定分配到車輪扭矩的多少:設(shè)備及牽引力。在干燥的環(huán)境、有充足的牽引力的情況下,分配到車輪的扭矩受到發(fā)動機及齒輪的限制;在牽引力較小的情況下,諸如在冰面上行駛。在這種情況下,扭矩的大小受限于車輪不至于打滑。所以,即使一輛車可以產(chǎn)生更大的扭矩,同樣需要足夠的牽引力用以將這些扭轉(zhuǎn)力矩傳輸?shù)降孛嫔稀H绻斳囕嗛_始
打滑時,你用力睬油門,只會使車輪轉(zhuǎn)得更快。
如果你曾經(jīng)在冰面上開過車,你可能知道使加速變得容易的方法。那就是你不以一檔起步而是二檔起步,甚至是三檔。因為變速器里的檔位越高,傳到車輪上的扭矩會變的更少。這樣就會讓車輪在不轉(zhuǎn)的情況下
加速更快。
當一個汽車主動輪在附著系數(shù)較高的路面上,而另一個主動輪卻在冰面上時,會發(fā)生什么情況呢。這就是
開式差速器的問題所在。
記住,開式差速器總是運用于兩輪轉(zhuǎn)矩相等的情況下,最大扭矩受限于最大防滑系數(shù)的限制。他并不會給在冰面上的車輪以更大的扭矩。而且牽引力好的那個車輪僅獲得很少量的扭矩。此時,你的車就不能正常
運行。
越野行駛
除此之外,開式差速器可能在你越野的時候給你帶來麻煩。如果你有一輛前后都有差速器的四輪驅(qū)動車或
越野車,你可能被卡住。
現(xiàn)在,記得——就如我們之前已經(jīng)提到過的,開式差速器一般都是給兩輪傳遞相等的扭矩。如果一側(cè)前輪
及一側(cè)后輪陷入地中,兩輪只能在空無助的旋轉(zhuǎn),汽車根本無法移動。
這類問題只能通過防滑式差速器(lsd)來解決,有時也叫做“positraction”。防滑差速器使用多種機械技術(shù)
來實現(xiàn)常規(guī)差速器使車輛轉(zhuǎn)彎的行為。當一側(cè)車輪打滑時,提供更多的扭矩給不打滑的輪子。接下去的幾章將詳細介紹不同類型的防滑差速器,包括離合器式防滑差速器,粘性鎖止式差速器,托森差
速器等。你將會了解到汽車為什么需要一個差速器,它工作的方式及其優(yōu)缺點。我們也將會了解到防滑差速器。
工作原理。當汽車直走時,兩個行星齒輪只公轉(zhuǎn),不自轉(zhuǎn)。如圖中右上所示。
右下圖表示的是汽車(方向是朝讀者這邊走的)右轉(zhuǎn)。
根據(jù)力學原理,轉(zhuǎn)彎時內(nèi)側(cè)車輪勢必會轉(zhuǎn)的慢些,此時驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速不變,行星輪此時一邊繞半軸
公轉(zhuǎn),一邊自轉(zhuǎn)。
為什么需要差速器
當汽車轉(zhuǎn)向時,車輪以不同的速度旋轉(zhuǎn)。在下面的動畫中你可以看到,在轉(zhuǎn)彎時,每個車輪駛過的距離不相等,即內(nèi)側(cè)車輪比外側(cè)車輪駛過的距離要短。因為車速等于汽車行駛的距離除以通過這段距離所花費的時間,所以行駛距離短的車輪轉(zhuǎn)動的速度就慢。同時需要注意的是:前輪較之后輪,所走過的路程是不同
的。
對于后輪驅(qū)動型汽車的從動輪,或前輪驅(qū)動型汽車的從動輪來說,不存在這樣的問題。由于它們之間沒有相互聯(lián)結(jié),它們彼此獨立轉(zhuǎn)動。但是兩主動輪間相互是有聯(lián)系的。因此一個引擎或一個變速箱可以同時帶動兩個車輪。如果你的車上沒有差速器,兩個車輪將不得不固定聯(lián)結(jié)在一起,以同一轉(zhuǎn)速驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。這會導(dǎo)致汽車轉(zhuǎn)向困難。此時,為了使汽車能夠轉(zhuǎn)彎,一個輪胎將不得不打滑。對于現(xiàn)代輪胎和混凝土道路來說,要使輪胎打滑則需要很大的外力,這個力通過車橋從一個輪胎傳到另一個輪胎,這樣就給車橋零部件
產(chǎn)生很大的應(yīng)力。
什么是差速器
差速器就是一種將發(fā)動機輸出扭矩一分為二的裝置,允許轉(zhuǎn)向時輸出兩種不同的轉(zhuǎn)速。
在現(xiàn)代轎車或貨車,包括許多四輪驅(qū)動汽車上,都能找到差速器。這些四輪驅(qū)動車的每組車輪之間都需要差速器。同樣,其兩前輪和兩后輪之間也需要一個差速器。這是因為汽車轉(zhuǎn)彎時,前輪較之后輪,走過的
距離是不相同的。
部分四輪驅(qū)動車前后輪之間沒有差速器。相反的,他們被固定聯(lián)結(jié)在一起,以至于前后輪轉(zhuǎn)向時能夠以同
樣的平均轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。這就是為什么當四輪驅(qū)動系統(tǒng)忙碌時,這種車輛轉(zhuǎn)向困難的原因。
不同車速下轉(zhuǎn)彎
我們將從最簡單的一類差速器——開式差速器,講起。首先,我們需要了解一些技術(shù):下圖就是一個開式
差速器部件。
當一輛轎車沿著一條路直線行駛時,兩側(cè)車輪以同一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。輸入小齒輪帶動螺旋錐齒輪和殼體。殼體
內(nèi)的小齒輪都不轉(zhuǎn)動,兩邊的齒都有效的將殼體鎖住。
注意到輸入小齒輪的齒比螺旋錐齒輪的齒小。如果主減速比為4.10,螺旋錐齒輪的齒數(shù)就要比輸入小齒輪
的齒多4.10倍。更多關(guān)于傳動率的信息請參閱齒輪是如何工作的。
當一輛汽車轉(zhuǎn)彎時,車輪必須以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
從上圖中,你可以看到殼體內(nèi)的小齒輪在車輛轉(zhuǎn)向時開始轉(zhuǎn)動。以此實現(xiàn)兩側(cè)車輪以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。內(nèi)
側(cè)車輪要比殼體轉(zhuǎn)得慢。但外側(cè)車輪就要轉(zhuǎn)得相對快點。
在薄冰上行駛
開式差速器一般都是將相同大小的扭矩分配到兩側(cè)車輪上。有兩個因素決定分配到車輪扭矩的多少:設(shè)備及牽引力。在干燥的環(huán)境、有充足的牽引力的情況下,分配到車輪的扭矩受到發(fā)動機及齒輪的限制;在牽引力較小的情況下,諸如在冰面上行駛。在這種情況下,扭矩的大小受限于車輪不至于打滑。所以,即使一輛車可以產(chǎn)生更大的扭矩,同樣需要足夠的牽引力用以將這些扭轉(zhuǎn)力矩傳輸?shù)降孛嫔?。如果當車輪開始
打滑時,你用力睬油門,只會使車輪轉(zhuǎn)得更快。
如果你曾經(jīng)在冰面上開過車,你可能知道使加速變得容易的方法。那就是你不以一檔起步而是二檔起步,甚至是三檔。因為變速器里的檔位越高,傳到車輪上的扭矩會變的更少。這樣就會讓車輪在不轉(zhuǎn)的情況下
加速更快。
當一個汽車主動輪在附著系數(shù)較高的路面上,而另一個主動輪卻在冰面上時,會發(fā)生什么情況呢。這就是
開式差速器的問題所在。
記住,開式差速器總是運用于兩輪轉(zhuǎn)矩相等的情況下,最大扭矩受限于最大防滑系數(shù)的限制。他并不會給在冰面上的車輪以更大的扭矩。而且牽引力好的那個車輪僅獲得很少量的扭矩。此時,你的車就不能正常
運行。
越野行駛
除此之外,開式差速器可能在你越野的時候給你帶來麻煩。如果你有一輛前后都有差速器的四輪驅(qū)動車或
越野車,你可能被卡住。
現(xiàn)在,記得——就如我們之前已經(jīng)提到過的,開式差速器一般都是給兩輪傳遞相等的扭矩。如果一側(cè)前輪
及一側(cè)后輪陷入地中,兩輪只能在空無助的旋轉(zhuǎn),汽車根本無法移動。
這類問題只能通過防滑式差速器(lsd)來解決,有時也叫做“positraction”。防滑差速器使用多種機械技術(shù)
來實現(xiàn)常規(guī)差速器使車輛轉(zhuǎn)彎的行為。當一側(cè)車輪打滑時,提供更多的扭矩給不打滑的輪子。接下去的幾章將詳細介紹不同類型的防滑差速器,包括離合器式防滑差速器,粘性鎖止式差速器,托森差
速器等。
范文二:差速器的工作原理差速器(變速箱)詳解.
