抢险车差速器知识
抢险车差速器知识
汽车发动机的动力经离合器、变速器、传动轴,最后传送到驱动桥再左右分配给半轴驱动车轮,在这条动力传送途径上,驱动桥是最后一个总成,它的主要部件是减速器和差速器。汽车差速器能够使左、右(或前、后)驱动轮实现以不同转速转动的机构。主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时,使左右车轮以不同转速滚动,即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的。红宇牌的抢险车都是四轮驱动,在四轮驱动时,为了驱动四个车轮,必须将所有的车轮连接起来,如果将四个车轮机械连接在一起,抢险车在曲线行驶的时候就不能以相同的速度旋转,为了能让抢险车曲线行驶旋转速度基本一致性,这时需要加入中间差速器用以调整前后轮的转速差。
普通差速器由行星齿轮、行星轮架(差速器壳)、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器,直接驱动行星轮架,再由行星轮带动左、右两条半轴,分别驱动左、右车轮。差速器的设计要求满足:(左半轴转速)+(右半轴转速)=2(行星轮架转速)。当抢险车直行时,左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态,而在抢险车转弯时三者平衡状态被破坏,导致内侧轮转速减小,外侧轮转速增加。
差速器的这种调整是自动的,这里涉及到“最小能耗原理”,也就是地球上所有物体都倾向于耗能最小的状态。例如把一粒豆子放进一个碗内,豆子会自动停留在碗底而绝不会停留在碗壁,因为碗底是能量最低的位置(位能),它自动选择静止(动能最小)而不会不断运动。同样的道理,抢险车的车轮在转弯时也会自动趋向能耗最低的状态,自动地按照转弯半径调整左右轮的转速。
普通齿轮式差速器有锥齿式和圆柱齿轮式两种。由于锥齿轮式差速器结构简单、工作平稳,因此目前应用最为广泛。抢险车上广泛使用的是对称式锥齿轮差速器。差速器主要由4个行星轮、行星齿轮轴(十字轴)、两个半轴齿轮和差速器壳等组成。差速器壳用螺栓或柳丁与主传动器从动锥齿轮相连接,与另一半差速器壳用螺栓相连接。十字轴的4个轴颈上通过滑动轴承装着4个行星齿轮,4个行星齿轮的两侧各与一个半轴齿轮相哧合。上述齿轮均装在差速器壳内。垫片用来将各锥齿轮的轴向推力传给差速器壳。十字轴装在两差速器壳贴合时所形成的4个圆孔内,半轴齿轮内孔有花键,与两侧半轴内端相连。
多桥驱动的抢险车各驱动桥之间也同样存在上述驱动车轮相对于地面的滑转和滑移现象。为此,有些抢险车在驱动桥之间也装有差速器称为轴间差速器。无论是轮间差速器还是轴间差速器,其工作特性均可分为普通齿轮式差速器和防滑差速器两大类。