【正文】 (32)式中 ——計算轉(zhuǎn)矩(N主減速比的校核：由最大附著系數(shù)條件得 (符合條件)由最大爬坡度條件得 （符合條件） 差速器（主減速器從動齒輪）計算載荷的確定 由于汽車行駛時傳動系載荷的不穩(wěn)定性，因此要準確地算出主減速器齒輪的計算載荷是比較困難的。則。假設(shè)最高車速為170km/h。對于5擋變速器，最高檔通常為超速擋，~。對于具有很大功率的轎車、客車、長途公共汽車，尤其是對競賽汽車來說，在給定發(fā)動機最大功率的情況下，所選擇的值應(yīng)能保證這些汽車有盡可能高的最高車速。較大數(shù)值的內(nèi)摩擦力矩作用的結(jié)果，使慢轉(zhuǎn)半軸傳遞的轉(zhuǎn)矩明顯增加。當汽車轉(zhuǎn)彎或一側(cè)車輪在路面上滑轉(zhuǎn)時，行星齒輪自轉(zhuǎn)，起差速作用，左、右半軸齒輪的轉(zhuǎn)速不等。此時，轉(zhuǎn)矩經(jīng)兩條路線傳給半軸:一路經(jīng)行星齒輪軸、行星齒輪和半軸齒輪，將大部分轉(zhuǎn)矩傳給半軸。當汽車直線行駛、兩半軸無轉(zhuǎn)速差時，轉(zhuǎn)矩平均分配給兩半軸。推力壓盤以內(nèi)花鍵與半軸相連，而軸頸處用外花鍵與從動摩擦片連接，主動摩擦片(伸出兩耳的摩擦板)則用兩耳花鍵與差速器殼的內(nèi)鍵槽相配。每個半軸齒輪的背面有推力壓盤和摩擦片組。為增加差速器內(nèi)摩擦力矩，從而提高汽車的有效轉(zhuǎn)矩利用率，在半軸齒輪與差速器殼之間裝有摩擦片組。非常適合應(yīng)用于普通SUV汽車。SUV汽車大多行駛在較好的路面上，沒有必要具備專業(yè)越野汽車的越野性能；但它也必須擁有較一般轎車更強的通過性。但是過大的鎖緊系數(shù)，不但對汽車轉(zhuǎn)向操縱的輕便靈活性、行駛的穩(wěn)定性、傳動系的載荷、輪胎磨損和燃料消耗等，有不同程度的不良影響，而且無助于進一步提高驅(qū)動車輪的抗滑能力。另外由于它不能傳遞太大的力矩，故在重型車上應(yīng)用受到限制。托森差速器結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠，被廣泛應(yīng)用于全輪驅(qū)動轎車的軸間差速器及后驅(qū)動軸輪間差速器，如應(yīng)用在美軍M998“悍馬”越野汽車、奧迪夸特羅全輪驅(qū)動轎車。 托森差速器托森差速器（）是美國格里森公司生產(chǎn)的轉(zhuǎn)矩感應(yīng)式差速器。粘性聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)矩與硅油密度、粘度、主從動軸轉(zhuǎn)速差、內(nèi)葉片數(shù)和半徑等成正比，與內(nèi)、外葉片間的間隙成反比。硅油本身具有高爬行性能，即使粘性聯(lián)軸器內(nèi)無壓力時，硅油也會從油封處極小的間隙滲出殼體而造成漏損。該差速器多用于中、重型車輛上。 摩擦片式自鎖差速器 滑塊凸輪式差速器 牙嵌式自由輪差速器牙嵌自由輪式差速器（）靠固定在兩半殼體之間的主動環(huán)和與半軸相連的從動環(huán)來限制差速作用，防止驅(qū)動輪打滑，其鎖止系數(shù)可達1。這種差速器可在很大程度上提高汽車的通過性，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工要求高，摩擦件的磨損較大。 滑塊凸輪式差速器滑塊凸輪式差速器（）是利用滑塊與凸輪之間產(chǎn)生較大數(shù)值的內(nèi)摩擦力矩，以提高鎖緊系數(shù)的一種高摩擦自鎖式差速器。摩擦片之間所能承受的轉(zhuǎn)矩相對較小，不能傳遞大扭矩，但是其結(jié)構(gòu)簡單，因而摩擦片式自鎖差速器不適用于重型車，常用于轎車和輕型載貨汽車上，如現(xiàn)代圣塔菲，長豐獵豹，華泰特拉卡等。但操縱不便，一般要在停車時進行；而且如果過早接上或過晚摘下差速鎖，亦即在好路段上左、右車輪仍剛性連接，則將產(chǎn)生無差速器情況下出現(xiàn)的一系列問題。差速鎖一分離，紅燈即熄滅。 