差速器具有三種功能:
。
。
。使發(fā)動機動力指向車輪相當于車輛上的最終傳動減速器,在變速器撞擊車輪之前最后一次降低其旋轉(zhuǎn)速度在以不同的速度旋轉(zhuǎn)期間向車輪傳輸動力(這是將它稱為差速器的原因)本文將介紹汽車需要差速器的原因,以及差速器的作用和缺點。我們還將介紹幾種防滑差速器,也稱為限滑差速器。為什么需要差速器。車輪旋轉(zhuǎn)的速度是不同的,尤其是轉(zhuǎn)彎時。在以下動畫中可以看到轉(zhuǎn)彎時每個車輪行駛不同的距離,并且內(nèi)側(cè)車輪比外側(cè)車輪行駛的距離短。由于速度等于行駛的路程除以通過這段路程所花費的時間,因此行進路程較短的車輪行駛的速度就較低。同時請注意,前輪與后輪的行駛距離也不同。對于汽車上的非驅(qū)動輪(后輪驅(qū)動汽車的前輪或前輪驅(qū)動汽車的后輪),這并不是問題。因為在前輪和后輪之間沒有連接,所以它們獨立旋轉(zhuǎn)。但是驅(qū)動輪被連接到一起,以便單個發(fā)動機和變速器可以同時使兩個車輪轉(zhuǎn)動。如果汽車沒有差速器,車輪必須鎖止在一起,以便以相同的速度旋轉(zhuǎn)。這樣汽車將不便于轉(zhuǎn)彎——為了使汽車能夠轉(zhuǎn)彎,一個必須滑動。對于現(xiàn)代輪胎和混凝土路面,輪胎需要很大的動力才會滑動。此動力必須由軸從一個車輪傳輸?shù)搅硪粋€車輪,這會在軸組件上形成很大的壓力。什么是差速器。差速器是將發(fā)動機按兩個方向分開的設(shè)備,可允許每次輸出的扭矩以不同的速度旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在在所有汽車或卡車上都配備差速器,一些全輪驅(qū)動車輛上(全時四輪驅(qū)動)也配備差速器。這些全輪驅(qū)動車輛的每組驅(qū)動輪之間都需要一個差速器,并且在前輪和后輪之間也需要一個,因為在轉(zhuǎn)彎時前輪行駛的距離與后輪不同。
分時四輪驅(qū)動系統(tǒng)在前輪和后輪之間沒有差速器,相反,他們被鎖止在一起,以便前輪和后輪以相同的平均速度轉(zhuǎn)彎。這就是當四輪驅(qū)動系統(tǒng)嚙合時這些車輛在混凝土路面上很難轉(zhuǎn)彎的原因。以不同的速度旋轉(zhuǎn)我們將介紹最簡單的差速器——開式差速器。首先,我們需要了解一些術(shù)語:下面的圖像標示的是開式差速器的組件。
當車輛筆直向前行駛時,兩個驅(qū)動輪以相同的速度旋轉(zhuǎn)。輸入小齒輪轉(zhuǎn)動齒圈和保護架,同時保護架內(nèi)的小齒輪均不旋轉(zhuǎn),這樣兩側(cè)齒輪均被有效鎖定到保護架。geebee"svector
animations提供動畫注意,輸入小齒輪是小于齒圈的齒輪,它是汽車上的末級減速齒輪。您可能聽說過一些術(shù)語,如后軸比或主減速器傳動比。這些是差速器中的齒輪比。如果主減速器傳動比是4.10,則齒圈的齒數(shù)是輸入小齒輪齒數(shù)的4.10倍。汽車轉(zhuǎn)彎時,車輪必須以不同的速度旋轉(zhuǎn)。在上圖中,可以看到汽車開始轉(zhuǎn)彎時保護架上的小齒輪開始旋轉(zhuǎn),車輪以不同的速度移動。內(nèi)側(cè)齒輪比保護架旋轉(zhuǎn)得慢,而外側(cè)車輪比保護架旋轉(zhuǎn)得快。
開式差速器——直線行駛時開式差速器——轉(zhuǎn)彎行駛時(1.1mb)汽車中離合器的位置
本文將介紹使用離合器的原因,使您了解離合器在汽車中的工作原理,并且討論一下一些可以放置離合器的有趣的甚至可能令人意想不到的位置。離合器對于帶有兩個旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)備很有用。在這些設(shè)備中,一個軸通常由或皮帶輪來驅(qū)動,而另一個軸用來驅(qū)動其他設(shè)備。例如在鉆孔機中,一個軸由電機驅(qū)動,另一個軸驅(qū)動鉆夾頭。離合器連接了兩個軸,這樣它們可以鎖定在一起,以同樣的速度旋轉(zhuǎn),或者分離,以不同的速度旋轉(zhuǎn)?;倦x合器您需要在汽車中安裝離合器,因為始終在旋轉(zhuǎn),而車輪則不會。要使車輛停止而不損壞發(fā)動機,車輪需要以某種方式與發(fā)動機斷開。離合器通過控制發(fā)動機和變速器之間的滑程,使我們可以輕松地將旋轉(zhuǎn)著的發(fā)動機連接到?jīng)]有旋轉(zhuǎn)的變速器上。要了解離合器的工作原理,知道一點有關(guān)的知識是很有幫助的。在下圖中,您可以看到飛輪是連接在發(fā)動機上的,而離合器片是連接在變速器上的。汽車離合器的展開視圖當腳離開踏板時,彈簧會向離合器盤方向推動壓盤,從而擠壓飛輪。這樣可將發(fā)動機鎖定到變速器輸入軸上,使它們以相同的速度旋轉(zhuǎn)。
美國卡羅萊納州野馬供圖壓盤離合器作用力的大小取決于離合器片和飛輪之間的摩擦力以及彈簧對壓盤的壓力的大小。離合器中摩擦力的工作方式與摩擦部分描述的缸體的工作方式一樣,只不過它是將彈簧壓在離合器片上,而不是依靠重力將物體壓向地面。離合器如何接合和分離踩下離合器踏板時,電纜或?qū)⑼苿臃蛛x叉,從而向膜片彈簧的中間部位按壓分離軸承。由于膜片彈簧的中間部位被推入,彈簧外側(cè)附近的一組銷將導(dǎo)致彈簧將壓盤從離合器盤上拉開(參見下圖)。這可使離合器從旋轉(zhuǎn)著的發(fā)動機上分離。汽車需要變速器,這是由的物理特性決定的。首先,任何發(fā)動機都有速度極限,轉(zhuǎn)速超過這個最大值,發(fā)動機就會爆炸。其次,如果讀過,您就會知道,在馬力和扭矩都達到最大值時,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速變化范圍很小。例如,發(fā)動機可能在5,500轉(zhuǎn)/分時產(chǎn)生最大馬力。在汽車加速或者減速時,變速器的存在使發(fā)動機與驅(qū)動輪之間的能夠發(fā)生變化。通過改變齒比,就能使發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持在速度極限以下,并且使發(fā)動機接近最佳性能轉(zhuǎn)速區(qū)。
戴姆勒克萊斯勒供圖奔馳actros重型卡車的手動變速器在理想情況下,變速器齒比變化范圍非常大,因而發(fā)動機總是以單一的最佳性能轉(zhuǎn)速運行。這就是(cvt)的概念。cvt的齒比范圍幾乎沒有任何限制。過去,cvt在成本、尺寸和可靠性方面都不能與四速和五速變速器抗衡,所以在量產(chǎn)汽車中看不到它們。目前,設(shè)計方面的改善使cvt得到了普及。。就是使用cvt的。
變速器通過與發(fā)動機連接。因此,變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速與發(fā)動機相同。
戴姆勒克萊斯勒供圖奔馳c級運動型跑車六速手動變速器五速變速器為輸入軸提供五種不同的齒比,以便在輸出軸產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)速值。以下是一些典型的齒比:擋位速比發(fā)動機轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分時變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速一擋2.315:11,295二擋1.568:11,913三擋1.195:12,510四擋1.000:13,000五擋0.915:13,278有關(guān)無級變速器工作原理的更多信息,請參考。接下來讓我們看看簡單的變速器。
