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差速器的拆装、检查. 教学目标 1. 差速器的功用、结构、工作原理 2. 差速器的拆装、检查、调整 3. 半轴的结构与维修. 差速器的功用、结构、工作原理. 一 、 驱动桥的 组成: 主减速器 — 降速、增扭、变向。 差速器 — 两侧车轮不等速旋转,适应转向和不同路面。 半轴 — 将扭矩从差速器传给车轮。 桥壳 — 主减速器、差速器等传动装置的安装基础。. 差速器的功用、结构、工作原理. 二、驱动桥的组成
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差速器的拆装、检查 教学目标 1. 差速器的功用、结构、工作原理 2. 差速器的拆装、检查、调整 3. 半轴的结构与维修
差速器的功用、结构、工作原理 一 、驱动桥的组成: 主减速器—降速、增扭、变向。 差速器—两侧车轮不等速旋转,适应转向和不同路面。 半轴—将扭矩从差速器传给车轮。 桥壳—主减速器、差速器等传动装置的安装基础。
差速器的功用、结构、工作原理 二、驱动桥的组成 包括主减速器、差速器、半轴、桥壳等。
差速器的功用、结构、工作原理 1. 主减速器
差速器的功用、结构、工作原理 2. 差速器
差速器的功用、结构、工作原理 3. 半轴
差速器的功用、结构、工作原理 4. 桥壳
差速器的功用、结构、工作原理 一、功用: 使左右车轮可以不同的车速行驶。保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递,避免轮胎与地面间打滑。
差速器壳 行星齿轮 半轴齿轮 十字轴 半轴齿轮垫片 差速器壳 螺栓 半轴齿轮垫片 行星齿轮 行星齿轮垫片 差速器的功用、结构、工作原理 二、差速器分类 1、按用途分:轮间差速器和轴间差速器。 2、按工作特性分:普通锥齿轮差速器和防滑差速器。 三、普通锥齿轮差速器 1、组成
差速器工作情况 差速器的功用、结构、工作原理 行星齿轮运动: 1、公转 2、自转
动力 主减速器从动齿轮 差速器壳 行星齿轮轴 行星齿轮 半轴齿轮 半 轴 驱动车轮 差速器的功用、结构、工作原理 动力传递路线:
A 6 4 C B r V0 V1 V2 1 2 5 3 差速器的功用、结构、工作原理 2、差速器的工作原理 1、2-半轴齿轮;3-差速器壳;4-行星齿轮;5-十字轴;6-从动锥齿轮
A C B 4 差速器的功用、结构、工作原理 (1)平直道路无差速时(运动原理) n0 n2 n1 行星齿轮两啮合点A、B阻力相同,行星齿轮相当于一等臂杠杆,即只公转不自转,两半轴无转速差。 即n1=n2 = n0 n1+n2=2n0 此时差速器不起差速作用
A C B 4 差速器的功用、结构、工作原理 转矩分配原理 n0 n2 n1 由于行星齿轮相当于一等臂杠杆,主减速器传到差速器壳体上的转矩MO等分给两半轴齿轮(半轴) 即:M1=M2 = M0/2
A 6 4 C B r V0 V1 V2 1 2 5 3 差速器的功用、结构、工作原理 (2)差速器起作用时
n1 Δn n0 n2 B C r4 A n4 差速器的功用、结构、工作原理 设当车轮右转时,右侧车轮所受阻力大,左侧车轮所受阻力小,该阻力反传到啮合点A、B后,使行星齿轮除公转外还自转,设自转转速为n4,则左半轴转速增,右半轴减,设转速变化为Δn,则: n1=no + Δn , n2=no - Δn 即左快,右慢,但n1+n2=2nO ----锥齿轮差速器的运动特性方程 含义:左右半轴齿轮转速和等于差速器壳体转速的2倍,且与行星齿轮转速无关。 (1)运动原理 Δn
差速器的功用、结构、工作原理 推论: 1.若n1(n2)=0 则:n2(n1)=2n0 2.若n0=0 则:n1=-n2(反向) 结论: (1)当差速器壳转速为零时,若一侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动,则另一侧半轴齿轮即以相同转速反向转动。 (2)当任何一侧半轴齿轮的转速为零时,另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍。
n1 n4 MT 4 F2 5 n2 M2 M1 F1 1 2 差速器的功用、结构、工作原理 (2)转矩分配原理 由于行星齿轮自转,故在其背面及轴孔等部位产生摩擦,摩擦力矩MT与其自转方向相反, MT传到左右半轴齿轮,使转得快转矩减小,转得慢的转矩增加: M1=0.5(M0–MT) M2=0.5(M0+MT) 但由于有推力垫片的存在,实际中的MT很小,可忽略不计. 则M1=M2=0.5MO M 1= M 2= 0.5M0
