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它是如何工作的? - 差速器

它是如何工作的? - 差速器

当汽车转弯时,差速器让汽车的从动轮以不同的速度旋转。

科技

关键词

微分, 汽车, 转速, 车轮, 齿轮, 传动轴, 汽车制造业, 车辆, 力矩, 运输, 技术, 制造, 物理

相关附加项

场景

性能

在汽车上的位置

  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 差动齿轮 - 在汽车转向时,它将从驱动轮之间的发动机传输来的动力进行分配,并使车轮以不同的速度转动,因为曲线外侧的车轮转动的速度更快,行驶的距离更远。 行星轮系:它对车轮之间的动力进行分配,这样车轮的平均转速等于驱动轴的转速。
  • 小齿轮轴 - 这根轴将动力传输至差速器。

结构

  • 环形齿轮 - 它由传动小齿轮驱动,星型齿轮与之相连。
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 星形齿轮(行星齿轮) - 与侧齿轮啮合,它被导轮固定到环形齿轮上。当汽车以直线移动时,齿轮与环形齿轮一起旋转。 当车辆转弯时,齿轮围绕自己的轴线旋转。
  • 侧齿轮(太阳齿轮) - 它被固定在轴上,并且与星型齿轮啮合。
  • 传动齿轮 - 它驱动环形齿轮。

差速器是行星轮系的一种;它对车轮之间的动力进行分配,这样车轮能以不同的速度旋转,速度取决于转向曲线,但它们的平均转速等于驱动轴的转速。

驱动轴末端的小齿轮使环形齿轮转动,将动力传送到星型齿轮,星型齿轮与固定在车轴上的侧齿轮咬合,将动力传送到车轮

操作

  • 轮轴 - 左轮和右轮被固定到轴上,轴的内侧端就是差速器的所在位置。
  • 轮辐
  • 横杆

现在让我们来看看差速器的发展历程。

有一根横杆的轮辐模型

两个驱动轮安装在不同的车轴上。两个车轴的里端连接着轮辐,通过将横杆压向车轴来驱动车轴。车轮只能以相同的速度同时旋转。

有一根横杆和枢轴的轮辐模型

当横杆被固定在枢轴上,它允许横杆向任一方向转向。这使得一个车轮甚至能够在其他车轮都静止的情况下转向。但如果转向太过,横杆将会与使车轮转向的轮辐失去联系。

有两根横杆的轮辐模型

我们需要另一根横杆和更多的轮辐来确保连续操作。当两个车轮都自由旋转时,横梁不动;因此车轮以相同的速度旋转。但当其中一个车轮停止旋转时,横杆会使另一个车轮转向

有四根横杆的轮辐模型

由于四个轮辐(以及两根横杆)之间的空间太大,横杆有可能与使车轮转向的轮辐失去联系。这种现象可以通过让轮辐(和横杆)数量加倍避免

有六根横杆的轮辐模型

如果我们增加更多的轮辐和横杆,填充它们之间的空间,结果是得到更加连贯的操作

齿轮模型

如果我们用齿轮代替轮辐和横杆,联接将会牢固而稳定。

差速器

如果我们让齿轮变厚,变坚固,我们就得到一个差速器。我们再增加一对齿轮来分配驱动车轴的动力。这些增加的齿轮被称作星型齿轮(或行星锥齿轮)。

为了旋转这个结构和驱动车轮,我们必须在这里加上一个大的环形齿轮(或冠形齿轮),通过一个由发动机驱动的较小的齿轮(驱动小齿轮)旋转。两个星型齿轮连接环形齿轮上,能够以两种方式移动。当汽车沿直线行驶时,星型齿轮和环形齿轮一起旋转。当汽车转向时,星型齿轮围绕它们自己的轴旋转,从而使得车轮以不同的速度旋转。