為了幫助了解標準變速器的基本原理,下圖顯示了處于空擋狀態(tài)的簡單兩速變速器。
讓我們來看看圖中的每一個部件,以及它們是如何裝配的:
。綠色軸將發(fā)動機與連接起來。綠色軸和綠色齒輪連在一起,形成一個整體。(離合器是用于連接發(fā)動機和變速器或斷開其間連接的裝置。踩下離合器踏板時,發(fā)
動機與變速器斷開,此時雖然汽車并不移動,但發(fā)動機仍在運轉(zhuǎn)。而松開離合器
踏板時,發(fā)動機和綠色軸就直接連在一起。綠色軸和齒輪的轉(zhuǎn)速與發(fā)動機相同。)。紅色軸及紅色齒輪稱為副軸。它們也連為一個整體,因此副軸上的所有和副軸本身作為整體旋轉(zhuǎn)。綠色軸與紅色軸直接通過各自的嚙合齒輪連接起來,所以當綠
色軸轉(zhuǎn)動時,紅色軸也會轉(zhuǎn)動。因此,一旦離合器接合,副軸就直接從獲得動力。。黃色軸是花鍵軸,通過連接到汽車驅(qū)動輪的直接與驅(qū)動軸相連。如果車輪轉(zhuǎn)動,黃色軸也將隨之轉(zhuǎn)動。
。藍色齒輪連在軸承上,因此會隨黃色軸轉(zhuǎn)動。如果發(fā)動機已關(guān)閉,但汽車還在滑行,則在藍色齒輪和副軸停止運動時,黃色軸仍可能在藍色齒輪內(nèi)部轉(zhuǎn)動。
。軸環(huán)將兩個藍色齒輪中的一個連接到黃色驅(qū)動軸上。它通過齒槽直接與黃色軸相連,并與黃色軸一起轉(zhuǎn)動。但軸環(huán)也可以沿著黃色軸左右滑動,從而選擇性地接
合兩個藍色齒輪中的一個。軸環(huán)中的齒稱為犬齒,可與藍色齒輪側(cè)面的孔相接合。一擋齒輪下圖顯示了當軸環(huán)換到一擋時如何結(jié)合右邊的藍色齒輪:
圖中,發(fā)動機的綠色軸轉(zhuǎn)動副軸,副軸則轉(zhuǎn)動右邊的藍色齒輪。齒輪通過軸環(huán)驅(qū)動黃色驅(qū)動軸。同時,左邊的齒輪也在轉(zhuǎn)動,但只是在其軸上空轉(zhuǎn),對黃色軸并不產(chǎn)生影響。當軸環(huán)位于兩個齒輪之間時(如第一圖所示),變速器為空擋狀態(tài)。黃色軸上以不同速率運轉(zhuǎn)的兩個藍色齒輪都通過其與副軸的速比來控制。通過以上討論,您可以回答以下幾個問題:
。在換擋時,如果操作錯誤,聽到可怕的碾磨聲,這個聲音不是誤嚙合齒輪發(fā)出的。從圖中可以看出,所有輪齒總是處于完全嚙合狀態(tài)。這種碾磨聲是犬齒接合藍色
齒輪側(cè)孔失敗發(fā)出的。
。這里顯示的變速器沒有“同步”(在下文中討論),所以使用此變速器時,您必須雙踩離合。雙踩離合在老式汽車中很常見,而在一些現(xiàn)代中也仍然很常用。在
雙踩離合時,先合下離合踏板,使發(fā)動機與變速器分離。這樣可消除犬齒的壓力,從而將軸環(huán)切換至空擋狀態(tài)。然后松開離合器踏板,使發(fā)動機恢復(fù)“正確速度”。該速度就是發(fā)動機下一齒輪的運轉(zhuǎn)速度。這樣做的目的,在于使下一個藍色齒輪
與軸環(huán)以相同的轉(zhuǎn)速運行,這樣犬齒就能接合。然后再次踩下踏板并將軸環(huán)鎖定
到新齒輪中。每換一個齒輪,都必須踩下和松開兩次離合器,因此稱為“雙離合”。。另外,您還可以了解換擋按鈕的微小線性位移怎樣實現(xiàn)齒輪更換。換擋按鈕移動連接到撥叉的桿。撥叉使軸環(huán)在黃色軸上滑動,從而與兩個齒輪中的一個接合。現(xiàn)在我們來看看真正的變速器。下面的動畫顯示了一個帶倒擋的四速變速器的內(nèi)部工作狀況。geebee"svectoranimations提供動畫如今,五速手動變速器在汽車上已經(jīng)相當普遍了。
其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示:
有三個撥叉,由換擋桿接合的三個桿控制。俯看換擋叉軸,它們在空擋、倒擋、一擋和二擋中的情形如下圖所示:
注意,換擋桿中部有一個旋轉(zhuǎn)點。在將旋鈕前推接合一擋齒輪時,實際上是在推動桿和撥叉,以便將一擋齒輪拉回來??梢钥吹?,左右移動變速桿也是在接合不同的撥叉(從而接合不同的軸環(huán))。將旋鈕前后移動也就移動了軸環(huán),使它們接合一個齒輪。
倒擋齒輪由一個小惰輪(紫色)來操控。該圖中的藍色倒擋齒輪總是與其他所有藍色齒輪的轉(zhuǎn)動方向相反。因此,當汽車前進時,不可能將變速器切換到倒擋(因為犬齒不能嚙合)。但它們會產(chǎn)生大量的噪音。同步器新式客車的手動變速器采用同步器,這樣就不需要使用雙踩離合。同步器的作用是,在與犬齒接觸前,使軸環(huán)與齒輪發(fā)生有摩擦的接觸。這樣,在犬齒接合前,就可以使軸環(huán)和齒輪速度達到同步,如圖所示:
藍色齒輪上的錐體接合軸環(huán)中的錐形區(qū)域,錐體與軸環(huán)間的摩擦使軸環(huán)和齒輪同步。部隨之滑動,使犬齒接合齒輪。
軸環(huán)的外
范文三:差速器工作原理差速器
要解釋差速器原理,我們首先引用百度百科中的解釋:
“。。汽車在拐彎時車輪的軌線是圓弧,如果汽車向左轉(zhuǎn)彎,圓弧的中心點在左側(cè),在相同的時間里,右側(cè)輪子走的弧線比左側(cè)輪子長,為了平衡這個差異,就要左邊輪子慢一點,右邊輪子快一點,用不同的轉(zhuǎn)速來彌補距離的差異?!?/p>
“。。普通差速器由行星齒輪、行星輪架(差速器殼)、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動機的動力經(jīng)傳動軸進入差速器,直接驅(qū)動行星輪架,再由行星輪帶動左、右兩條半軸,分別驅(qū)動左、右車輪。差速器的設(shè)計要求滿足:(左半軸轉(zhuǎn)速)+(右半軸轉(zhuǎn)速)=2(行星輪架轉(zhuǎn)速)。當汽車直行時,左、右車輪與行星輪架三者的轉(zhuǎn)速相等處于平衡狀態(tài),而在汽車轉(zhuǎn)彎時三者平衡狀態(tài)被破壞,導(dǎo)致內(nèi)側(cè)輪轉(zhuǎn)速減小,外側(cè)輪轉(zhuǎn)速增加。。。”
“這種調(diào)整是自動的,這里涉及到‘最小能耗原理’,也就是地球上所有物體都傾向于耗能最小的狀態(tài)。例如把一粒豆子放進一個碗內(nèi),豆子會自動停留在碗底而絕不會停留在碗壁,因為碗底是能量最低的位置(位能),它自動選擇靜止(動能最小)而不會不斷運動。同樣的道理,車輪在轉(zhuǎn)彎時也會自動趨向能耗最低的狀態(tài),自動地按照轉(zhuǎn)彎半徑調(diào)整左右輪的轉(zhuǎn)速。當轉(zhuǎn)彎時,由于外側(cè)輪有滑拖的現(xiàn)象,內(nèi)側(cè)輪有滑轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,兩個驅(qū)動輪此時就會產(chǎn)生兩個方向相反的附加力,由于‘最小能耗原理’,必然導(dǎo)致兩邊車輪的轉(zhuǎn)速不同,從而破壞了三者的平衡關(guān)系,并通過半軸反映到半軸齒輪上,迫使行星齒輪產(chǎn)生自轉(zhuǎn),使外側(cè)半軸轉(zhuǎn)速加快,內(nèi)側(cè)半軸轉(zhuǎn)速減慢,從而實現(xiàn)兩邊車輪轉(zhuǎn)速的差異?!?/p>
