微分。 它是什麼以及為什麼使用它?
機器操作

微分。 它是什麼以及為什麼使用它?

微分。 它是什麼以及為什麼使用它? 帶有變速箱的發動機不足以驅動汽車。 差速器對於車輪的運動也是必要的。

微分。 它是什麼以及為什麼使用它?

簡單地說,差速器的作用是確保從動軸上的車輪不以相同的速度旋轉。 用更科學的術語來說,差速器的任務是補償驅動橋車輪的萬向軸在沿著不同長度的軌道移動時的旋轉頻率的差異。

微分通常被稱為微分,源自單詞“微分”。 有趣的是,這並不是汽車時代初期的發明。 差速器是中國人幾個世紀前發明的。

用於轉彎

差速器的想法是讓汽車轉彎。 那麼,在驅動橋上,當汽車轉彎時,外輪必須比內輪行駛更大的距離。 這導致外輪比內輪旋轉得更快。 需要差速器來防止兩個車輪以相同的速度旋轉。 如果沒有它,驅動橋的一個車輪就會在路面上滑動。

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差速器不僅可以防止這種情況發生,還可以防止變速箱中出現不必要的壓力,從而導致故障、油耗增加和輪胎磨損增加。

機制建設

差速器由封裝在旋轉殼體中的多個錐齒輪組成。 它連接到冠輪。 當所謂的攻擊軸通過特殊的準雙曲面齒輪驅動上述齒圈時,扭矩從變速箱(和發動機)傳輸到驅動輪(它具有扭曲的軸和弓形齒線,可讓您傳遞大負載)。

在前輪驅動車輛中,環形齒輪具有沿軸外圓周佈置的直齒或斜齒。 這種類型的解決方案製造和操作起來更簡單、更便宜(差速器與變速箱結合在一起),這解釋了為什麼市場由前輪驅動車輛主導。

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在後輪驅動車輛中,差速器隱藏在特殊的金屬盒中。 它在底盤下方清晰可見 - 驅動輪之間有一個稱為後軸的特徵元件。

中間是一個十字架,上面安裝了齒輪,稱為衛星齒輪,因為它們沿行進方向圍繞該元件旋轉,導致齒輪旋轉,進而將驅動力傳遞到汽車的車輪。 如果車輛的車輪以不同的速度旋轉(例如,車輛正在轉彎),衛星將繼續在蜘蛛臂上旋轉。

無滑點

然而,有時微分很難實現。 當車輛的一個車輪位於光滑的表面(例如冰)上時,就會發生這種情況。 然後差速器將幾乎所有扭矩傳遞到該車輪。 這是因為具有最佳抓地力的車輪必須使用更多的扭矩來克服差速器中的內部摩擦。

這個問題在跑車中已經得到解決,特別是在全輪驅動車輛中。 這些車輛通常使用高阻力差速器,能夠將大部分扭矩傳遞到具有最佳抓地力的車輪。

差速器的設計在側齒輪和殼體之間使用離合器。 當其中一個車輪失去牽引力時,其中一個離合器開始用其摩擦力抵消這種現象。

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然而,這並不是 4×4 車輛中使用的唯一傳動解決方案。 大多數這些車輛仍然具有中央差速器(通常稱為中央差速器),用於補償從動軸之間的轉速差。 該解決方案消除了傳動裝置中不必要的應力的形成,這些應力對傳動系統的耐用性產生不利影響。

此外,中央差速器還在前軸和後軸之間分配扭矩。 為了提高牽引力,每輛自重的SUV還配備了變速箱,即一種以速度為代價增加傳遞到車輪的扭矩的機構。

最後,針對最狂熱的SUV,設計了配備中央差速器和差速鎖的汽車。

據專家介紹

Jerzy Staszczyk,來自 Slupsk 的機械師

差速器是汽車的永久元件,但前提是正確使用。 例如,他不會突然啟動,輪胎髮出刺耳的聲音。 當然,汽車越舊,其驅動系統(包括差速器)就越磨損。 即使在家裡也可以進行測試。 您只需抬起汽車驅動輪所在的部分即可。 換檔後,向兩個方向轉動方向盤,直到感覺到阻力。 我們感受到阻力的時間越晚,差異磨損的程度就越大。 對於前輪驅動車輛,這種間隙也可能表明變速箱有磨損。

沃伊切赫·弗洛里喬夫斯基 

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