關(guān)于差速齒輪箱

差速齒輪箱簡(jiǎn)介：

差速齒輪箱：定義、類(lèi)型、組件、功能、材料、原理、工作流程和優(yōu)點(diǎn)：–差速齒輪是一組齒輪，可將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸?shù)杰?chē)輪，同時(shí)使車(chē)輪以不同的速度旋轉(zhuǎn)。在后輪驅(qū)動(dòng)中，差速器位于后輪之間，后輪通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸與變速器相關(guān)聯(lián)或連接。當(dāng)車(chē)輛直線(xiàn)行駛時(shí)，差速器不會(huì)產(chǎn)生影響。當(dāng)車(chē)輛試圖轉(zhuǎn)彎時(shí)，會(huì)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致車(chē)輪以不同的速度移動(dòng)。

什么是變速箱？

變速箱是一種提供扭矩以改變或改變發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的部件。輸入軸一端與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，另一端與變速箱連接。輸出軸提供由變速箱中不同齒輪比給出的特定扭矩或力。

什么是差速齒輪箱？

差速齒輪箱是任何汽車(chē)的基本部件之一，如果我們按照汽車(chē)機(jī)械學(xué)來(lái)談?wù)摰脑?huà)，差速齒輪箱是一種齒輪裝置，它允許發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸?shù)蕉鄠€(gè)驅(qū)動(dòng)輪，在它們之間平均分配力，同時(shí)允許它們遵循不同長(zhǎng)度的路徑，例如在轉(zhuǎn)彎或在崎嶇不平的道路上行駛時(shí)。齒輪箱幾乎用于從電力到船舶的所有行業(yè)，此外還包括農(nóng)業(yè)、汽車(chē)、航空、航運(yùn)等。

有多種類(lèi)型的變速箱可用于不同的目的。這些變速箱由不同的材料制成，具體取決于其最終用途和所應(yīng)用的行業(yè)類(lèi)型。該產(chǎn)品具有多種工業(yè)應(yīng)用，可提供高扭矩和平穩(wěn)減速。這些變速箱同樣是按照特定規(guī)格制造的，這也將根據(jù)應(yīng)用而有所不同。

不同類(lèi)型的差速器

常規(guī)型。

防滑或自鎖型。

雙減速型。

1. 常規(guī)型

傳統(tǒng)型差速器向每個(gè)后輪提供相同的扭矩。假設(shè)任何一個(gè)車(chē)輪因任何原因打滑，車(chē)輪就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，車(chē)輛也不會(huì)移動(dòng)。

2.防滑或自鎖型

防滑或自鎖式差速器克服了這一缺點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)型差速器類(lèi)似。盡管如此，還是額外提供了兩組離合器片。同樣，行星軸籠的封閉。

3. 雙減速型

雙或兩倍型差速器通過(guò)額外的齒輪進(jìn)一步降低速度。這種差速器用于重型汽車(chē)，這些汽車(chē)需要在車(chē)輪和發(fā)動(dòng)機(jī)之間安裝更大的齒輪減速裝置。

差速齒輪箱的用途

當(dāng)車(chē)輛在彎道上轉(zhuǎn)彎時(shí)，外輪應(yīng)該比內(nèi)輪行駛更長(zhǎng)的距離。假設(shè)車(chē)輛的后軸堅(jiān)固，且?guī)缀鯖](méi)有特殊裝置，則車(chē)輪打滑的可能性更大。為了避免這種情況，必須安裝某種裝置，以降低內(nèi)輪的速度并增加外輪的速度，以便兩個(gè)車(chē)輪的速度彼此匹配，就像車(chē)輛直線(xiàn)行駛一樣，這種裝置稱(chēng)為差速器。差速齒輪支持兩個(gè)車(chē)輪。

