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汽車差速器能夠使左、右(或前、后)驅動輪實現以不同轉速轉動的機構。主要由左右半軸齒輪、兩個行星齒輪及齒輪架組成。功用是當汽車轉彎行駛或在不平路面上行駛時,使左右車輪以不同轉速滾動,即保證兩側驅動車輪作純滾動運動。差速器是為了調整左右輪的轉速差而裝置的。在四輪驅動時,為了驅動四個車輪,必須將所有的車輪連接起來,如果將四個車輪機械連接在一起,汽車在曲線行駛的時候就不能以相同的速度旋轉,為了能讓汽車曲線行駛旋轉速度基本一致性,這時需要加入中間差速器用以調整前后輪的轉速差。
離合器分離軸承安裝于
普通差速器由行星齒輪、行星輪架(差速器殼)、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動機的動力經傳動軸進入差速器,直接驅動行星輪架,再由行星輪帶動左、右兩條半軸,分別驅動左、右車輪。差速器的設計要求滿足:(左半軸轉速)+(右半軸轉速)=2(行星輪架轉速)。當汽車直行時,左、右車輪與行星輪架三者的轉速相等處于平衡狀態(tài),而在汽車轉彎時三者平衡狀態(tài)被破壞,導致內側輪轉速減小,外側輪轉速增加。
差速器的這種調整是自動的,這里涉及到“小能耗原理”,也就是地球上所有物體都傾向于耗能小的狀態(tài)。例如把一粒豆子放進一個碗內,豆子會自動停留在碗底而絕不會停留在碗壁,因為碗底是能量低的位置(位能),它自動選擇靜止(
動能小)而不會不斷運動。同樣的道理,車輪在轉彎時也會自動趨向能耗低的狀態(tài),自動地按照轉彎半徑調整左右輪的轉速。 [2]
當轉彎時,由于外側輪有滑拖的現象,內側輪有滑轉的現象,兩個驅動輪此時就會產生兩個方向相反的附加力,由于“小能耗原理”,必然導致兩邊車輪的轉速不同,從而破壞了三者的平衡關系,并通過半軸反映到半軸齒輪上,迫使行星齒輪產生自轉,使內側半軸轉速減慢,外側半軸轉速加快,從而實現兩邊車輪轉速的差異。
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