2.16差速器及半轴与桥壳.docVIP

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教研室主任（签名）备课日期年月日

授课班级

汽车运用

S2015-3

授课日期

星期

周

五/9

模块二/项目2.16

差速器及半轴与桥壳的构造

学时

2

目的要求：

了解差速器的组成及功用；

掌握差速器的工作原理；

了解半轴和桥壳的功用及构造。

主要教学内容：

差速器的功用与构造

差速器的工作原理

半轴的功用及支承形式

教学重点难点：

1.差速器的工作原理

2.全浮式半轴支承与半浮式半轴支承

作业与思考：

教材课后习题

教学形式与教学手段：

多媒体课件教学、讲授

教学地点：

1-305

【检查复习】

1、驱动桥的组成及功用

2、主减速器的组成及功用

【新课讲授】

项目2.16差速器及半轴与桥壳的构造

一、差速器的功用及构造

1、差速器的功用

差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同的转速旋转，使左、右驱动车轮相对于地面纯滚动而不是滑动。

差速器按其工作特性可分为普通齿轮式差速器和防滑差速器两大类。

1）保证两车轮移动距离不等时车轮产生滑动。当汽车转弯时，内外两侧车轮中心在同一时间内移过的曲线距离显然不同，即外侧车轮移动的距离大于内侧车轮。

2）保证越野车各驱动桥间以不同转速转动，多轴驱动的越野汽车，各驱动桥间由传动轴相连。若各桥的驱动轮均以相同的角速度旋转，同样也会产生滑动。差速器即消除了各驱动桥的滑动，从而保证越野车各驱动桥间以不同转速转动。

2、差速器的构造

某些轻型车因传递扭矩较小，只用两个行星齿轮，行星齿轮轴也不再是十字轴，而是一根带锁止销的直轴，差速器做成整体式框架。

差速器结构简图

二、差速器的工作原理

从动齿轮左右两侧半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍，这就是两半轴齿轮直径相等的对称式锥齿轮差速器的运动特性关系式。

1,2-半轴齿轮3-差速器壳4-行星齿轮5-行星齿轮轴6-主减速器

1-半轴齿轮；2-半轴齿轮；3-行星齿轮轴；4-行星齿轮?

设输入差速器壳的转矩为M0，输出给左、右两半轴齿轮的转矩为M1和M2，Mf为折合到半轴齿轮上总的内摩擦力矩，则：

M1=0.5（M0－Mf）

M2=0.5（M0+Mf）

三、防滑差速器

为提高汽车在坏路面上的通过能力，防止车轮滑转，在某些汽车上采用了防滑转装置。其共同点都是在一个驱动轮滑转时，设法使大部分转矩甚至全部转矩传给不滑转的驱动轮，以充分利用这一驱动轮的附着力而产生足够牵引力，使汽车能够继续行驶。

1.强制锁止式差速器

为了满足上述要求最简单的办法是在普通差速器上设置差速锁，使之成为强制锁止式差速器。当一侧驱动车轮滑转时，可利用差速锁使差速器不起差速作用。

2.摩擦片式自锁差速器

高摩擦自锁差速器是在普通差速器的基础上发展而成的，如下图所示，为增加差速器内摩擦力矩，在半轴齿轮与差速器壳之间装有摩擦片。十字轴由两根互相垂直的行星齿轮轴组成，其端部均切出凸V形斜面，相应地差速器壳孔上也有凹V形斜面，两根行星齿轮轴的V形面是反向安装的，每个半轴齿轮的背面有推力压盘和主、从动摩擦片。推力压盘以内花键与半轴相连，而其轴颈处用外花键与从动摩擦片相连。主动摩擦片则用花键与差速器壳相连。推力压盘和主、从动摩擦片均可作微小的轴向移动。

直线行驶时工作过程是汽车直线行驶时，两半轴无转速差，转矩平均分配给两半轴，由于差速器壳通过斜面对行星齿轮轴两端压紧，斜面上产生的轴向力迫使两行星齿轮轴分别向左右两方向略移动，通过行星齿轮使推力压盘压紧摩擦片。此时转矩经两条路线传给半轴：一路经行星齿轮轴、行星齿轮和半轴齿轮，将大部分转矩传给半轴；另一路则由差速器经主、从动摩擦片、推力压盘传给半轴。

坏路面上行驶时工作过程。当一侧车轮在坏路面上滑转或转弯时，差速器由于差速作用，使两半轴转速不相等，即一侧半轴的转速高于差速器壳的转速，另一侧低于差速器壳的转速。这样，由于轴向力的转速差存在，主、从动摩擦片之间将产生摩擦力矩，且经从动摩擦片及推力压盘传给两半轴的摩擦力矩方向相反，与快转半轴的转向相反，而与慢转半轴的转向相同。因而使的慢转半轴所分配到的转矩大于快转半轴所分配到的转矩。摩擦作用越强，两半轴的转矩差越大，最大可达5—7倍。

3.蜗轮蜗杆式差速器

托森差速器的结构如下图所示

1-差速器齿轮轴2-空心轴3-差速器外壳4-驱动轴凸缘盘5-后轴蜗杆

6-直齿圆柱齿轮7-蜗轮轴8-蜗轮9-前轴蜗杆

空心轴和差速器外壳通过花键相连而一同转动，蜗轮通过蜗轮轴支承在差速器外壳上分别与前、后蜗杆相啮合，每个蜗轮上固定有两个直齿圆柱齿轮，每对蜗轮通过直齿圆柱齿轮相啮合。前轴蜗杆和驱动前桥的差速器齿轮轴为一体，后