為了防止輪胎磨損，總是選擇差速齒輪以不同的速度旋轉(zhuǎn)。

與外輪相比，內(nèi)輪旋轉(zhuǎn)的距離較小。

差速齒輪箱的功能

當(dāng)四輪車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，外輪比內(nèi)輪轉(zhuǎn)得更快。因此，內(nèi)輪和外輪之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)輪。然而，轉(zhuǎn)彎時(shí)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪不需要相同的動(dòng)力，例如，右轉(zhuǎn)時(shí)，外輪比內(nèi)輪需要更多的動(dòng)力。除了允許驅(qū)動(dòng)輪以不同的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)外，差速齒輪箱還用于在傳輸扭矩的同時(shí)減速。

差速齒輪箱的原理

如果車(chē)輛沿直線(xiàn)行駛，兩個(gè)后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度精確地相當(dāng)，并且它們之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。無(wú)論如何，當(dāng)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，外輪比內(nèi)輪行駛的半徑更長(zhǎng)，例如，兩個(gè)后輪之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。外輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度比內(nèi)輪更快，行駛距離也更大。內(nèi)輪的角度比外輪大。這樣，車(chē)輛就可以安全地轉(zhuǎn)彎。

為什么需要差速齒輪箱？

當(dāng)車(chē)輛直線(xiàn)行駛時(shí)，兩個(gè)后輪以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)后輪之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。但是，當(dāng)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，外輪的行駛半徑比內(nèi)輪大。外輪比內(nèi)輪轉(zhuǎn)得更快，例如，兩個(gè)后輪之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

如果兩個(gè)后輪牢固地固定在后軸上，則內(nèi)側(cè)車(chē)輪會(huì)打滑，從而導(dǎo)致輪胎快速磨損、轉(zhuǎn)向困難和抓地力差。因此，應(yīng)該有某種裝置將傳動(dòng)系統(tǒng)的輸入扭矩分配到兩個(gè)后軸之間。差速器滿(mǎn)足了這一需求或目的。

差速齒輪箱所用材料

變速箱由多種材料制成。下面提到了一些常用的材料：

鑄鐵

鋁合金

鋼

錐齒輪箱的傳動(dòng)比可以通過(guò)將大齒輪的齒數(shù)除以小齒輪的齒數(shù)來(lái)確定。這些齒輪箱產(chǎn)生不同程度的扭矩，并且還可以根據(jù)個(gè)人需求進(jìn)行定制。

差速齒輪箱的零部件

驅(qū)動(dòng)小齒輪或錐齒輪

齒圈或冠輪

差速器箱

差速器側(cè)齒輪或太陽(yáng)齒輪

差速小齒輪（或）行星齒輪

車(chē)軸或半軸

小齒輪軸或十字銷(xiāo)

以下是不同車(chē)輛使用的差速器類(lèi)型的基本部件的描述：-

每個(gè)車(chē)軸的內(nèi)端都安裝有一個(gè)較小的錐齒輪，稱(chēng)為差速器側(cè)齒輪。兩個(gè)錐齒輪組裝在一起，使驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸以 90° 的角度工作。兩輪車(chē)軸和差速器側(cè)齒輪安裝在差速器殼上。差速器殼有一個(gè)軸承，可旋轉(zhuǎn)兩個(gè)半軸。然后，此時(shí)，兩個(gè)小齒輪及其支撐軸（稱(chēng)為小齒輪軸）被安裝到差速器殼中。然后，此時(shí)，小齒輪軸與連接到半軸內(nèi)端的兩個(gè)差速器側(cè)齒輪嚙合。

如果我們談?wù)摬钏倨飨洌X圈是用虛線(xiàn)或螺栓固定的。齒圈使差速器箱旋轉(zhuǎn)。最后，安裝驅(qū)動(dòng)小齒輪。驅(qū)動(dòng)小齒輪與差速器殼體（稱(chēng)為差速器箱）一起收集。驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與驅(qū)動(dòng)小齒輪連接或關(guān)聯(lián)，并與齒圈嚙合。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)小齒輪也會(huì)旋轉(zhuǎn)。這樣，齒圈就會(huì)旋轉(zhuǎn)。

差速齒輪箱位于哪里？

在前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)布局中，差速器位于靠近變速箱的前部。

在后置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)布局中 -在這種情況下，差速器位于后部靠近變速箱的位置。

