第三节：差速器

第三节：差速器（一）功用（1）差速器使左右车轮以不同的转速，进行纯滚动转向或直线行驶。差速特性（2）把主减速器传来的扭矩平均分给两半轴，使两侧车轮驱动力尽量相等，扭矩分配特性（二）分类按用途分：轮间差速器（装在驱动桥内）和轴间差速器（越野车）二、普通差速器普通差速器中应用最广泛的行星锥齿轮差速器（一）构造差速器壳由1、5两半组成，用螺栓紧固，主减速器从动齿轮用螺栓固定在差速器壳左半部1凸缘上。装合时行星齿轮轴8的四个轴颈装在两半差速器壳组成的十字形孔中，每个轴颈上松套一个行星齿轮4，两个半轴齿轮3与四个行星齿轮啮合。半轴齿轮用其轴颈支承在差速器相应孔中，其内花键与半轴相连。行星、半轴齿轮与壳体相应的摩擦面间装青铜或尼龙制的减磨垫片。（二）工作原理（1）差速器运动特性汽车直线行驶：行星齿轮两侧受力：P1=P2=P0/2行星齿轮受力平衡，不自转，只随着差速器公转，不起差速作用即：n1=n2=n0；得：n1+n2=2n0汽车转弯时：两侧驱动轮受到阻力不相等BAC1）行星齿轮自转力矩Mr的产生转向轮转向瞬间外侧车轮拖滑、内侧车轮有滑转趋势，路面对驱动车轮产生两个方向相反的附加力（P’），经车轮、半轴反映到行星齿轮上，行星齿轮左侧受力：（P1-ΔP），右侧受力：（P2-ΔP）行星轮受力不平衡，产生自转力矩：Mr=[（P2-ΔP）—（P1-ΔP）]2）摩擦力矩MT的产生行星齿轮自转时，其背面与差速器壳之间、行星齿轮中心孔与轴之间产生摩擦力，形成阻碍行星齿轮自转的摩擦力矩MT，当MrMT时，行星齿轮就自转，在润滑良好条件下，MT很小3）差速作用产生右转向时，因行星齿轮同时存在公转和自转，因此外轮转速加快，内轮减慢，即：n’1=n1+Δn=n0+Δnn’2=n2-Δn=n0-Δn可得：n’1+n’2=2n0，此即差速特性ω4ω0Rω4r4ω4r4r4ABCn1n2（2）差速器扭矩特性无自转时：M1=M2=M0/2自转时：M1=（M0-MT）/2M2=（M0+MT）/2因MT很小，可以认为，无论左右驱动轮是否等速，转矩总是平均分配（3）普通差速器的特殊工作情况（1）当把驱动桥架空，传动轴固定，转动一驱动轮，另一驱动轮必然反向转动。①n0=0；n1，n2≠0n1=-n2②n0≠0；n1=0；n2≠0n2=2n0（2）当一侧驱动轮打滑（或悬空）时，即使另一侧驱动轮的好路面上，汽车也不能行驶③M1=M2因为在泥泞路面上车轮与路面之间附着力很小，路面只能对半轴作用很小的反作用转矩，虽然另一车轮与好路面间的附着力较大，但因对称式锥齿轮差速器平均分配转矩的特点，使这一车轮分配到的力只能与传到滑转的驱动轮上的很小的转矩相等。以致总的牵引力不足以克服行驶阻力，汽车便不能前进三、防滑差速器端面上有接合齿的外、内接合器9和10分别用花键与半轴和差速器左端相连。接合器9可沿半轴轴向滑动，接合器10则以锁圈固定其轴向位置。工作原理：按下仪表板电钮，电磁阀接通压缩空气管路，压缩空气便从管接头3进入工作缸4，推动活塞1克服弹簧7带动接合器右移，使之与内接合器10接合。左半轴6与差速器壳11成为刚性连接，差速器不起作用，传来的扭矩全部分配给好路面上的车轮差速器速度、扭矩特性演示第四节：半轴与桥壳一、半轴半轴：在差速器与驱动轮之间传递较大的扭矩，一般是实心轴。半轴内端一般用花键与半轴齿轮连接，外端与轮毂连接。半轴支承型式分：全浮式支承和半浮式支承全浮式支承半轴优点：易于拆装，只需拧下半轴凸缘上的螺钉，即可抽出半轴。构造：全浮式半轴内端花键与半轴齿轮的键孔配合，外端有凸缘盘，通过螺栓与轮毂固定在一起，轮毂通过两锥轴承支承于桥壳上半浮式支承半轴半浮式半轴内端通过花键与半轴齿轮连接。靠外端处与桥壳之间只用一盘轴承支承。车轮与桥壳无直接联系而支承于半轴的外端，距支承轴承有一悬臂b。（一）全、半浮式半轴支承受力全浮式半轴这种支承型式的半轴除受扭矩外，两端均不承受任何弯矩。半浮式半轴内端不受弯矩。车轮的各种反力都经过半轴传给桥壳，半轴外端承受弯矩二、桥壳桥壳：是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件它承受驱动轮传来的各种反力、力矩，并经过悬架传给车架或车身。这就要求桥壳有足够的强度和刚度。便于主减速器的拆装和调整。（一）桥壳结构型式（1）整体式中部为一环形空心壳体7，两端压入半轴套管8，并用螺钉2止动。半轴套管露出部分安装轮毂轴承，端部制螺纹，用以安装轮毂轴承调整螺母和锁紧螺母。凸缘盘1用来固定制动底板，桥壳后端面上的大孔可用来检查主减速器的技术状况，平时用盖封住，盖上有螺塞5，用来检查油面高度。整体式驱动桥壳（2）分段式分段式桥壳一般由两段组成，也有三段甚至多段组成，各段之间用螺栓连接。主要由铸造的主减速器壳10、盖14、两钢制套管4组成。