工程机械底盘传动系统构造与检修-差速器

差速器的分类按用途分按功能分按锁止方式分按用途分按用途分轮间差速器轴间差速器轮间差速器的应用按功能分按功能分开放式差速器限滑差速器按锁止方式分（1）强制锁止差速器（2）机械防滑差速器（3）电子防滑差速器在开放式差速器上设置差速锁，这种差速锁结构简单，易于制造，转矩分配比率较高。但是操纵不方便，一般需要停车操作。一般在在机械和中重型车辆及部分轻型汽车上应用一般在在机械和中重型车辆及部分轻型汽车上应用机械式限滑差速器粘性耦合式高摩擦自锁式托森式差速器牙嵌式差速器托森差速器托森A型差速器托森B型差速器托森C型差速器按用途分按功能分按锁止方式分差速器的工作原理差速器的特性差速器的工作原理差速器的特性由左图，当行星齿轮不转时，两半轴齿轮的转速和差速器壳体的速度应满足：

V1=V2=V0

当行星齿轮转动时，两半轴齿轮的转速和差速器壳体的转速

差相等，即：V1-V0=V0-V2由此可见，差速器的速度特性关系为：V1

＋V2=２V0速度特性传递力矩时，摩擦力很小，可以忽略不计差速器的扭矩特性关系为：Ｍ１＝Ｍ２＝０.５Ｍ０

忽略摩擦力，无论行星轮是否转动

，由一般力系方程可得：Ｍ１＝Ｍ２＝０.５Ｍ０

计算摩擦力，当行星齿轮转动时，摩擦力矩ＭＦ与行星轮转动方向相反，由一般力系方程可得：

Ｍ１＝０.５（Ｍ0

-ＭF)

Ｍ2＝０.５（Ｍ0

+ＭF)

设差速器壳体上的扭矩Ｍ０，两半轴齿轮上获得的扭矩为Ｍ１、Ｍ２半轴齿轮半轴齿轮行星齿轮行星齿轮轴扭矩特性由此可见，差速器输出的两半轴齿轮转速可以不相等，但经差速器分配到两半轴的扭矩是相等的，将差速器的这两个特性概括一下：差速不差距差速器的工作原理（1）行星轮的自转与公转半轴齿轮行星轮行星齿轮的运动情况根据实际工作状态分为公转和自转。与主传动从动齿轮相连（3）当机械直行时由此可知，机械直行时，行星齿轮两啮合点A、B所受阻力相同，行星轮不自转，只公转，两半轴转速相等。速度特性分析机械直行时，行星轮不转，差速器壳体与两半轴转速相等，两半轴上获得的扭矩相等，等于主传动器传递扭矩一半。行星轮根据一般力系，我们知道行星齿轮相当于一个等臂杠杆，差速器壳体上的转矩M0平均分给两半轴齿轮M1、M2。结论扭矩特性分析M2M1M0（2）当机械转弯时机械转弯时，行星轮开始转动，差速器壳体与两半轴转速不相等，两半轴齿轮的转速也不相等。速度特性分析机械转弯时，行星轮开始转动，一个半轴齿轮增加的转速等于另一个半轴齿轮减少的转速，两半轴上获得的扭矩相等，等于主传动器传递扭矩一半。行星轮行星齿轮仍相当于一个等臂杠杆，虽然A、B两点的转速不等，但在每个瞬间依然满足一般力系要求，差速器壳体上的转矩M0平均分给两半轴齿轮M1、M2。结论扭矩特性分析M1M0M2差速器工作原理总结机械直行时，行星轮不转，差速器壳体与两半轴转速相等，两半轴上获得的扭矩相等，等于主传动器传递扭矩一半。机械转弯时，行星轮开始转动，一个半轴齿轮增加的转速等于另一个半轴齿轮减少的转速，两半轴上获得的扭矩相等，等于主传动器传递扭矩一半。1、当车轮的一侧转速为零时，则另一侧车轮的转速是多少。2、当差速器壳体的转速为零时，两车轮如果运动时怎样的状态。3、如果汽车的一个车轮陷在泥中，汽车会有什么情况发生。思考一下差速器的特性差速器的工作原理差速器的功用为什么要设置差速器差速器的功用为什么要设置差速器如图，当机械行驶在转弯路面行驶时，外侧车轮和内侧车轮走过的路程是不一样的，这是因为内外两侧的车轮受到的阻力是不一样的，这样不同的阻力在传动系统中相互作用。后果：轮胎偏磨，过度磨损，传动系统承受多余力矩内侧车轮外侧车轮行驶方向如果没有差速器路面高点路面低点如图所示，当机械行驶在高低不平的场地上时，内外侧车轮走过的路程是不一样的，这样也会存在一个车轮空转。如果没有差速器后果：轮胎偏磨，过度磨损，传动系统承受多余力矩这样，为了减少轮胎的磨损，改善驱动桥的动力传递，人们就需要这样一个可以使同桥车轮以不同转速工作的设备，这就是差速器。动力传递：

万向传动主传动器差速器半轴齿轮半轴直行时，差速器行星轮不转动，两半轴以相同转速工作。转弯时，差速器行星轮转动，两半轴以不同转速工作。w1w2w0W1=W2W1<W2行星轮差速器的功用将主传动器传递过来的扭矩平均分配接受主传动器传递过来的扭矩，并经半轴齿轮输出使同轴两轮以不同的轮速转动平均分配动力传递动力实现差速传递如左图所示，无差速器的机械，由于内外车轮转速一样，但是外侧的车轮走过的路程大于内侧车轮，内侧车轮边空转边前行。

如右图所示，有差速器的机械，在差速器的作用下，内外车轮获得不同转速，都做纯滚动。为什么要设置差速器差速器的功用对称式圆锥齿轮差速器的组成齿轮差速器的类型对称式锥齿轮差速器的组成齿轮差速器的类型齿轮式差速器有圆锥齿轮式和圆柱齿轮式两种。圆锥齿轮式差速器圆柱齿轮式差速器按两半轴齿轮输出转矩是否相等，齿轮差速器有对称式和不对称式两类。对称式齿轮差速器非对称式齿轮差速器工程机械大多采用对称式圆锥齿轮差速器，本章节只介绍对称式圆锥齿轮差速器的组成，其他类型差速器可以查询相关资料。对称式锥齿轮差速器的组成如图，对称式圆锥齿轮差速器主要由差速器壳、行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮等组成。半轴齿轮行星齿轮行星齿轮轴差速器壳半轴齿轮半轴齿轮的作用接受行星齿轮传递的动力，并将其传递到半轴。

半轴齿轮一般设计成锥齿轮，外侧球面或平面，内孔设计成花键与半轴配合传递动力。行星齿轮行星齿轮的作用接受行星齿轮轴传递的动力，并将其传递到半轴齿轮。

行星齿轮一般设计成锥齿轮，外侧球面，内孔设计成光孔与行星齿轮轴配合。行星齿轮和半轴齿轮一样吗？有什么区别？行星齿轮半轴齿轮行星齿轮轴行星齿轮轴的作用接受差速器壳体传递的动力，并将其传递到行星齿轮。