強制鎖止式差速器強制鎖止式差速器是由駕駛員控制起作用的，在汽車儀表盤上設(shè)有信號裝置。及省主要決定于差速器的結(jié)構(gòu)形式，在一般情況下從汽車的通過性來看，希望值盡量大些，但從轉(zhuǎn)向操縱的靈活性、行駛的穩(wěn)定性，從延長有關(guān)傳動零件的使用壽命和減小輪胎磨損等方面考慮，鎖緊系數(shù)又不宜過大。差速器的轉(zhuǎn)矩分配特性可用轉(zhuǎn)矩分配系數(shù)來表示: （26）綜上所述，系數(shù)及是汽車防滑差速器的重要性能指標。通常采用系數(shù) （24）表示兩側(cè)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩可能相差的最大倍數(shù)也是慢快轉(zhuǎn)驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)矩比因為它也說明了迫使差速器所需的力矩大小，即差速器“鎖緊”的程度，所以又被稱為差速器的鎖緊系數(shù)，因，故鎖緊系數(shù)K1。由此可見，由于差速器的內(nèi)摩擦使汽車總牽引力增大了，但普通圓錐行星齒輪差速器內(nèi)摩擦不大，為了提高汽車的通過性，可采用我們前面提到的高摩擦式差速器。一車輪的滾動半徑。結(jié)果在汽車左右輪上的總牽引力可能達到的最大數(shù)值為: （23）式中:一左、右驅(qū)動輪總牽引力的最大值。由此可見，差速器的內(nèi)摩擦使驅(qū)動橋左右半軸的轉(zhuǎn)矩分配改變，這有利于改善汽車的通過性。一差速器殼上的轉(zhuǎn)矩。差速器受力滿足下列條件： （21） （22）式中:一旋轉(zhuǎn)較快的半軸齒輪上的轉(zhuǎn)矩。（2）機械鎖止式防滑差速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要指機械鎖止式防滑差速器相關(guān)零部件結(jié)構(gòu)和參數(shù)的計算與確定。鑒于此種情況，開展機械鎖止式防滑差速器的設(shè)計研究，具有重要的理論意義和實用價值。防滑差速器在汽車上的應(yīng)用越來越廣泛，是一個有著廣泛應(yīng)用前景的產(chǎn)品。防滑差速器使汽車左右驅(qū)動輪之間驅(qū)動力得到了更好的匹配，消除了一般汽車存在的寄生功率及由此引起的功率損失。從我國汽車工業(yè)發(fā)展情況來看，由于我國汽車工業(yè)起步晚，技術(shù)相對落后，雖然有著良好的發(fā)展勢頭，但是車型中的關(guān)鍵總成——防滑差速器的生產(chǎn)卻幾乎是一片空白。我國幅員遼闊，地理和道路條件復(fù)雜，在各種路面條件下均可獲得良好行駛性能的裝有防滑差速器的汽車非常適合我國的道路條件。應(yīng)用比較廣泛的都是一些機械式的，比如用于大眾高爾夫轎車上的摩擦片式自鎖差速器、用于中型和重型汽車上的牙嵌式自由輪差速器、用于奧迪80和奧迪90轎車上的托森差速器、用于高爾夫—辛克羅型轎車上的粘性聯(lián)軸差速器等等，但是電子控制式防滑差速器卻幾乎沒有應(yīng)用。目前，國外廣泛使用電控防滑差速器，它有助于提高汽車的動力性、操作穩(wěn)定性、通過性、安全性、平順性等。典型產(chǎn)品有電磁控制式、電子控制式等。、所以能獲得任意的最大差動限制轉(zhuǎn)矩。這種裝置在奔馳車或波爾舍車上均有應(yīng)用。典型產(chǎn)品有粘性聯(lián)軸式、Gerodisc式等。一旦產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差就可以依靠硅油的粘度、填充率、片的直徑、件數(shù)等多種設(shè)計參數(shù)的不同而產(chǎn)生不同的防滑作用。典型產(chǎn)品有機械摩擦片式、錐盤式、蝸輪式等。(l)轉(zhuǎn)矩感應(yīng)式防滑差速器根據(jù)輸入轉(zhuǎn)矩決定差動限制轉(zhuǎn)矩的方式，從實現(xiàn)機構(gòu)上可分為外螺旋式防滑差速器和多片摩擦式防滑差速器。 