防滑差速器设计教程

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1、汽车设计合肥工业大学汽车教研室　马恒永防滑差速器设计9.4.4防滑差速器设计１、防滑差速器与汽车防滑控制系统２、防滑差速器结构形式与应用３、防滑差速器性能评价指标与计算４、差速器壳体有限元分析1、防滑差速器与汽车防滑控制系统普通差速器差速器是汽车驱动桥中的重要部件，其主要功能是使驱动桥的左、右驱动轮具有汽车行驶运动学所要求的差速，并将动力分配给左、右驱动轮。但普通差速器的“差速不差扭”即等转矩分配性能，却严重影响了汽车的通过性、牵引性和行驶安全性。为了克服普通差速器的缺点，改善汽车的通过性、牵引性和行驶安全性一般采用强制锁止式差速器和防滑差速器；为了更好地提高汽车动力

2、性和行驶安全性能，发展了汽车防滑控制系统。强制锁止式差速器－普通差速器＋差速锁防滑差速器－差速器＋自锁防滑结构汽车防滑控制系统－制动防抱死系统(ABS)和驱动防滑系统(ASR)的统称，有简称ABS/ASR。√强制锁止式差速器强制锁止式差速器－普通差速器＋差速锁必要时将差速器锁止，令其不起差速器作用。结构简单、易于制造；但往往要停车挂锁或脱锁，操作不便，当在好路段行驶时如未及时脱锁则将产生无差速器的一系列问题。强制锁止式差速器典型结构：P365,图9-82,83防滑差速器防滑差速器－差速器＋自锁防滑结构防滑差速器是一种能克服普通差速器等转矩分配的缺点，并同时具有普通差速

3、功能的差速器。当汽车左、右驱动轮在不同地面附着条件下行驶时，防滑差速器可以设法（自动或通过控制）使大部分转矩甚至全部转矩分配给附着条件相对比较好的一侧驱动轮，从而改善了汽车的通过性、牵引性和行驶安全性。有称自锁差速器、限滑差速器。防滑差速器工作原理慢速侧快速侧汽车防滑控制系统（ABS/ASR）汽车防滑控制系统－驱动防滑系统(ASR)和制动防抱死系统(ABS)的统称，有简称ABS/ASR。驱动防滑系统汽车驱动过程中防止驱动车轮发生滑转的控制系统称为驱动防滑转系统(AccelerationSlipRegulation)，简称ASR。它是通过调节驱动车轮的牵引力实现驱动车轮

4、滑转控制的，所以也被称为牵引力控制系统(TractionControlSystem)，简称TCS。ASR可以利用已有的ABS和发动机电子控制系统来实现！防滑控制系统应用一般首先是装备ABS（国外轿车和轻型货车几乎100%），而后装备ABS/ASR；在大型客车和货车上，ABS也在迅速地普及，有些也装备了ASR。目前国外有形式多样、价格档次不同的多种防滑控制系统，可供不同档次的汽车进行选择装备。2、防滑差速器结构形式及其应用防滑差速器结构形式及其应用结构形式锁紧系数评价与应用普通差速器1.1～1.5等转矩分配？强制锁止式简单，操作不便？越野、重型车用高摩擦式＞5结构简单、

5、工作平稳、工艺继承性好轿车、轻型车用3～6结构复杂、制造要求高、磨损大？蜗轮式6～9全轮驱动轴间与非转向驱动桥轮间牙嵌式传递转矩有脉动？中、重型车用滚子式接触应力大？越野车、轻型车用1.3~1.5P379摩擦片式预压弹簧式滑块凸轮式蜗轮式自由轮式变传动比式摩擦片（盘）式防滑差速器F1－行星齿轮－半轴齿轮啮合轴向力F1利用主从摩擦片（盘）间相对滑转产生大的内摩擦力矩摩擦片（盘）式防滑差速器行星齿轮轴－差速器壳／压力盘Ｖ形槽F1－行星齿轮－半轴齿轮啮合轴向力F2－行星齿轮轴－差速器壳／压力盘Ｖ形槽压力F1F1F1F2F2F2弹簧预压摩擦片（盘）式防滑差速器利用预压紧弹簧压

6、紧摩擦片（盘）产生大的内摩擦力矩圆柱螺旋弹簧－增载式车桥厂样品F3F3F3F1F1F1F1－行星齿轮－半轴齿轮啮合轴向力F3－弹簧压紧力弹簧预压摩擦片（盘）式防滑差速器弹簧、行星齿轮轴－压力盘Ｖ形槽F1－行星齿轮－半轴齿轮啮合轴向力F2－行星齿轮轴－差速器壳／压力盘Ｖ形槽F3－弹簧压紧力F3F1F2圆柱螺旋弹簧－增载式弹簧预压摩擦式－卸载式F1－行星齿轮－半轴齿轮啮合轴向力F2－弹簧压紧力F1F2碟形弹簧－卸载式弹簧预压摩擦式－卸载式F1－行星齿轮－半轴齿轮啮合轴向力F2－弹簧压紧力F2碟形弹簧－卸载式猎豹弹簧预压式防滑差速器圆柱螺旋弹簧碟形弹簧利用预压紧弹簧压紧摩擦

7、片或锥面产生大的内摩擦力矩江苏-50拖拉机防滑差速器车桥厂防滑差速器样品弹簧预压式防滑差速器圆柱螺旋弹簧－增载式碟形弹簧－卸载式利用预压紧弹簧压紧摩擦锥面产生大的内摩擦力矩弹簧预压摩擦片式防滑差速器利用预压紧弹簧压紧摩擦片产生大的内摩擦力矩江苏-50拖拉机车桥厂样品滑块凸轮式防滑差速器凸轮套滑块利用滑块与凸轮套之间产生大的内摩擦力矩蜗轮式防滑差速器蜗轮式防滑差速器托森式防滑差速器奥迪80/90轿车轴间差速器丰田CelicaGt-Four轮间差速器利用蜗轮蜗杆副的螺旋角与摩擦角产生大的内摩擦力矩牙嵌式自由轮防滑差速器控制闭锁式防滑差速器防滑差速器与方向