解析汽车差速器和主减速器结构和工作原理

所属类目:用车技巧 - 发布时间:2017-06-19

  发动机的动力经过变速器输出后,必须经过主减速器和差速器才能传递车轮,对于前轮驱动的汽车,如我们常见的轿车,主减速器和差速器设计在变速器壳体内;对于后轮驱动的汽车,如客车和货车,主减速器和差速器安装在后轿内。

 

汽车减速器结构图

 

主减速器

  主减速器的作用将变速器输出的动力再次减速,以增加转矩,之后将动力传递给差速器。主减速器的类型:

  (1)单级主减速器:大部分汽车的主减速器为单级主减速器,减速型式为普通斜齿轮式或锥形齿轮式:

 


锥形齿轮式主减速器图

  其中锥形齿轮式主减速器如图所示,广泛的应用于后驱汽车的后轿中,变速器输出动力经过传动轴传给主动锥齿轮,经从动锥齿轮减速后传给差速器。

  普通斜齿轮式主减速器应用于前驱汽车的变速器中。

  注:对于前驱汽车的变速器中的主减速器,如果发动机在机舱在横置,则主减速器为普通斜齿轮式;如果发动机在机舱内纵置,则主减速器为锥形齿轮式,如桑塔纳、帕萨特等。

  (2)双级主减速器:在重型货车上,常采用双级主减速器,如下图所示:

 


双级主减速器结构图

  第一级为锥形齿轮减速,第二级为普通斜齿轮减速。

减速器:

1 差速器的作用:

汽车差速器作用图

  汽车在直线行驶时,左右车轮转速几乎相同,而在转弯时,左右车轮转速不同,差速器能实现左右车轮转速的自动调节,即允许左右车轮以不同的转速旋转。

2 差速器的组成结构:

 

桑塔纳差速器结构图

 

 

典型的差速器结构图

1-轴承;2和8-差速器壳;3和5-调整垫片;6-行星齿轮;7-从动锥齿轮;4-半轴齿轮;9-行星齿轮轴;

 

3 差速器的工作原理和工作状态:

  行星齿轮的自转:差速器工作时,行星齿轮绕行星齿轮轴的旋转称为行星齿轮的自转;

  行星齿轮的公转:差速器工作时,行星齿轮绕半轴轴线的旋转称为行星齿轮的公转;

  (1)汽车直线行驶时,主减速器的从动锥齿轮驱动差速器壳旋转,差速器差驱动行星齿轮轴旋转,行星齿轮轴驱动行星齿轮公转,半轴齿轮在行星齿轮的夹持下同速同向旋转,此时,行星齿轮只公转,不自动,左右车轮和转速等于从动锥齿轮的转速。

  (2)汽车转弯时,行星齿轮在公转的同时,产生了自转,即绕行星齿轮轴的旋转,造成一侧半轴齿轮转速的增加,而加一侧半轴齿轮转速的降低,两侧车轮以不同的转速旋转。此时,一侧车轮增加的转速等于另一侧车轮减少的转速。

  (3)当将两个驱动轮支起后,车轮离地,如果我们转一侧的车轮,另一侧车轮反方向同速旋转,这时,差速器内的行星齿轮只自转,不公转,两侧半轴齿轮以相反的方向旋转,从而带动两侧车轮反方向同速旋转。

4 差速器的优点及缺点:

  如果一侧的半轴齿轮相对另一侧静止不动,那么输入差速器的所有动力都将被分配给阻力较小的车轮上。这就是为何当车子一侧车轮在冰面上,另一侧在附着力良好的路面上时大脚加油,冰面一侧的车轮拼命打滑,而附着力良好的路面上的车轮却纹丝不动的原因。此时车辆根本动弹不得,因为引擎所有的动力都被输送到了阻力最小的——即处在冰面上的那个车轮上。

  如果是一辆前后轴都使用开放式差速器的四轮驱动车辆,在越野时遇到单个前轮或后轮离地的状况,是没有脱困可能的。差速器会卖力的驱动悬空车轮空转,而留在路面上的车轮则不会得到任何驱动力。

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