車輛差速器作用是什么
【太平洋汽車】車輛差速器的作用是:1、用來在兩個輸出軸之間分配轉矩;2、保證兩個輸出軸以不同的角速度轉動;3、用來保證各驅動輪在各種運動條件下的動力傳遞;4、避免輪胎與地面打滑。
汽車的差速器,是一種能夠左、右、前、后驅動輪實現以不同轉速轉動的機構,主要油嘴右半邊齒輪、兩個行星齒輪及輪架組成,功用是當汽車轉彎行駛,或在不平路面上行駛時,使左右車輪以不同轉速滾動,即保證兩側驅動車輪作純滾動運動。
差速器是為了調整左右輪的轉速差而裝置的。
在四輪驅動時,為了驅動四個車輪,必須將所有的車輪連接起來,如果將四個車輪機械連接再一起,汽車在曲線行駛的時候就不能以相同的速度旋轉,為了能讓汽車曲線行駛旋轉速度基本一致性,這時就需要加入中間差速器,來調整前后輪的轉速差。
一般的差速器,是由行星齒輪、行星輪架、半軸齒輪等零件組成,這些齒輪配置在差速器的一個內部殼體內,并且相互之間互相咬合在一起,每個齒輪都咬合著另外兩個齒輪,所以只要其中一個齒輪轉動,就勢必會牽動其他三個齒輪一起轉動,而其中一個半軸齒輪朝某個方向轉動時,另外一側的半軸齒輪勢必會反方向運轉。
另一方面,發動機的動力經由傳動軸進入差速器,直接驅動行星輪架,再由行星輪帶動左、右兩條半軸,分別驅動左、右車輪。
差速器的設計,必須滿足左右兩半軸轉速之和,為行星輪架轉速的兩倍。
汽車直行時,左、右車輪與行星輪架三者的轉速箱等處于平衡狀態,而再汽車轉彎時三者平衡狀態被破壞,導致內側輪轉速減小,外側輪轉速增加,差速器的這種調整涉及最小耗能原理。
在這種行駛狀態下,由于左右兩邊的驅動輪受到的阻力大致相同,引擎輸出軸會帶動左右兩邊的半軸齒輪,因為兩邊受到的阻力一致,因此中間的兩個行星齒輪跟著兩邊的半軸齒輪轉動而不自轉。
汽車轉彎時,內側車輪和外側車輪的轉彎半徑不同,外側車輪的轉彎半徑要大于內側車輪的轉彎半徑,這就要求在轉彎時,外側車輪的轉速要高于內側車輪的轉速。
在這種行駛狀態下,因為一側車輪行駛的距離會比另一側的要短,即使得產生的阻力比變得比另一側要大,這就意味著行星齒輪轉動這一側車輪時會更加費力,這個平衡遭到破壞,迫使行星齒輪產生自轉,使外側車輪轉速加快,從而使車輛可以順利轉彎。
差速器的基本作用,就是要滿足汽車轉彎時兩側車輪轉速度同的要求。
至于之后出現的中央差速器、LSD差速器、托森差速器等,則都是為了提高汽車行駛、操控性能而設計的。
目前的汽車差速器,基本上可分為齒輪式差速器、防滑差速器這兩種。
其中,齒輪式差速器由于結構原因,它分配給左右兩輪的轉矩相等。
這種差速器轉矩均分的特性,能夠滿足汽車在良好路面上的正常行駛,但當汽車在不良路面上行駛時,這種差速器會嚴重影響通過能力。
(圖/文/攝:太平洋汽車 問答叫獸)
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