工程機(jī)械底盤傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造與檢修-差速器

差速器的分類按用途分按功能分按鎖止方式分按用途分按用途分輪間差速器軸間差速器輪間差速器的應(yīng)用按功能分按功能分開放式差速器限滑差速器按鎖止方式分（1）強(qiáng)制鎖止差速器（2）機(jī)械防滑差速器（3）電子防滑差速器在開放式差速器上設(shè)置差速鎖，這種差速鎖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，轉(zhuǎn)矩分配比率較高。但是操縱不方便，一般需要停車操作。一般在在機(jī)械和中重型車輛及部分輕型汽車上應(yīng)用一般在在機(jī)械和中重型車輛及部分輕型汽車上應(yīng)用機(jī)械式限滑差速器粘性耦合式高摩擦自鎖式托森式差速器牙嵌式差速器托森差速器托森A型差速器托森B型差速器托森C型差速器按用途分按功能分按鎖止方式分差速器的工作原理差速器的特性差速器的工作原理差速器的特性由左圖，當(dāng)行星齒輪不轉(zhuǎn)時(shí)，兩半軸齒輪的轉(zhuǎn)速和差速器殼體的速度應(yīng)滿足：

V1=V2=V0

當(dāng)行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩半軸齒輪的轉(zhuǎn)速和差速器殼體的轉(zhuǎn)速

差相等，即：V1-V0=V0-V2由此可見(jiàn)，差速器的速度特性關(guān)系為：V1

＋V2=２V0速度特性傳遞力矩時(shí)，摩擦力很小，可以忽略不計(jì)差速器的扭矩特性關(guān)系為：Ｍ１＝Ｍ２＝０.５Ｍ０

忽略摩擦力，無(wú)論行星輪是否轉(zhuǎn)動(dòng)

，由一般力系方程可得：Ｍ１＝Ｍ２＝０.５Ｍ０

計(jì)算摩擦力，當(dāng)行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力矩ＭＦ與行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，由一般力系方程可得：

Ｍ１＝０.５（Ｍ0

-ＭF)

Ｍ2＝０.５（Ｍ0

+ＭF)

設(shè)差速器殼體上的扭矩Ｍ０，兩半軸齒輪上獲得的扭矩為Ｍ１、Ｍ２半軸齒輪半軸齒輪行星齒輪行星齒輪軸扭矩特性由此可見(jiàn)，差速器輸出的兩半軸齒輪轉(zhuǎn)速可以不相等，但經(jīng)差速器分配到兩半軸的扭矩是相等的，將差速器的這兩個(gè)特性概括一下：差速不差距差速器的工作原理（1）行星輪的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)半軸齒輪行星輪行星齒輪的運(yùn)動(dòng)情況根據(jù)實(shí)際工作狀態(tài)分為公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)。與主傳動(dòng)從動(dòng)齒輪相連（3）當(dāng)機(jī)械直行時(shí)由此可知，機(jī)械直行時(shí)，行星齒輪兩嚙合點(diǎn)A、B所受阻力相同，行星輪不自轉(zhuǎn)，只公轉(zhuǎn)，兩半軸轉(zhuǎn)速相等。速度特性分析機(jī)械直行時(shí)，行星輪不轉(zhuǎn)，差速器殼體與兩半軸轉(zhuǎn)速相等，兩半軸上獲得的扭矩相等，等于主傳動(dòng)器傳遞扭矩一半。行星輪根據(jù)一般力系，我們知道行星齒輪相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿，差速器殼體上的轉(zhuǎn)矩M0平均分給兩半軸齒輪M1、M2。結(jié)論扭矩特性分析M2M1M0（2）當(dāng)機(jī)械轉(zhuǎn)彎時(shí)機(jī)械轉(zhuǎn)彎時(shí)，行星輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)，差速器殼體與兩半軸轉(zhuǎn)速不相等，兩半軸齒輪的轉(zhuǎn)速也不相等。速度特性分析機(jī)械轉(zhuǎn)彎時(shí)，行星輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)半軸齒輪增加的轉(zhuǎn)速等于另一個(gè)半軸齒輪減少的轉(zhuǎn)速，兩半軸上獲得的扭矩相等，等于主傳動(dòng)器傳遞扭矩一半。行星輪行星齒輪仍相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿，雖然A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)速不等，但在每個(gè)瞬間依然滿足一般力系要求，差速器殼體上的轉(zhuǎn)矩M0平均分給兩半軸齒輪M1、M2。結(jié)論扭矩特性分析M1M0M2差速器工作原理總結(jié)機(jī)械直行時(shí)，行星輪不轉(zhuǎn)，差速器殼體與兩半軸轉(zhuǎn)速相等，兩半軸上獲得的扭矩相等，等于主傳動(dòng)器傳遞扭矩一半。機(jī)械轉(zhuǎn)彎時(shí)，行星輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)半軸齒輪增加的轉(zhuǎn)速等于另一個(gè)半軸齒輪減少的轉(zhuǎn)速，兩半軸上獲得的扭矩相等，等于主傳動(dòng)器傳遞扭矩一半。1、當(dāng)車輪的一側(cè)轉(zhuǎn)速為零時(shí)，則另一側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速是多少。2、當(dāng)差速器殼體的轉(zhuǎn)速為零時(shí)，兩車輪如果運(yùn)動(dòng)時(shí)怎樣的狀態(tài)。3、如果汽車的一個(gè)車輪陷在泥中，汽車會(huì)有什么情況發(fā)生。思考一下差速器的特性差速器的工作原理差速器的功用為什么要設(shè)置差速器差速器的功用為什么要設(shè)置差速器如圖，當(dāng)機(jī)械行駛在轉(zhuǎn)彎路面行駛時(shí)，外側(cè)車輪和內(nèi)側(cè)車輪走過(guò)的路程是不一樣的，這是因?yàn)閮?nèi)外兩側(cè)的車輪受到的阻力是不一樣的，這樣不同的阻力在傳動(dòng)系統(tǒng)中相互作用。后果：輪胎偏磨，過(guò)度磨損，傳動(dòng)系統(tǒng)承受多余力矩內(nèi)側(cè)車輪外側(cè)車輪行駛方向如果沒(méi)有差速器路面高點(diǎn)路面低點(diǎn)如圖所示，當(dāng)機(jī)械行駛在高低不平的場(chǎng)地上時(shí)，內(nèi)外側(cè)車輪走過(guò)的路程是不一樣的，這樣也會(huì)存在一個(gè)車輪空轉(zhuǎn)。如果沒(méi)有差速器后果：輪胎偏磨，過(guò)度磨損，傳動(dòng)系統(tǒng)承受多余力矩這樣，為了減少輪胎的磨損，改善驅(qū)動(dòng)橋的動(dòng)力傳遞，人們就需要這樣一個(gè)可以使同橋車輪以不同轉(zhuǎn)速工作的設(shè)備，這就是差速器。動(dòng)力傳遞：