如果你對上面的長篇大論不感興趣,直接看下面這個視頻吧:
為什么要裝差速器。
首先要說的是差速器這個裝置裝在哪里,它的位置應(yīng)該處于傳動軸與左右半軸的交匯點,
從變速箱輸出的動力在這里被分配到左右兩個半軸。至于為什么要裝差速器這個問題就不需多做解釋了,百度百科里寫得非常清楚。我們都知道汽車在直線行駛時左右兩個驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速是相同的,但在轉(zhuǎn)彎過時兩邊車輪行駛的距離不是等長的,因此車輪的轉(zhuǎn)速肯定也會不同。差速器的作用就在于允許左右兩邊的驅(qū)動輪以不同的轉(zhuǎn)速運行。
差速器的構(gòu)造:
其實說白了,整個差速器系統(tǒng)的核心是四個齒輪。兩個行星齒輪和兩個與傳動軸相連的半軸齒輪。這四個齒輪都在差速器殼內(nèi),這個殼體連接著傳動軸(圖中①),本身也要轉(zhuǎn)動,在行駛時它的轉(zhuǎn)動方向與車輪轉(zhuǎn)動方向相同。
我們可以用一個球體來解釋差速器問題。我們假設(shè)這個球體和地球一樣有兩個極點,并且以兩極的連線為軸進行自傳,這個球體可以理解為差速器殼體,這個殼體的兩極連接的就是汽車的左右半軸。這里安裝著兩個半軸齒輪,兩齒輪中心的連線就是差速器殼體轉(zhuǎn)動的軸線(圖中②、④)。
除了兩個半軸齒輪外還有兩個行星齒輪(圖中③)。
理解兩個行星齒輪的狀態(tài)是理解差速原理的關(guān)鍵。還拿剛才所說的球體來舉例,兩個齒輪是對向安裝并且與半軸齒輪垂直,相當于6點鐘和12點鐘位置。這兩個齒輪經(jīng)常要朝相反方向轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)差速作用。殼體在自傳過程中會帶著兩個齒輪做公轉(zhuǎn)。
這四個齒輪雖然安裝在殼體內(nèi)部但都是可以獨立于差速器殼體轉(zhuǎn)動的,只不過它們相互咬合在一起,每個齒輪的兩邊都咬合著另外兩個齒輪(每個半軸齒輪都咬合著兩個行星齒輪,每個行星齒輪都咬合著兩個半軸齒輪),只要其中一個齒輪轉(zhuǎn)動都會牽扯到其他三個齒輪一起轉(zhuǎn)動,而且其中一個齒輪朝某個方向轉(zhuǎn)動,與它相對的另一邊齒輪必定朝反方向轉(zhuǎn)動。這個現(xiàn)象可以通過實驗來證實:如果把一輛車的兩個驅(qū)動輪都懸空,轉(zhuǎn)動一邊的車輪,另一側(cè)車輪會朝相反方向轉(zhuǎn)動。
差速器的運作原理:
『車輛直行時差速器狀態(tài)』
直線行駛時的特點是左右兩邊驅(qū)動輪的阻力大致相同。從發(fā)動機輸出的動力首先傳遞到差速器殼體上使差速器殼體開始轉(zhuǎn)動。接下來要把動力從殼體傳遞到左右半軸上,我們可以
理解為兩邊的半軸齒輪互相在“較勁”,由于兩邊車輪阻力相同,因此二者誰也掰不過對方,
因此差速器殼體內(nèi)的行星齒輪跟著殼體公轉(zhuǎn)同時不會產(chǎn)生自轉(zhuǎn),兩個行星齒輪咬合著兩個半軸齒輪以相同的速度轉(zhuǎn)動,這樣汽車就可以直線行駛了。
『一側(cè)車輪遇到阻力』
假設(shè)車輛現(xiàn)在向左轉(zhuǎn),左側(cè)驅(qū)動輪行駛的距離短,相對來說會產(chǎn)生更大的阻力。差速器殼體通過齒輪和輸出軸相連,在傳動軸轉(zhuǎn)速不變情況下差速器殼體的轉(zhuǎn)速也不變,因此左側(cè)半軸齒輪會比差速器殼體轉(zhuǎn)得慢,這就相當于行星齒輪帶動左側(cè)半軸會更費力,這時行星齒輪就會產(chǎn)生自傳,把更多的扭矩傳遞到右側(cè)半軸齒輪上,由于行星齒輪的公轉(zhuǎn)外加自身的自傳,導(dǎo)致右側(cè)半軸齒輪會在差速器殼體轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上增速,這樣以來右車輪就比左車輪轉(zhuǎn)得快,從而使車輛實現(xiàn)順滑的轉(zhuǎn)彎。
差速器對越野性能的影響:
由于差速器允許車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,所以在泥濘等路面,當一個車輪打滑時,動力全部消耗在飛快轉(zhuǎn)動的打滑車輪上了,其他車輪會失去動力。通俗的話說,差速器是讓車輛轉(zhuǎn)
彎時候內(nèi)外輪有輪速差用的,否則車輛轉(zhuǎn)彎就會困難,但是差速器在越野道路上就是幫倒忙的。
因此,在四驅(qū)車上,還需配有限制和防止打滑的裝置,如差速鎖、限滑差速器、牽引力控制系統(tǒng)等。
范文四:差速器工作原理河北工業(yè)大學
創(chuàng)新設(shè)計論文
姓名:李萌學號127432
學院:土木工程學院系(專業(yè)):交通運輸班級:c121
汽車差速器的工作原理
一、什么是差速器
差速器是一種能使旋轉(zhuǎn)運動自一根軸傳至兩根軸,并使后者相互間能以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的差動機構(gòu)。一般由齒輪組成。汽車、拖拉機上的差速器位于后橋內(nèi),由差速殼、行星齒輪及半軸齒輪組成。
差速器是一種將發(fā)動機輸出扭矩一分為二的裝置,允許轉(zhuǎn)向時輸出兩種不同的轉(zhuǎn)速。
在現(xiàn)代轎車或貨車,包括許多四輪驅(qū)動汽車上,都能找到差速器。這些四輪驅(qū)動車的每組車輪之間都需要差速器。同樣,其兩前輪和兩后輪之間也需要一個差速器。這是因為汽車轉(zhuǎn)彎時,前輪較之后輪,走過的距離是不相同的。部分四輪驅(qū)動車前后輪之間沒有差速器。相反的,他們被固定聯(lián)結(jié)在一起,以至于前后輪轉(zhuǎn)向時能夠以同樣的平均轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。這就是為什么當四輪驅(qū)動系統(tǒng)忙碌時,這種車輛轉(zhuǎn)向困難的原因。
差速器屬于第三級中型發(fā)明。
二、差速器的基本作用
差速器的作用就是即是滿足汽車轉(zhuǎn)彎時兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同的要求。汽車轉(zhuǎn)彎時,內(nèi)側(cè)車輪和外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑不同,外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑要大于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑,這就要求在轉(zhuǎn)彎時外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速要高于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速。這個作用是差速器最基本的作用,至于后為發(fā)展的什么中央差速器、防滑差速器、lsd差速器、托森差速器等,他們是為了提高汽車的行駛性能、操控性能而設(shè)計的。