动画

  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 差动齿轮 - 在汽车转向时,它将从驱动轮之间的发动机传输来的动力进行分配,并使车轮以不同的速度转动,因为曲线外侧的车轮转动的速度更快,行驶的距离更远。 行星轮系:它对车轮之间的动力进行分配,这样车轮的平均转速等于驱动轴的转速。
  • 小齿轮轴 - 这根轴将动力传输至差速器。
  • 环形齿轮 - 它由传动小齿轮驱动,星型齿轮与之相连。
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 星形齿轮(行星齿轮) - 与侧齿轮啮合,它被导轮固定到环形齿轮上。当汽车以直线移动时,齿轮与环形齿轮一起旋转。 当车辆转弯时,齿轮围绕自己的轴线旋转。
  • 侧齿轮(太阳齿轮) - 它被固定在轴上,并且与星型齿轮啮合。
  • 传动齿轮 - 它驱动环形齿轮。
  • 轮轴 - 左轮和右轮被固定到轴上,轴的内侧端就是差速器的所在位置。
  • 轮辐
  • 横杆
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 轮辐
  • 横杆
  • 枢轴 - 它让横杆在任何一个方向上转动。
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 轮辐
  • 横杆
  • 枢轴 - 它让横杆在任何一个方向上转动。
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 轮辐
  • 枢轴 - 它让横杆在任何一个方向上转动。
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 轮辐
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 齿轮
  • 环形齿轮 - 它由小齿轮传动,星型齿轮与之相连。
  • 轮轴 - 左轮和右轮与和差速器相连的轴相接。
  • 星型齿轮 - 与侧齿轮啮合,它被导轮固定到环形齿轮上。它和环形齿轮一起旋转,但是也会绕其自身的轴旋转。
  • 侧齿轮 - 它被固定在轴上,并且与星型齿轮啮合。
  • 传动齿轮 - 它驱动环形齿轮。

旁白

当汽车转向时,曲线外侧的车轮比曲线内侧的车轮行驶的距离更远。在早期的汽车中,其驱动轮连接到同一个车轴上,所以它们以相同的速度旋转。通过传动装置转移到车轮上的发动机动力使得两个车轮以相同的速度旋转,导致内侧车轮在转向时打滑。为了克服这个问题,让驱动轮能以不同的速度旋转,人们研发出一种特殊的装置。它被称作差速器

差速器是行星轮系的一种;它对车轮之间的动力进行分配,这样车轮能以不同的速度旋转,这取决于转向曲线,但它们的平均转速等于驱动轴的转速。

驱动轴末端的小齿轮使环形齿轮转动,将动力传送到星型齿轮,星型齿轮与固定在车轴上的侧齿轮咬合,将动力传送到车轮

现在让我们来看看差速器的发展历程。

两个驱动轮安装在不同的车轴上。两个车轴的里端连接着轮辐,通过将横杆压向车轴来驱动车轴。车轮只能以相同的速度同时旋转。

当横杆被固定在枢轴上,它允许横杆向任一方向转向。这使得一个车轮甚至能够在其他车轮都静止的情况下转向。但如果转向太过,横杆将会与使车轮转向的轮辐失去联系。

我们需要另一根横杆和更多的辐条来确保连续操作。当两个车轮都自由旋转时,横梁不动;因此车轮以相同的速度旋转。但当其中一个车轮停止旋转时,横梁会使另一个车轮转向

由于四个轮辐(以及两根横杆)之间的空间太大,横杆有可能与使车轮转向的轮辐失去联系。这种现象可以通过让辐条(和横杆)数量加倍避免

如果我们增加更多的辐条和横杆,填充它们之间的空间,结果是得到更加连贯的操作

如果我们用齿轮代替辐条和横杆,联接将会牢固而稳定。

如果我们让齿轮变厚,变坚固,我们就得到一个差速器。我们再增加一对齿轮来分配驱动车轴的动力。这些增加的齿轮被称作星型齿轮(或行星锥齿轮)。

为了旋转这个结构和驱动车轮,我们必须在这里加上一个大的环形齿轮(或冠形齿轮),通过一个由发动机驱动的较小的齿轮(驱动小齿轮)旋转。两个星型齿轮连接环形齿轮上,能够以两种方式移动。当汽车沿直线行驶时,星型齿轮和环形齿轮一起旋转。当汽车转向时,星型齿轮围绕它们自己的轴旋转,从而使得车轮以不同的速度旋转。

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