萬(wàn)向傳動(dòng)主傳動(dòng)器差速器半軸齒輪半軸直行時(shí)，差速器行星輪不轉(zhuǎn)動(dòng)，兩半軸以相同轉(zhuǎn)速工作。轉(zhuǎn)彎時(shí)，差速器行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，兩半軸以不同轉(zhuǎn)速工作。w1w2w0W1=W2W1<W2行星輪差速器的功用將主傳動(dòng)器傳遞過(guò)來(lái)的扭矩平均分配接受主傳動(dòng)器傳遞過(guò)來(lái)的扭矩，并經(jīng)半軸齒輪輸出使同軸兩輪以不同的輪速轉(zhuǎn)動(dòng)平均分配動(dòng)力傳遞動(dòng)力實(shí)現(xiàn)差速傳遞如左圖所示，無(wú)差速器的機(jī)械，由于內(nèi)外車輪轉(zhuǎn)速一樣，但是外側(cè)的車輪走過(guò)的路程大于內(nèi)側(cè)車輪，內(nèi)側(cè)車輪邊空轉(zhuǎn)邊前行。

如右圖所示，有差速器的機(jī)械，在差速器的作用下，內(nèi)外車輪獲得不同轉(zhuǎn)速，都做純滾動(dòng)。為什么要設(shè)置差速器差速器的功用對(duì)稱式圓錐齒輪差速器的組成齒輪差速器的類型對(duì)稱式錐齒輪差速器的組成齒輪差速器的類型齒輪式差速器有圓錐齒輪式和圓柱齒輪式兩種。圓錐齒輪式差速器圓柱齒輪式差速器按兩半軸齒輪輸出轉(zhuǎn)矩是否相等，齒輪差速器有對(duì)稱式和不對(duì)稱式兩類。對(duì)稱式齒輪差速器非對(duì)稱式齒輪差速器工程機(jī)械大多采用對(duì)稱式圓錐齒輪差速器，本章節(jié)只介紹對(duì)稱式圓錐齒輪差速器的組成，其他類型差速器可以查詢相關(guān)資料。對(duì)稱式錐齒輪差速器的組成如圖，對(duì)稱式圓錐齒輪差速器主要由差速器殼、行星齒輪軸、行星齒輪、半軸齒輪等組成。半軸齒輪行星齒輪行星齒輪軸差速器殼半軸齒輪半軸齒輪的作用接受行星齒輪傳遞的動(dòng)力，并將其傳遞到半軸。

半軸齒輪一般設(shè)計(jì)成錐齒輪，外側(cè)球面或平面，內(nèi)孔設(shè)計(jì)成花鍵與半軸配合傳遞動(dòng)力。行星齒輪行星齒輪的作用接受行星齒輪軸傳遞的動(dòng)力，并將其傳遞到半軸齒輪。

行星齒輪一般設(shè)計(jì)成錐齒輪，外側(cè)球面，內(nèi)孔設(shè)計(jì)成光孔與行星齒輪軸配合。行星齒輪和半軸齒輪一樣嗎？有什么區(qū)別？行星齒輪半軸齒輪行星齒輪軸行星齒輪軸的作用接受差速器殼體傳遞的動(dòng)力，并將其傳遞到行星齒輪。