三、差速器的基本結(jié)構(gòu)
典型的差速器結(jié)構(gòu)圖
1-軸承;2和8-差速器殼;3和5-調(diào)整墊片;6-行星齒輪;7-從動錐
齒輪;4-半軸齒輪;9-行星齒輪軸;
差速器最基本的結(jié)構(gòu)由差速器從動齒輪(圖中的7)、差速器殼體、行星齒輪軸、行星齒輪、半軸齒輪組成;
1-輸入軸(將驅(qū)動差速器從動齒輪);2-差速器殼體;3-行星齒輪;4
-半軸齒輪(驅(qū)動兩側(cè)傳動軸輸出);
發(fā)明原理。組合,周期性的作用,齒輪每周期的旋轉(zhuǎn)。
通用工程參數(shù)。裝置的復(fù)雜性。
四、差速器的傳動原理
差速器的動力輸入:從動齒輪(錐齒輪等),帶動差速器殼體旋轉(zhuǎn);差速器的輸出:兩個半軸齒輪,連接兩側(cè)的傳動軸(也稱為半軸)將動力給兩側(cè)車輪;
行星齒輪的自轉(zhuǎn):指的是行星齒輪繞行星齒輪軸的旋轉(zhuǎn);
行星齒輪的公轉(zhuǎn):指的是行星齒輪繞半軸齒輪軸線的旋轉(zhuǎn);
1直線行駛時差速器的工作狀態(tài):
直線行駛差速器狀態(tài)圖
直線行駛時,差速器殼體(作為差速器的輸入)帶動行星齒輪軸,從而帶動行星齒輪繞半軸齒輪軸線公轉(zhuǎn),行星齒輪繞半軸齒輪軸線的公轉(zhuǎn)將半軸齒輪夾持,帶動半軸齒輪輸出動力。所以在直線行驅(qū)時:
左側(cè)車輪轉(zhuǎn)速(即左側(cè)半軸齒輪轉(zhuǎn)速)=右側(cè)車輪轉(zhuǎn)速(右半軸齒輪轉(zhuǎn)速)=差速器殼體的轉(zhuǎn)速。
2將車輪支起后,轉(zhuǎn)一側(cè)車輪,另一側(cè)車輪將反向同速旋轉(zhuǎn)的原因。多數(shù)人經(jīng)歷過這種情況:將汽車的驅(qū)動輪支起,變速器掛上檔,如果轉(zhuǎn)一側(cè)車輪,另一側(cè)車輪將反向旋轉(zhuǎn)。掛檔的目的是鎖止差速器殼體,不讓差速器殼體旋轉(zhuǎn)。因為差速器殼體不能旋轉(zhuǎn),也就沒有了行星齒輪的公轉(zhuǎn)了,但是當轉(zhuǎn)動一側(cè)車輪時,這一側(cè)的半軸齒輪驅(qū)動行星齒輪繞自身軸線自轉(zhuǎn),從而帶動另一側(cè)半軸齒輪反向旋轉(zhuǎn),自然加一側(cè)車輪也就反向旋轉(zhuǎn)了。
3轉(zhuǎn)彎時差速器的工作狀態(tài):
轉(zhuǎn)彎時,行星齒輪在原來公轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)生了自轉(zhuǎn),前面提到,行星齒輪只公轉(zhuǎn)不自轉(zhuǎn)時,兩個半軸齒輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向與差速器殼相等;而只自轉(zhuǎn)不公轉(zhuǎn)時,兩個半軸齒輪的轉(zhuǎn)向相反;現(xiàn)在是在行星齒輪公轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)生了自轉(zhuǎn),假設(shè)公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速是順轉(zhuǎn)100轉(zhuǎn),自轉(zhuǎn)時驅(qū)動一側(cè)半軸齒輪順轉(zhuǎn)10轉(zhuǎn),另一側(cè)逆轉(zhuǎn)10轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向時,一側(cè)半軸齒輪轉(zhuǎn)速是110轉(zhuǎn)(100+10),而另側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速是90轉(zhuǎn)(100-10)。
行星齒輪發(fā)生自動發(fā)生自轉(zhuǎn)的,轉(zhuǎn)向時,內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)彎半徑下,自然行駛阻力增大了,內(nèi)側(cè)車輪轉(zhuǎn)速低于差速器殼轉(zhuǎn)速,行星齒輪發(fā)生自轉(zhuǎn),另一側(cè)車輪轉(zhuǎn)速自然升高,高于差速器殼體的轉(zhuǎn)速。
通用工程參數(shù)。速度,行駛時齒輪的速度,轉(zhuǎn)向時左右齒輪不同的速度。能量的損失,差速器利用了最小耗能原理,車輪在轉(zhuǎn)彎時也會自動趨向能耗最低的狀態(tài),自動地按照轉(zhuǎn)彎半徑調(diào)整左右輪的轉(zhuǎn)速。
五、分類
現(xiàn)代汽車上的差速器通常按其工作特性分為齒輪式差速器和防滑差速器兩大類。
范文五:差速器的工作原理就形象說一說把,比方說汽車拐彎的時候,內(nèi)側(cè)輪和外側(cè)輪走過的距離是不一樣的,因為轉(zhuǎn)彎半徑不一樣,外側(cè)的半徑大一個車身寬度。那么同樣的時間走過的距離不一樣,車輪的轉(zhuǎn)速也是不一樣的,如果轉(zhuǎn)速一樣,要么無法走曲線,要么有一個輪胎要打滑。為了解決這種轉(zhuǎn)速不同的問題,就設(shè)計了差速器。這個結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,基本工作原理是:中央傳動軸把通過變速箱的動力(表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速)傳遞到差速器,差速器通過關(guān)聯(lián)機構(gòu)將轉(zhuǎn)速慢的輪速度減一點,快的就相應(yīng)加一點。加減的幅度是相等的。這樣,車輛轉(zhuǎn)彎的時候,就可以實現(xiàn)內(nèi)外輪的轉(zhuǎn)速不同了。
沒有差速器,呵呵,汽車只能走直線嘍。哈哈
差速器的工作原理
凱倫奈斯著
如果你已經(jīng)閱讀了汽車發(fā)動機工作原理,你就能懂得汽車動力是如何產(chǎn)生的;如果你已經(jīng)閱讀了手動變速器的工作原理,你就會懂得下一步動力會傳到哪里。對大多數(shù)汽車來說,差速器在其傳動系中,位于驅(qū)動輪之前的最后一級。本文將闡述差速器的工作原理。
差速器有三大功用:
把發(fā)動機發(fā)出的動力傳輸?shù)杰囕喩希?/p>
充當汽車主減速齒輪,在動力傳到車輪之前將傳動系的轉(zhuǎn)速減下來
將動力傳到車輪上,同時,允許兩輪以不同的輪速轉(zhuǎn)動
在本文中,你將會了解到汽車為什么需要一個差速器,它工作的方式及其優(yōu)缺點。我們也將會了解到防滑差速器。
為什么需要差速器
當汽車轉(zhuǎn)向時,車輪以不同的速度旋轉(zhuǎn)。在下面的動畫中你可以看到,在轉(zhuǎn)彎時,每個車輪駛過的距離不相等,即內(nèi)側(cè)車輪比外側(cè)車輪駛過的距離要短。因為車速等于汽車行駛的距離除以通過這段距離所花費的時間,所以行駛距離短的車輪轉(zhuǎn)動的速度就慢。同時需要注意的是:前輪較之后輪,所走過的路程是不同的。
