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齒輪式差速器的工作原理

提問者:網(wǎng)友 2018-07-23
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差速器裝置是車輛中(汽車、拖拉機)的常見、必備的傳動結(jié)構(gòu)、裝置。差速器殼體裝在一個大齒輪上,并隨著大齒輪轉(zhuǎn)動。與大齒輪、差速器殼轉(zhuǎn)動中心同心的是兩個半軸齒輪(太陽輪);兩個行星齒輪的安裝、自轉(zhuǎn)中心,是垂直于且通過半軸齒輪軸心的,其公轉(zhuǎn)中心就是大齒輪、差速器殼、半軸齒輪的轉(zhuǎn)動中心。半軸齒輪和行星齒輪都安裝在差速器殼里。一般轉(zhuǎn)動機構(gòu)都是只有一個自由度,而差速器機構(gòu)有兩個轉(zhuǎn)動自由度。就是說,當某種條件不滿足時,差速器殼轉(zhuǎn)動時,兩個半軸齒輪的轉(zhuǎn)動是無序、不可控的。然而,(設(shè)計的)兩個半軸齒輪、行星齒輪的齒數(shù)分別相同,兩個行星齒輪的安裝距相等且對稱。所以,當兩個半軸齒輪的(負載)扭矩相同或負載轉(zhuǎn)速相同的時候,行星輪只有公轉(zhuǎn),沒有自轉(zhuǎn),此時行星輪的輪齒是以“鍵”的作用傳遞動力和運動的,此時兩個半軸齒輪沒有差速(速度差)是同速,即等轉(zhuǎn)速。當兩個半軸齒輪的負載扭矩不同或轉(zhuǎn)速不同時,行星輪不僅公轉(zhuǎn),還要自轉(zhuǎn),把大齒輪的動力、運動,自動的“分配”到兩個半軸齒輪上,順暢地實現(xiàn)兩個半軸齒輪的“差速”。當汽車轉(zhuǎn)彎時,內(nèi)側(cè)車輪轉(zhuǎn)速慢、外側(cè)車輪轉(zhuǎn)速快,“差速功能”就起作用了。如果此時沒有差速器,車輪轉(zhuǎn)速相同而各自走過的距離不同,輪胎將與地面劇烈摩擦,帶來一系列的問題。所以,差速器裝置就是一種“純機械自動”傳動機構(gòu)。說些題外話,差速器也有“誤事”的時候,當車輪陷入泥坑時,阻力小的一側(cè)車輪飛轉(zhuǎn),而能“吃上力”一側(cè)的車輪卻使不上勁,紋絲不動,汽車難以自拔。所以,在拖拉機、部分越野車上,配置有“差速器鎖”,此時“解除”差速作用,使兩個“半軸”變成“一個軸”,強制兩個驅(qū)動車輪等速轉(zhuǎn)動,在低速檔下,無論哪個車輪都能“吃上力”,車輛易于通過這類“路況”。
回答者:網(wǎng)友
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