四輪驅(qū)動(dòng)布局——在這種情況下，差速器位于前部和后部

前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)布局——它位于后部?jī)蓚€(gè)半軸之間。

差速齒輪箱的工作過(guò)程

A) 直行時(shí)

當(dāng)動(dòng)力從螺旋槳軸傳遞到驅(qū)動(dòng)冠輪的斜齒輪時(shí)，它使車(chē)輛能夠直線(xiàn)行駛。然后，在那里，動(dòng)力被傳送到差速器殼，其中有一組行星小齒輪和太陽(yáng)齒輪。從太陽(yáng)齒輪，動(dòng)力通過(guò)車(chē)軸半軸傳輸?shù)焦奋?chē)輪或街道車(chē)輪。在目前的情況下，冠輪、差速器殼、行星小齒輪和太陽(yáng)齒輪都作為一個(gè)單元轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽(yáng)齒輪和行星小齒輪之間沒(méi)有一般運(yùn)動(dòng)。行星小齒輪不繞自己的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。公路車(chē)輪、半軸和太陽(yáng)輪在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)提供類(lèi)似的阻力，差速器齒輪不起作用。兩個(gè)公路車(chē)輪以類(lèi)似的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。

B) 轉(zhuǎn)彎時(shí)

當(dāng)車(chē)輛感覺(jué)可以自由行駛時(shí)，內(nèi)輪會(huì)遇到阻力，并會(huì)整體向另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。因此，行星小齒輪開(kāi)始繞其自身軸線(xiàn)和太陽(yáng)齒輪旋轉(zhuǎn)，并將更多的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到外側(cè)太陽(yáng)齒輪。結(jié)果是外太陽(yáng)齒輪比內(nèi)太陽(yáng)齒輪旋轉(zhuǎn)得更快。因此，外輪比內(nèi)輪運(yùn)行得更快，行駛距離更長(zhǎng)。

差速齒輪箱的優(yōu)點(diǎn)

由于差分信號(hào)在平衡線(xiàn)路上傳輸，因此它對(duì)于 EM（電磁）障礙物來(lái)說(shuō)是安全的或無(wú)法穿透的。

差速齒輪箱有助于限制電子串?dāng)_。

兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪可以以相似的方向和相似的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。

兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪可以以不同的速度朝相同的方向旋轉(zhuǎn)。

兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪可以以相似的速度向另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪可以以交替的速度向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)

何時(shí)應(yīng)更換差速齒輪箱？

變速箱和差速器故障通常不會(huì)偶然發(fā)生。這些傳動(dòng)系統(tǒng)部件通常會(huì)在一段時(shí)間后出現(xiàn)故障，因此，在車(chē)輛無(wú)法行駛之前找出這些機(jī)械故障的根源并進(jìn)行修復(fù)可以節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)。

表明變速箱有缺陷的最常見(jiàn)指標(biāo)如下：-

駕駛時(shí)，車(chē)廂儀表板上會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤代碼和警告燈。

碰撞或抖動(dòng)的噪音是換檔的早期跡象。

如果出現(xiàn)咔噠聲或敲擊聲則表明變速箱有缺陷。  

車(chē)輛加速時(shí)顫抖。

如果您注意到變速箱周?chē)袕?qiáng)烈的燒焦味，則表明變速箱有缺陷，需要更換。

無(wú)法找到齒輪的門(mén)可能表明變速箱存在問(wèn)題。

結(jié)論

差速器位于驅(qū)動(dòng)軸的中央，其功能是確保兩個(gè)車(chē)輪在轉(zhuǎn)彎時(shí)能夠以不同的速度和速度轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)仍然具有相同的推進(jìn)力。發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩始終以適當(dāng)?shù)谋壤峙洹?nèi)燃機(jī)以不同的功率和扭矩運(yùn)行。如果沒(méi)有變速箱，汽車(chē)將從靜止?fàn)顟B(tài)減速，或者在車(chē)輛受到一定程度的阻力時(shí)減速。與車(chē)輪相比，發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際上以較高的速度運(yùn)轉(zhuǎn)。