差速器设计的关键要素包括结构设计、材料选择、内摩擦力矩设计和差速锁设计。
在结构设计方面,需要确保齿轮和摩擦片之间的匹配合理,以保证扭矩传递可靠、降低噪音并提高寿命。例如,在对称式圆锥齿轮差速器中,差速器壳与行星齿轮轴连成一体形成行星架,而半轴齿轮作为从动件。通过合理设计其结构,可以实现不同转速的调节。
在材料选择方面,需要考虑高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性。常用材料包括钢、铜和铝合金,而新材料如碳纤维和陶瓷材料也在逐渐应用。
在内摩擦力矩设计方面,通过在半轴齿轮与差速器壳之间装上摩擦片,当半轴转速不等时产生摩擦力矩,提高汽车通过性。例如,摩擦片式差速器的锁紧系数可达0.6,能明显提升车辆性能。
在差速锁设计方面,当一个驱动轮处于附着系数小的路面时,通过操纵差速锁将差速器壳与半轴锁紧,使差速器不起作用,充分利用地面附着系数,提高牵引力。例如,强制锁止式差速器结构简单,操作方便,常用于重型货车上。
先进的差速器设计在多个方面展示了创新之处。 在结构设计上,奥迪的四驱系统中的托森差速器自1986年应用于第二代quattro系统以来,采用蜗轮蜗杆行星齿轮结构,正常情况下动力以50:50的比例分配,一旦车轮打滑,该系统可以自动将动力传送到抓
差速器工作原理的技术难点主要体现在结构设计、润滑系统、齿轮配合和拆装便捷性等方面。 首先,差速器在传动过程中,行星齿轮与半轴齿轮间会产生极大的轴向力。为了减少齿轮与差速器壳的磨损,需要在半轴齿轮和行星齿轮背面分别安装平垫片和球面垫片。垫片的
先进的差速器设计在结构、功能和效率方面进行了许多创新。例如,奥迪的四驱系统采用了托森差速器,这种差速器从1986年一直使用到第二代quattro系统。托森差速器是一种蜗轮蜗杆行星齿轮结构,正常情况下按50:50的比例分配动力。当车轮打滑时,