第四章(第3课轮式车辆转向系(2))

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1、汽车拖拉机学第四章第四章 汽车拖拉机转向系统汽车拖拉机转向系统第第3 3课课 轮式车辆转向系（轮式车辆转向系（2 2）QQ：1607357229鲁植雄鲁植雄 教授教授第四章第四章 汽车拖拉机转向系统汽车拖拉机转向系统 本章内容安排*第第1 1课课 转向方式与转向原理转向方式与转向原理 第第2 2课课 轮式车辆转向系（轮式车辆转向系（1 1）第第3 3课课 轮式车辆转向系（轮式车辆转向系（2 2）第第4 4课课 履带与手扶拖拉机转向系履带与手扶拖拉机转向系2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件2*本节课的主要内容一、差速器一、差速器二、转向加力装置二、转向加力装置三、四轮转向系三、

2、四轮转向系2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件第3课 轮式车辆转向系（2）3一、差速器2022-5-3041.1.差速器的功用差速器的功用：是根据汽车、拖拉机行驶需是根据汽车、拖拉机行驶需要，在传递动力的同时，使内、外侧驱动要，在传递动力的同时，使内、外侧驱动轮能以不同的转速旋转，以便车辆转弯或轮能以不同的转速旋转，以便车辆转弯或适应由于轮胎及路面差异而造成的内外侧适应由于轮胎及路面差异而造成的内外侧驱动轮转速差。驱动轮转速差。2.2.分类：分类：轮间差速器、轴间差速器轮间差速器、轴间差速器轮间差速器轮间差速器：两侧驱动轮之间的差速器。两侧驱动轮之间的差速器。 轴间差速器轴间差

3、速器：在前、后驱动桥之间或各驱在前、后驱动桥之间或各驱动桥之间动桥之间的差速器的差速器，用以消除功率循环现，用以消除功率循环现象。象。第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3053.运动学分析运动学分析第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3063.运动学分析运动学分析第四章 汽车拖拉机的转向系统第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）当行星齿轮只公转时：处在同一半当行星齿轮只公转时：处在同一

4、半径径r上的上的A、B、C三点的圆周速度三点的圆周速度都相等其值为都相等其值为 。当行星齿轮既公转又自转时当行星齿轮既公转又自转时uA点圆周速度：点圆周速度：uB点圆周速度：点圆周速度：3301rrr3302rrr)()(33033021rrrrrr02102122nnn或021021nnn或或2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-307运动特性方程式运动特性方程式：由此特性方程可知：由此特性方程可知：当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍；半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍； 当差速

5、器壳转速为零（例如用中央制动器制当差速器壳转速为零（例如用中央制动器制动传动轴时），若一侧半轴齿轮受其它外来动传动轴时），若一侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动，则另一侧半轴齿轮即为相同转力矩而转动，则另一侧半轴齿轮即为相同转速反向转动。速反向转动。第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）02102122nnn或2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3084.4.动力动力学分析学分析第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-309当左右驱动轮不存在差速时：

6、当左右驱动轮不存在差速时：当左右驱动轮存在差速时：当左右驱动轮存在差速时：锁紧系数锁紧系数K K用来衡量差速器摩擦力矩的大小及转矩分配特性：用来衡量差速器摩擦力矩的大小及转矩分配特性：转矩转矩M M0 0摩擦力矩摩擦力矩M MT T第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）0215 . 0 MMM)(5 . 001TMMM)(5 . 002TMMM12/MMK 差速器动力分析n1n2行星齿轮孔与行星齿行星齿轮孔与行星齿轮轴间产生摩擦轮轴间产生摩擦齿轮背部与差速器壳齿轮背部与差速器壳之间产生摩擦之间产生摩擦2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-

7、30105.5.差速锁差速锁差速锁的布置有两种形式差速锁的布置有两种形式：一种是将一根半轴与差速器壳联接一种是将一根半轴与差速器壳联接； 另一种是连接两半轴另一种是连接两半轴第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3011受力：受力： 当两侧驱动轮分别行驶在不同的路面上，两侧附着系数分别当两侧驱动轮分别行驶在不同的路面上，两侧附着系数分别为为 、 ，且，且 无差速锁时最大驱动力满足无差速锁时最大驱动力满足有差速锁时最大驱动力满足有差速锁时最大驱动力满足)(5 . 021qqGP222qqqGPP第四章

8、汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-30126.6.自锁差速器自锁差速器类型：类型：自由轮式差速器自由轮式差速器、高摩擦自锁差速器（摩擦片式、滑块凸轮式）等。高摩擦自锁差速器（摩擦片式、滑块凸轮式）等。（1 1）自由轮式差速器）自由轮式差速器分类分类: :滚柱式、棘轮式和牙嵌式滚柱式、棘轮式和牙嵌式第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3013牙嵌自由轮差速器牙嵌自由轮差速器：u 汽车直线行驶时，主、从动环通过牙嵌

9、齿将动力传给两半轴。汽车直线行驶时，主、从动环通过牙嵌齿将动力传给两半轴。u 转弯时，快速侧车轮的从动环开始以快于主动环的速度转动。转弯时，快速侧车轮的从动环开始以快于主动环的速度转动。 第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3014（2 2）滑块凸轮式差速器滑块凸轮式差速器u 滑块凸轮式差速器是利用滑块与滑块凸轮式差速器是利用滑块与凸轮之间产生较大的内摩擦力矩凸轮之间产生较大的内摩擦力矩以提高锁紧系数的一种高摩擦自以提高锁紧系数的一种高摩擦自锁式差速器。这种差速器可作轴锁式差速器。这种差速器可作轴间

10、差速器或轮间差速器。间差速器或轮间差速器。u 这种差速器的锁紧系数一般可达这种差速器的锁紧系数一般可达3 36 6，可以在很大程度上提高车，可以在很大程度上提高车辆的通过性能，但结构复杂，加辆的通过性能，但结构复杂，加工要求高，摩擦件磨损较大。工要求高，摩擦件磨损较大。第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3015滑块凸轮差速器滑块凸轮差速器第四章 汽车拖拉机的转向系统第3课 轮式车辆转向系（2）2022年5月30日汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、差速器2022-5-3016工作原理工作原理：u

11、直线行驶直线行驶时：时：两半轴无转速差时，内外凸轮两半轴无转速差时，内外凸轮和主动套三者的转速相同，此时转距由差速和主动套三者的转速相同，此时转距由差速器壳输入，经主动套、滑块内、外凸轮，分器壳输入，经主动套、滑块内、外凸轮，分别传给左、右半轴。别传给左、右半轴。u 车辆转弯或一侧车轮滑转时车辆转弯或一侧车轮滑转时：差速器起差速差速器起差速作用，滑块一方面随主动套旋转并带动内、作用，滑块一方面随主动套旋转并带动内、外凸轮旋转，同时滑块在内、外凸轮间沿槽外凸轮旋转，同时滑块在内、外凸轮间沿槽孔径向滑动，使得左、右半轴在不脱离传动孔径向滑动，使得左、右半轴在不脱离传动的情况下实现差速。的情况下实现