差速器的功用、结构、工作原理 锁紧系数K:衡量差速器内摩擦力矩的大小及转矩分配特性。 差速器内摩擦力矩与其输入转矩之比为K。 两半轴转矩之比为转矩比Kb。 锁紧系数K=0.05—0.15 , 转矩比Kb=1.1—1.4 故可认为无论差不差速,转矩总是平均分配的。
差速器的功用、结构、工作原理 讨论: 根据差速器的转速特性 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。
差速器的功用、结构、工作原理 结论 1.在正常平直路面行驶,差速器的性能是令人满意的。 2.在坏路面行驶时,汽车的通过能力受到 限制。 解决办法:差速锁或防滑差速器
四、防滑差速器 差速器的功用、结构、工作原理 1、强制锁住式差速器 在路况不好时,通过使用差速锁,使两根半轴连成一体,防止一侧车轮打滑使另一侧车轮不能驱动。
差速器壳 差速器壳 齿圈 接合套 半轴 半轴 拔叉 从动齿轮 主动齿轮 差速器的功用、结构、工作原理 将半轴与差速器壳连成一体,相当于把左右两半轴锁成一体,使差速器不起作用。 注意事项: 一般要在停车时进行操纵;接上差速锁时,只允许直线行驶;通过坏路后应立即脱开差速锁。
差速器的功用、结构、工作原理 2、自锁式差速器 原理 在两半轴转速不等时,行星齿轮自转,差速器所受摩擦力矩与快转半轴旋向相反,与慢转半轴旋向相同,故能够自动地向慢转一方多分配一些转矩。 类型 摩擦式自锁差速器 滑块凸轮式自锁差速器
差速器的功用、结构、工作原理 摩擦式自锁差速器
3、托森差速器 差速器的功用、结构、工作原理
差速器的功用、结构、工作原理 结构 主要由蜗杆行星齿轮,差速器壳体,前输出轴和后输出轴四套大部件组成
差速器的功用、结构、工作原理 基本原理 • 当前后桥无转速差时,蜗轮、蜗杆与差速器壳一起等速转动,无差速. • 当前后桥需要有差速时,由于直齿圆柱齿轮的啮合,使前后蜗轮自转方向相反,从而使使前后蜗杆转速一个升高,一个降低,实现差速。使转速较低的桥分配到的转矩较大,起防滑作用。
差速器的功用、结构、工作原理 托森差速器原理(转向) 当汽车转向时,前、后驱动轴出现转速差,蜗轮除公转外还要自转,通过啮合的直齿圆柱齿轮相对转动,使一轴转速加快,另一轴转速下降,实现差速作用。由于蜗杆蜗轮间的摩擦,差速器可使转速低的轴比转速高的轴分配得到的驱动转矩大,即附着力大的轴比附着力小的轴得到的驱动扭矩大。
差速器的功用、结构、工作原理 托森差速器特点: • 较大的驱动力分布到附着力较好的轴上。 • 驱动力分布的最大比值为1:3.5 • 既使在附着力极限情况下,即一轴在冰上,另一轴在雪上,也可传递足以驱动车轮的驱动力。
差速器的功用、结构、工作原理 变速驱动桥
差速器的功用、结构、工作原理 思 考 题 根据差速器的转速特性 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。
差速器的检查 • 1. 检查行星齿轮轴与壳体及行星齿轮内孔的配合情况,行星齿轮轴与齿轮为间隙配合,磨损严重,可涂镀修复或更换。 • 2. 行星齿轮轴与壳体的配合如有间隙感觉,可将轴颈涂镀。 • 3. 检查行星齿轮止推垫片和半轴齿轮止推垫片的磨损和损坏程度,如果磨损过度则应更换。 • 4. 半轴齿轮花键的检查,在虎钳上夹紧半轴,将半轴齿轮安装在半轴上,用千分表检查半轴齿轮的间隙。如超过0.5mm,应更换半轴齿轮或半轴。
半轴的结构与维修 一、半轴 1、功用:半轴用来将差速器半轴齿轮的输出转矩传到驱动轮或轮边减速器上。在非断开式驱动桥内,半轴一般是实心的;在断开式驱动桥处,往往采用万向传动装置给驱动轮传递动力;在转向驱动桥内,半轴一般需要分为内半轴和外半轴两段,中间用等角速万向节相连接。
半轴的结构与维修 2、分类: ⑴、全浮式半轴 只传递扭矩,不传递弯矩。 ⑵、半浮式半轴 除传递扭矩外,还要传递弯矩。
半轴的结构与维修 3.半轴的检修 1) 半轴应进行隐伤检查,不得有任何形式的裂纹存在。 2) 半轴花键应无明显的扭转变形。 3) 以半轴轴线为基准,半轴中段未加工圆柱体径向圆跳动误差不得大于1.3mm;花键外圆柱面的径向圆跳动误差不得大于0.25mm;半轴凸缘内侧端面圆跳动误差不得大于0.15mm。径向圆跳动超限,应进行冷压校正;端面圆跳动超限,可车削端面进行修正。 4) 半轴花键的侧隙增大量较原厂规定不得大于0.15mm。
半轴的结构与维修 5) 对前轮驱动汽车的半轴总成(带两侧等角速万向节)还应进行以下作业内容: ①外端球笼万向节用手感检查应无径向间隙,否则应予更换。 ②内侧三叉式万向节可沿轴向滑动,但应无明显的径向间隙感,否则换新。 ③防尘套是否有老化破裂,卡箍是否有效可靠。如失效,换新。