目前，國外的防滑差速器種類品種多樣，性能優(yōu)良。作為汽車驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)的一種重要實現(xiàn)方式，防滑差速器憑借其優(yōu)越的性價比和廣泛的市場前景而特別受到開發(fā)廠商的重視。這是因為隨著人們對防滑差速器認識的深入，人們發(fā)現(xiàn)防滑差速器不僅可以改善汽車在壞路面上的通過性，而且防滑差速器對汽車的安全性、操縱穩(wěn)定性及平順性都有很大的改善作用。如蘭伯基尼的魔鬼GT型車上裝粘性式防滑差速器。當前，越來越多的越野車、跑車、高級轎車及大貨車，開始提供防滑差速器作為選裝件。因此，防滑差速器首先在越野汽車、中型和重型汽車、多功能汽車、工程機械以及拖拉機等車輛上得到廣輝應(yīng)用，近年轎車和商務(wù)車也有采用了。當汽車在泥濘、砂地、凍結(jié)等路面上行駛，驅(qū)動輪與路面之間的附著條件相差較大時，驅(qū)動輪的一個輪子將不能從滑動中脫出，由于普通差速器的“差速不差扭”，即平均分配扭矩的特性，好路面上的車輪扭矩只得減小以與壞路面上的車輪扭矩相等，以至總的牽引力不足以克服汽車的行駛阻力，汽車出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，從而嚴重影響了汽車的通過性。兩根半軸則由主傳動器通過差速器驅(qū)動。即使兩輪半徑可以認為是相等的，但沿凹凸不平的道路行駛，兩輪在同一時間內(nèi)其軸心移動的距離不一樣，若用一根軸剛性連接左右兩輪，則仍然要產(chǎn)生滑磨現(xiàn)象。這是因為輪胎氣壓的差別和磨損的不均勻等都可能引起兩個車輪半徑不相等。若兩輪用一根軸剛性連接，即兩輪只能以同一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，則兩輪要在同一時間內(nèi)移動不同距離，必然是邊滾動邊滑動。因此，希望在汽車行駛過程中，盡量使車輪沿路面滾動而不是滑動，以減少車輪與路面之間的滑磨現(xiàn)象。s operation requirements.KEYWORDS: differential, selflocking, mechanical locking, frictionpiece type，design青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 目錄 目 錄第一章 緒 論 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 8 8第二章 機械鎖止式差速器總體方案研究 10 10 防滑差速器的選型研究 11 強制鎖止式差速器 11 摩擦片式自鎖差速器 12 滑塊凸輪式差速器 12 牙嵌式自由輪差速器 14 粘性聯(lián)軸差速器 14 托森差速器 15 選型結(jié)論 16第三章 摩擦片式自鎖差速器設(shè)計 17 17 結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計 18 差速器殼體傳遞轉(zhuǎn)矩的確定 18 主減速比的確定 18 差速器（主減速器從動齒輪）計算載荷的確定 20 差速器齒輪主要參數(shù)選擇 22 22 行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù)的選擇 22 行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角、及模數(shù) 22 壓力角α 23 行星齒輪軸直徑d及支承長度L 23 23 差速器齒輪強度校核 26 差速器齒輪材料選擇 27 摩擦片設(shè)計 27 摩擦片材料的選擇 27 摩擦片數(shù)目的選擇 28 鎖緊系數(shù)的驗證 28第四章 全文總結(jié)與建議 30 30 30致 謝 31參考文獻 32附 錄 3328青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 緒論