技术文章

差速器简介:

差速齿轮箱：定义、类型、组成、功能、材料、原理、工作过程及应用优点： - 差速齿轮形成一组齿轮，将动力从发动机传输到车轮，同时使车轮能够以不同的速度旋转。对于后轮胎驱动，差速器位于后轮之间，后轮通过驱动轴与变速器相关联或连接。当车辆直线行驶时差速器没有影响。当车辆试图转弯时会发生这种效果，导致车轮以交替速度移动。

什么是变速箱？

变速箱是一个赋予扭矩以改变或改变发动机转速的部件。输入轴的一侧与发动机连接，另一端与变速箱连接。输出轴传递由变速箱中不同齿轮比例给出的特定扭矩或力。

什么是差速齿轮箱？

差速器变速箱是任何汽车的重要组成部分之一，如果我们按照汽车机械师的说法，齿轮装置可以将发动机的动力传输到多个驱动轮，在它们之间平均分配力，但允许它们遵循以下方式：不同的长度，例如在转弯或在不平坦的道路上行驶时。齿轮箱几乎应用于从电力到船舶的每个行业，还包括农业、汽车、航空、航运等。

有多种变速箱可用于不同的目的。这些齿轮箱根据其最终用途和所使用的行业类型由不同的材料制成。该产品具有各种工业应用，可提供高扭矩和平稳减速。这些齿轮箱同样按照特定规格制造，这些规格同样会根据应用而变化。

不同类型的差速器

常规型。

防滑型或自锁型。

双减速型。

1. 常规型

传统型差速器向每个后轮传递相似的扭矩。假设任何车轮由于某种原因打滑，车轮不旋转并且车辆不移动。

2. 防滑或自锁型

防滑或自锁式差速器克服了这一缺点。其结构类似于传统差速器。尽管如此，还额外提供了两组离合器片。同样，行星轴保持架的封闭。

3. 双重减速型

双倍或双重式差速器通过额外的齿轮进一步降低速度。这种差速器用于重型汽车，车轮和发动机之间需要较大的齿轮减速。

差速齿轮箱的用途

当车辆在道路弯道上转弯时，与内轮相比，外轮应该行驶更远的距离。目前假设，如果车辆具有实心后轴且几乎没有特殊机构，则车轮打滑的可能性更大。为了避免这种情况，重要的是安装一些机制来降低向内速度并提高外轮的速度，使两个轮子的速度相互匹配，就像车辆直线前进一样，这种装置称为一个差速器。差速齿轮帮助两个车轮。

为了防止轮胎磨损，总是希望差速齿轮以不同的速度旋转。

与外轮相比，内轮旋转的距离更短。

差速器的作用

四轮车转弯时，外轮比内轮转得快。因此，内轮和外轮之间存在相对运动。动力从发动机传输到驱动轮。尽管如此，在转弯时，两个驱动轮不需要相同的动力，例如，在右转时，外轮比内轮需要更多的动力。除了允许驱动轮以不同的转速运行之外，差速器齿轮箱同样用于在传递扭矩时减速。

差速齿轮箱原理

如果车辆沿直线行驶，两个后轮以相当的速度精确转动，并且它们之间没有相对运动。在任何情况下，当车辆转弯时，外轮比内轮行驶更长的半径，例如两个后轮之间存在相对运动。外轮比内轮转动速度更快，行驶距离也更大。内轮的角度比外轮的角度大。这样，车辆就能安全地转弯。

差速器需要什么？

当车辆直线行驶时，两个后轮以相似的速度精确转动，两个后轮之间没有相对运动。尽管如此，当车辆转弯时，外轮的行驶半径比内轮更长。外轮比内轮转动得更快，例如两个后轮之间存在相对运动。

如果两个后轮刚性地固定在后轴上，则内轮会打滑，这将导致轮胎快速磨损、转向困难和抓地力差。这样，就应该有一些装置，将传动系统的输入扭矩分配到两个后轴之间。差速器满足了这种需求或目的。

差速齿轮箱所用材料

变速箱由多种材料制成。部分常用材料如下： –

铸铁

铝合金

钢

锥齿轮箱的传动比可以通过将较大齿轮的齿数除以较小齿轮的齿数来确定。这些变速箱产生不同水平的扭矩，并且同样可以根据个人要求进行定制。

差速齿轮箱的组成部分

驱动小齿轮或锥齿轮

齿圈或冠轮

差速器箱

差速器侧齿轮或太阳齿轮

差速器小齿轮（或）行星齿轮

车轴或半轴

小齿轮轴或十字销

以下描述显示了不同车辆中使用的差速器类型的基本部分： –

在每个车轴的内端上安装了一个较小的锥齿轮，称为差速器侧塞。两个锥齿轮组装在一起，以 90° 角同时驱动驱动轴和从动轴。两轮车轴和差速器侧齿轮安装有差速器壳。差速器壳有一个轴承，可旋转两个车轴。然后，此时，两个小齿轮及其支撑轴（称为小齿轮轴）被安装到差速器壳中。然后，此时，小齿轮轴与连接到车轴内端的两个差速器侧齿轮啮合。

如果我们谈论差速器壳，则环形齿轮是虚线或螺栓固定的。环形齿轮使差速器壳旋转。最后，安装驱动小齿轮。驱动小齿轮与称为差速器壳的差速器外壳集合在一起。驱动轴通过万向节与驱动小齿轮连接或关联，并且与齿圈啮合。因此，当驱动轴转动时，驱动小齿轮旋转。以此方式，齿圈旋转。

差速器变速箱的位置在哪里？

在前置发动机前轮驱动布局中 –差速器位于靠近变速箱的前部。

在后置发动机后轮驱动布局中 – 在这种布局中，差速器位于靠近变速箱的后面。

四轮驱动布局 - 在这种情况下，差速器位于前部和后部

前置发动机后轮驱动布局 -位于后部两个半轴之间。

差速齿轮箱的工作过程

A) 直行时

当动力从传动轴传递到驱动冠轮的倾斜小齿轮时，车辆就可以直线移动。然后，此时，它被传送到差速器罩，其中有一组行星小齿轮和太阳齿轮。从太阳轮，它通过半轴传输到道路或街道车轮。对于目前的情况，冠轮、差速器外壳、行星小齿轮和太阳齿轮都作为单个单元转动，并且太阳齿轮和行星小齿轮之间没有总体运动。行星小齿轮不绕自己的轴旋转。负重轮、半轴和太阳轮提供类似的转动阻力，并且差速齿轮装置不工作。两个负重轮以相似的速度转动。

B) 转弯时

当车辆感觉可以自由前进时，内轮会遇到阻力并整体向另一个方向旋转。因此，行星小齿轮开始绕其自身的轴线并绕太阳轮旋转，并将更多的旋转运动传递到外侧太阳轮。目标是外太阳轮比内太阳轮旋转得更快。因此，外负重轮比内负重轮运行得更快并且行驶的距离更远。

差速齿轮箱的优点

由于差分信号在平衡线路上传输，因此对于 EM（电磁）障碍物来说是安全的或无法穿透的。

差速器变速箱有助于限制电子串扰。

两个驱动轮可以以相似的速度沿相似的方向转动。

两个驱动轮可以以不同的速度沿相似的方向旋转。

两个驱动轮可以以相似的速度向另一个方向转动。

两个驱动轮可以以交替的速度向另一个方向转动

什么时候应该更换差速齿轮箱？

大多数情况下，变速箱和差速器故障并不是巧合发生的。这些传动系统部件在很大程度上会在一段时间后失效，因此识别这些机械问题的根源并在车辆越野之前进行修复可以节省时间和金钱。