對于后輪驅(qū)動型汽車的從動輪,或前輪驅(qū)動型汽車的從動輪來說,不存在這樣的問題。由于它們之間沒有相互聯(lián)結(jié),它們彼此獨立轉(zhuǎn)動。但是兩主動輪間相互是有聯(lián)系的。因此一個引擎或一個變速箱可以同時帶動兩個車輪。如果你的車上沒有差速器,兩個車輪將不得不固定聯(lián)結(jié)在一起,以同一轉(zhuǎn)速驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。這會導(dǎo)致汽車轉(zhuǎn)向困難。此時,為了使汽車能夠轉(zhuǎn)彎,一個輪胎將不得不打滑。對于現(xiàn)代輪胎和混凝土道路來說,要使輪胎打滑則需要很大的外力,這個力通過車橋從一個輪胎傳到另一個輪胎,這樣就給車橋零部件產(chǎn)生很大的應(yīng)力。
什么是差速器
差速器就是一種將發(fā)動機輸出扭矩一分為二的裝置,允許轉(zhuǎn)向時輸出兩種不同的轉(zhuǎn)速。
在現(xiàn)代轎車或貨車,包括許多四輪驅(qū)動汽車上,都能找到差速器。這些四輪驅(qū)動車的每組車輪之間都需要差速器。同樣,其兩前輪和兩后輪之間也需要一個差速器。這是因為汽車轉(zhuǎn)彎時,前輪較之后輪,走過的距離是不相同的。部分四輪驅(qū)動車前后輪之間沒有差速器。相反的,他們被固定聯(lián)結(jié)在一起,以至于前后輪轉(zhuǎn)向時能夠以同樣的平均轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。這就是為什么當四輪驅(qū)動系統(tǒng)忙碌時,這種車輛轉(zhuǎn)向困難的原因。
不同車速下轉(zhuǎn)彎
我們將從最簡單的一類差速器——開式差速器,講起。首先,我們需要了解一些技術(shù):下圖就是一個開式差速器部件。
當一輛轎車沿著一條路直線行駛時,兩側(cè)車輪以同一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。輸入小齒輪帶動螺旋錐齒輪和殼體。殼體內(nèi)的小齒輪都不轉(zhuǎn)動,兩邊的齒都有效的將殼體鎖住。
注意到輸入小齒輪的齒比螺旋錐齒輪的齒小。如果主減速比為4.10,螺旋錐齒輪的齒數(shù)就要比輸入小齒輪的齒多
4.10倍。更多關(guān)于傳動率的信息請參閱齒輪是如何工作的。
當一輛汽車轉(zhuǎn)彎時,車輪必須以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
從上圖中,你可以看到殼體內(nèi)的小齒輪在車輛轉(zhuǎn)向時開始轉(zhuǎn)動。以此實現(xiàn)兩側(cè)車輪以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。內(nèi)側(cè)車輪要比殼體轉(zhuǎn)得慢。但外側(cè)車輪就要轉(zhuǎn)得相對快點。
在薄冰上行駛
開式差速器一般都是將相同大小的扭矩分配到兩側(cè)車輪上。有兩個因素決定分配到車輪扭矩的多少:設(shè)備及牽引力。在干燥的環(huán)境、有充足的牽引力的情況下,分配到車輪的扭矩受到發(fā)動機及齒輪的限制;在牽引力較小的情況下,諸如在冰面上行駛。在這種情況下,扭矩的大小受限于車輪不至于打滑。所以,即使一輛車可以產(chǎn)生更大的扭矩,同樣需要足夠的牽引力用以將這些扭轉(zhuǎn)力矩傳輸?shù)降孛嫔?。如果當車輪開始打滑時,你用力睬油門,只會使車輪轉(zhuǎn)得更快。
如果你曾經(jīng)在冰面上開過車,你可能知道使加速變得容易的方法。那就是你不以一檔起步而是二檔起步,甚至是三檔。因為變速器里的檔位越高,傳到車輪上的扭矩會變的更少。這樣就會讓車輪在不轉(zhuǎn)的情況下加速更快。當一個汽車主動輪在附著系數(shù)較高的路面上,而另一個主動輪卻在冰面上時,會發(fā)生什么情況呢。這就是開式差速器的問題所在。
記住,開式差速器總是運用于兩輪轉(zhuǎn)矩相等的情況下,最大扭矩受限于最大防滑系數(shù)的限制。他并不會給在冰面上的車輪以更大的扭矩。而且牽引力好的那個車輪僅獲得很少量的扭矩。此時,你的車就不能正常運行。
越野行駛
除此之外,開式差速器可能在你越野的時候給你帶來麻煩。如果你有一輛前后都有差速器的四輪驅(qū)動車或越野車,你可能被卡住。
現(xiàn)在,記得——就如我們之前已經(jīng)提到過的,開式差速器一般都是給兩輪傳遞相等的扭矩。如果一側(cè)前輪及一側(cè)后輪陷入地中,兩輪只能在空無助的旋轉(zhuǎn),汽車根本無法移動。
這類問題只能通過防滑式差速器(lsd)來解決,有時也叫做“positraction”。防滑差速器使用多種機械技術(shù)來實現(xiàn)常規(guī)差速器使車輛轉(zhuǎn)彎的行為。當一側(cè)車輪打滑時,提供更多的扭矩給不打滑的輪子。
接下去的幾章將詳細介紹不同類型的防滑差速器,包括離合器式防滑差速器,粘性鎖止式差速器,托森差速器等。
范文六。差速器工作原理各類差速器的比較。
一、開式差速器
切諾基的開式差速器的結(jié)構(gòu),是典型的行星齒輪組結(jié)構(gòu),只不過太陽輪和外齒圈的齒數(shù)是一樣的。在這套行星齒輪組里,主動輪是行星架,被動輪是兩個太陽輪。通過行星齒輪組的傳動特性我們知道,如果行星架作為主動軸,兩個太陽輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向是不確定的,甚至兩個太陽輪的轉(zhuǎn)動方向是相反的。
車輛直行狀態(tài)下,這種差速器的特性就是,給兩個半軸傳遞的扭矩相同。在一個驅(qū)動輪懸空情況下,如果傳動軸是勻速轉(zhuǎn)動,有附著力的驅(qū)動輪是沒有驅(qū)動力的,如果傳動軸是加速轉(zhuǎn)動,有附著力的驅(qū)動輪的驅(qū)動力等于懸空車輪的角加速度和轉(zhuǎn)動慣量的乘積。
車輛轉(zhuǎn)彎輪胎不打滑的狀態(tài)下,差速器連接的兩個半軸的扭矩方向是相反的,給車輛提供向前驅(qū)動力的,只有內(nèi)側(cè)的車輪,行星架和內(nèi)側(cè)的太陽輪之間由等速傳動變成了減速傳動,駕駛感覺就是彎道加速比直道加速更有力。
開式差速器的優(yōu)點就是在鋪裝路面上轉(zhuǎn)行行駛的效果最好。缺點就是在一個驅(qū)動輪喪失附著力的情況下,另外一個也沒有驅(qū)動力。
開式差速器的適用范圍是所有鋪裝路面行駛的車輛,前橋驅(qū)動和后橋驅(qū)動都可以安裝。
二、限滑差速器
限滑差速器用于部分彌補開式差速器在越野路面的傳動缺陷,它是在開式差速器的機構(gòu)上加以改進,在差速器殼的邊齒輪之間增加摩擦片,對應(yīng)于行星齒輪組來講,就是在行星架和太陽輪之間增加了摩擦片,增加太陽輪與行星架自由轉(zhuǎn)動的阻力力矩。
限滑差速器提供的附加扭矩,與摩擦片傳遞的動力和兩驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速差有關(guān)。
在開式差速器結(jié)構(gòu)上改進產(chǎn)生的lsd,不能做到100%的限滑,因為限滑系數(shù)越高,車輛的轉(zhuǎn)向特性越差。
lsd具備開式差速器的傳動特性和機械結(jié)構(gòu)。優(yōu)點就是提供一定的限滑力矩,缺點是轉(zhuǎn)向特性變差,摩擦片壽命有限。
lsd的適用范圍是鋪裝路面和輕度越野路面。通常用于后驅(qū)車。前驅(qū)車一般不裝,因為lsd會干涉轉(zhuǎn)向,限滑系數(shù)越大,轉(zhuǎn)向越困難。
三、鎖止式差速器(機械鎖止、電動鎖止、氣動鎖止)
為了保證車輛在復(fù)雜的越野路況下的行駛性能,通過一定的機械結(jié)構(gòu)把差速器鎖死,實現(xiàn)兩個半軸的同步轉(zhuǎn)動。通過行星齒輪組分析,就是把行星齒輪組的變速機構(gòu)鎖死,保證行星架和太陽輪之間,以及兩個太陽輪之間的傳動比都是1:1??梢园烟栞喓托行羌苕i止,可以把行星架和行星齒輪鎖死,還可以把兩個太陽輪鎖死。
鎖止式差速器,在沒有鎖止的時候,其傳動特性與開式差速器完全相同,在鎖止的情況下,傳動比被固定為1:1。
這
種差速器的優(yōu)點不言而喻,在越野路面提供了最大的驅(qū)動力,缺點是在差速器鎖止的情況下,車輛轉(zhuǎn)向極其困難;存在單車輪承受發(fā)動機100%的扭矩的可能,半軸會因為扭矩過大而變形或折斷;車輛在轉(zhuǎn)向的過程中,兩半軸承受相反的扭矩,如果兩側(cè)輪胎的附著力都很大,會扭斷半軸。另外這種差速器,在車輛行駛過程中執(zhí)行鎖止動作會產(chǎn)生比較大的噪音。
鎖止式差速器具備開式差速器的所有結(jié)構(gòu)和特性,在未鎖止的情況下,應(yīng)用范圍與開式差速器相同;在鎖止的情況下,只適合于低速行駛在非鋪裝路面,不能在鋪裝路面上行駛,否則會導(dǎo)致車輛損壞和轉(zhuǎn)向失控。
這類差速器以arb的氣動鎖止產(chǎn)品和eaton的電動鎖止產(chǎn)品為代表。
四、電子差速器鎖
電子差速器鎖與上述的幾種相比,沒有改變開式差速器的結(jié)構(gòu)和特性,而是利用abs或ebd系統(tǒng)來執(zhí)行單側(cè)制動打滑的車輪的動作,限制兩驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速差,保證兩個驅(qū)動輪都有動力。
優(yōu)點:安全性好,不會損壞車輛。缺點:需要abs和ebd系統(tǒng),造價昂貴;在嚴酷的越野環(huán)境下,電子產(chǎn)品的可靠性不如機械產(chǎn)品;單側(cè)車輪的驅(qū)動力,不如鎖止式差速器的大。
這類差速器鎖,由于成本原因,一般只應(yīng)用于高檔轎車和高檔的suv。
五、自動機械鎖止差速器
這類差速器的基本結(jié)構(gòu)和機械鎖止式差速器相同,不同的是,機械鎖止差速器的鎖止和解鎖,完全由駕駛員人工控制;自動機械鎖止式差速器則是根據(jù)路況自行鎖止和解鎖。它的鎖止檢測機構(gòu)很精巧,檢測量有兩個,一個是差速器邊齒輪和差速器殼子之間的轉(zhuǎn)速差,另外一個就是差速器殼的轉(zhuǎn)速。
鎖止條件。差速器殼體轉(zhuǎn)速不超過設(shè)定值(也就是車速低于設(shè)定值),變齒輪與差速器殼的轉(zhuǎn)速差超過設(shè)定值(左右車輪的轉(zhuǎn)速差太大),如果兩個條件都符合,就會觸發(fā)差速器的鎖止,正常行駛中的轉(zhuǎn)向不會引起它的鎖止。整個鎖止過程,車輪空轉(zhuǎn)的角度差不超過360度。
解鎖條件。差速器殼轉(zhuǎn)速超過設(shè)定值(車速超過設(shè)定值),左右半軸的扭矩方向相反(車輛開式轉(zhuǎn)向),滿足兩者中的任何一個,就會立即解鎖。
優(yōu)點。公路行駛特性與開式差速器完全相同。越野路面,與鎖止式差速器特性完全相同,不會因為轉(zhuǎn)向而扭斷半軸,其鎖止和解鎖過程完全是自動的,不需要人為干預(yù)。可靠性非常高。
缺點。鎖止噪音比較大,結(jié)構(gòu)比機械鎖止差速器復(fù)雜,每一種差速器只能適用于一種車型,不具有通用性。
適用性??梢灾苯犹鎿Q開式差速器,前驅(qū)后驅(qū)都可以用,沒有適用性方面的限制。各類差速器的比較。
一、開式差速器
切諾基的開式差速器的結(jié)構(gòu),是典型的行星齒輪組結(jié)構(gòu),只不過太陽輪和外齒圈的齒數(shù)是一樣的。在這套行星齒輪組里,主動輪是行星架,被動輪是兩個太陽輪。通過行星齒輪組的傳動特性我們知道,如果行星架作為主動軸,兩個太陽輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向是不確定的,甚至兩個太陽輪的轉(zhuǎn)動方向是相反的。
車輛直行狀態(tài)下,這種差速器的特性就是,給兩個半軸傳遞的扭矩相同。在一個驅(qū)動輪懸空情況下,如果傳動軸是勻速轉(zhuǎn)動,有附著力的驅(qū)動輪是沒有驅(qū)動力的,如果傳動軸是加速轉(zhuǎn)動,有附著力的驅(qū)動輪的驅(qū)動力等于懸空車輪的角加速度和轉(zhuǎn)動慣量的乘積。
車輛轉(zhuǎn)彎輪胎不打滑的狀態(tài)下,差速器連接的兩個半軸的扭矩方向是相反的,給車輛提供向前驅(qū)動力的,只有內(nèi)側(cè)的車輪,行星架和內(nèi)側(cè)的太陽輪之間由等速傳動變成了減速傳動,駕駛感覺就是彎道加速比直道加速更有力。
開式差速器的優(yōu)點就是在鋪裝路面上轉(zhuǎn)行行駛的效果最好。缺點就是在一個驅(qū)動輪喪失附著力的情況下,另外一個也沒有驅(qū)動力。
開式差速器的適用范圍是所有鋪裝路面行駛的車輛,前橋驅(qū)動和后橋驅(qū)動都可以安裝。
二、限滑差速器
限滑差速器用于部分彌補開式差速器在越野路面的傳動缺陷,它是在開式差速器的機構(gòu)上加以改進,在差速器殼的邊齒輪之間增加摩擦片,對應(yīng)于行星齒輪組來講,就是在行星架和太陽輪之間增加了摩擦片,增加太陽輪與行星架自由轉(zhuǎn)動的阻力力矩。
限滑差速器提供的附加扭矩,與摩擦片傳遞的動力和兩驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速差有關(guān)。
在開式差速器結(jié)構(gòu)上改進產(chǎn)生的lsd,不能做到100%的限滑,因為限滑系數(shù)越高,車輛的轉(zhuǎn)向特性越差。
lsd具備開式差速器的傳動特性和機械結(jié)構(gòu)。優(yōu)點就是提供一定的限滑力矩,缺點是轉(zhuǎn)向特性變差,摩擦片壽命有限。
lsd的適用范圍是鋪裝路面和輕度越野路面。通常用于后驅(qū)車。前驅(qū)車一般不裝,因為lsd會干涉轉(zhuǎn)向,限滑系數(shù)越大,轉(zhuǎn)向越困難。
三、鎖止式差速器(機械鎖止、電動鎖止、氣動鎖止)
為了保證車輛在復(fù)雜的越野路況下的行駛性能,通過一定的機械結(jié)構(gòu)把差速器鎖死,實現(xiàn)兩個半軸的同步轉(zhuǎn)動。通過行星齒輪組分析,就是把行星齒輪組的變速機構(gòu)鎖死,保證行星架和太陽輪之間,以及兩個太陽輪之間的傳動比都是1:1。可以把太陽輪和行星架鎖止,可以把行星架和行星齒輪鎖死,還可以把兩個太陽輪鎖死。
鎖止式差速器,在沒有鎖止的時候,其傳動特性與開式差速器完全相同,在鎖止的情況下,傳動比被固定為1:1。
這
種差速器的優(yōu)點不言而喻,在越野路面提供了最大的驅(qū)動力,缺點是在差速器鎖止的情況下,車輛轉(zhuǎn)向極其困難;存在單車輪承受發(fā)動機100%的扭矩的可能,半軸會因為扭矩過大而變形或折斷;車輛在轉(zhuǎn)向的過程中,兩半軸承受相反的扭矩,如果兩側(cè)輪胎的附著力都很大,會扭斷半軸。另外這種差速器,在車輛行駛過程中執(zhí)行鎖止動作會產(chǎn)生比較大的噪音。
鎖止式差速器具備開式差速器的所有結(jié)構(gòu)和特性,在未鎖止的情況下,應(yīng)用范圍與開式差速器相同;在鎖止的情況下,只適合于低速行駛在非鋪裝路面,不能在鋪裝路面上行駛,否則會導(dǎo)致車輛損壞和轉(zhuǎn)向失控。
這類差速器以arb的氣動鎖止產(chǎn)品和eaton的電動鎖止產(chǎn)品為代表。
四、電子差速器鎖
電子差速器鎖與上述的幾種相比,沒有改變開式差速器的結(jié)構(gòu)和特性,而是利用abs或ebd系統(tǒng)來執(zhí)行單側(cè)制動打滑的車輪的動作,限制兩驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速差,保證兩個驅(qū)動輪都有動力。
優(yōu)點:安全性好,不會損壞車輛。缺點:需要abs和ebd系統(tǒng),造價昂貴;在嚴酷的越野環(huán)境下,電子產(chǎn)品的可靠性不如機械產(chǎn)品;單側(cè)車輪的驅(qū)動力,不如鎖止式差速器的大。
這類差速器鎖,由于成本原因,一般只應(yīng)用于高檔轎車和高檔的suv。
五、自動機械鎖止差速器
這類差速器的基本結(jié)構(gòu)和機械鎖止式差速器相同,不同的是,機械鎖止差速器的鎖止和解鎖,完全由駕駛員人工控制;自動機械鎖止式差速器則是根據(jù)路況自行鎖止和解鎖。它的鎖止檢測機構(gòu)很精巧,檢測量有兩個,一個是差速器邊齒輪和差速器殼子之間的轉(zhuǎn)速差,另外一個就是差速器殼的轉(zhuǎn)速。
鎖止條件。差速器殼體轉(zhuǎn)速不超過設(shè)定值(也就是車速低于設(shè)定值),變齒輪與差速器殼的轉(zhuǎn)速差超過設(shè)定值(左右車輪的轉(zhuǎn)速差太大),如果兩個條件都符合,就會觸發(fā)差速器的鎖止,正常行駛中的轉(zhuǎn)向不會引起它的鎖止。整個鎖止過程,車輪空轉(zhuǎn)的角度差不超過360度。
解鎖條件。差速器殼轉(zhuǎn)速超過設(shè)定值(車速超過設(shè)定值),左右半軸的扭矩方向相反(車輛開式轉(zhuǎn)向),滿足兩者中的任何一個,就會立即解鎖。
優(yōu)點。公路行駛特性與開式差速器完全相同。越野路面,與鎖止式差速器特性完全相同,不會因為轉(zhuǎn)向而扭斷半軸,其鎖止和解鎖過程完全是自動的,不需要人為干預(yù)??煽啃苑浅8摺?/p>
缺點。鎖止噪音比較大,結(jié)構(gòu)比機械鎖止差速器復(fù)雜,每一種差速器只能適用于一種車型,不具有通用性。
適用性??梢灾苯犹鎿Q開式差速器,前驅(qū)后驅(qū)都可以用,沒有適用性方面的限制。
范文七:汽車各部位工作原理---變速器和差速器原理汽車各部位工作原理:汽車各部位工作原理:
差速器具有三種功能。使發(fā)動機動力指向車輪相當于車輛上的最終傳動減速器,在變速器撞擊車輪之前最后一次降低其旋轉(zhuǎn)速度在以不同的速度旋轉(zhuǎn)期間向車輪傳輸動力(這是將它稱為差速器的原因)本文將介紹汽車需要差速器的原因,以及差速器的作用和缺點。我們還將介紹幾種防滑差速器,也稱為限滑差速器。為什么需要差速器。車輪旋轉(zhuǎn)的速度是不同的,尤其是轉(zhuǎn)彎時。在以下動畫中可以看到轉(zhuǎn)彎時每個車輪行駛不同的距離,并且內(nèi)側(cè)車輪比外側(cè)車輪行駛的距離短。由于速度等于行駛的路程除以通過這段路程所花費的時間,因此行進路程較短的車輪行駛的速度就較低。同時請注意,前輪與后輪的行駛距離也不同。對于汽車上的非驅(qū)動輪(后輪驅(qū)動汽車的前輪或前輪驅(qū)動汽車的后輪),這并不是問題。因為在前輪和后輪之間沒有連接,所以它們獨立旋轉(zhuǎn)。但是驅(qū)動輪被連接到一起,以便單個發(fā)動機和變速器可以同時使兩個車輪轉(zhuǎn)動。如果汽車沒有差速器,車輪必須鎖止在一起,以便以相同的速度旋轉(zhuǎn)。這樣汽車將不便于轉(zhuǎn)彎——為了使汽車能夠轉(zhuǎn)彎,一個輪胎必須滑動。對于現(xiàn)代輪胎和混凝土路面,輪胎需要很大的動力才會滑動。此動力必須由軸從一個車輪傳輸?shù)搅硪粋€車輪,這會在軸組件上形成很大的壓力。什么是差速器。差速器是將發(fā)動機扭矩按兩個方向分開的設(shè)備,可允許每次輸出的扭矩以不同的速度旋轉(zhuǎn)。
閱讀詳情:現(xiàn)在在所有汽車或卡車上都配備差速器,一些全輪驅(qū)動車輛上(全時四輪驅(qū)動)也配備差速器。這些全輪驅(qū)動車輛的每組驅(qū)動輪之間都需要一個差速器,并且在前輪和后輪之間也需要一個,因為在轉(zhuǎn)彎時前輪行駛的距
離與后輪不同。
分時四輪
驅(qū)動系統(tǒng)在前輪和后輪之間沒有差速器,相反,他們被鎖止在一起,以便前輪和后輪以相同的平均速度轉(zhuǎn)彎。這就是當四輪驅(qū)動系統(tǒng)嚙合時這些車輛在混凝土路面上很難轉(zhuǎn)彎的原因。以不同的速度旋轉(zhuǎn)我們將介紹最簡單的差速器——開式差速器。首先,我們需要了解一些術(shù)語:下面的圖像標示的是開式差速器的組件。
閱讀詳情:當車輛筆直向前行駛時,兩個驅(qū)動輪以相同的速度旋轉(zhuǎn)。輸入小齒輪轉(zhuǎn)動齒圈和保護架,同時保護架內(nèi)的小齒輪均不旋轉(zhuǎn),這樣兩側(cè)齒輪均被有效鎖定到保護架。geebee'svectoranimations提供動畫注意,輸入小齒輪是小于齒圈的齒輪,它是汽車上的末級減速齒輪。您可能聽說過一些術(shù)語,如后軸比或主減速器傳動比。這些是差速器中的齒輪比。如果主減速器傳動比是4.10,則齒圈的齒數(shù)是
輸入小齒輪齒數(shù)的4.10倍。汽車轉(zhuǎn)彎時,車輪必須以不同的速度旋轉(zhuǎn)。在上圖中,可以看到汽車開始轉(zhuǎn)彎時保護架上的小齒輪開始旋轉(zhuǎn),車輪以不同的速度移動。內(nèi)側(cè)齒輪比保護架旋轉(zhuǎn)得慢,而外側(cè)車輪比保護架旋轉(zhuǎn)得快。開式差速器——直線行駛時開式差速器——轉(zhuǎn)彎行駛時(1.1mb)
汽車中離合器的位置本文將介紹使用離合器的原因,使您了解離合器在汽車中的工作原理,并且討論一下一些可以放置離合器的有趣的甚至可能令人意想不到的位置。離合器對于帶有兩個旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)備很有用。在這些設(shè)備中,一個軸通常由電機或皮帶輪來驅(qū)動,而另一個軸用來驅(qū)動其他設(shè)備。例如在鉆孔機中,一個軸由電機驅(qū)動,另一個軸驅(qū)動鉆夾頭。離合器連接了兩個軸,這樣它們可以鎖定在一起,以同樣的速度旋轉(zhuǎn),或者分離,以不同的速度旋轉(zhuǎn)?;倦x
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