文献翻译—带轴间差速器的分动器特性分析

附 录 In of it is a in of to to of to to be is of in of in of is no is in of a in be in a of in In to So to of is to of in is a Its of be to be to in so t a up In a to to of s In to a in of to so in a in an by of in is is is a of of to is by of （ 1） or in . , B, C, at 1 = 2 = 3 = ( , in t （ 2） in of to of in of as an a of of of to to to to by no to of on at in be so it to of so as to of to be to up no (3) of is a is in in a of of in do to t of as in is t of of 带轴间差速器的分动器特性分析 在多轴驱动的汽车上设有分动器，它位于变速器和驱动桥之间的传动链中，用来增大变速器输出的转矩，以扩大变范围，并将转矩分配给驱动桥。 分动器类型及其特点 从结构和功能来看，分动器可分为两大类。 第一种是齿轮式分动器。一般齿轮式分动器驱动前，后桥的两根输出轴在接合前驱动啮合套时为刚性连接。这类分动器结构简单，过去在各类全轮驱动的汽车上广泛使用，其缺点是不能保证前、后轮的地方速度相等，在行驶过程中不可避免 地要产生功率循环现象。这将使驱动轮载荷大幅度增加，轮胎及机件磨损加剧，燃油经济性下降。为此，需在分动器中另设分离前桥驱动的装置，在汽车通过滑溜段时可以接合前桥。另外，一般齿轮式分动器分配给前、后桥的转矩比例不定。这样虽然会增加附着条件较好的驱动桥的驱动力，但可能使该桥因超载而损坏。为此，目前采用这类分动器的汽车越来越少。 另一种是带轴间差速器的分动器。这类分动器在前、后输出轴之间有一个行星齿轮式轴间差速器。它正好克服了上述缺点，两根输出轴可以不同的转速旋转，并按一定的比例将转矩分配给前、后驱动桥，既可使前桥 经常处于驱动状态，又可保证各车轮运动协调，所以不需要另设接离前桥驱动的装置。在选用带轴间差速器的分动器时，尽量使前、后桥转矩分配接近于轴荷分配，并使任一桥的最大输入转矩不超过该桥的允许输入转矩。为了避免在某一桥的车轮打滑时完全丧失驱动力，这类分动器需设轴间差速锁，以便在某一桥车轮出现打滑的情况下将分动器前、后输出轴锁为一体，提高通过性。 带轴间差速器的分动器特性分析 带轴间差速器的分动器中一般设置单排行星机构差速器，可进行运动分解和合成；并使分动器结构紧凑，承载能力大，工作平稳，噪声小，寿命长。分动器中的轴间差速器实质上是一个二自由度的差动轮系，其中行星架为主动件，面中心轮及齿圈为从动件，分别与前、后驱动桥的输出轴相连。两从动件受一定的外界条件的约束，从而使行星排可靠地传动。 （ 1）转矩分配特性 下图为带轴间差速器的分动器传动示意图，其中 1 、 2 、 3 分别为太阳轮、齿圈及行星架的转动角速度； 1r 、 2r 、 3r 分别为太阳 、齿圈及行星架的转动半径。 在分动器前、后输出轴等速运转时，有 1 = 2 。行星轮 4 只有公转而无自转，行星轮上 A、 B、 C 三点的线速度分别为： 2=3=(2)/2,所以此时整个行星排类同于一个整体参与传动，差速器不起作用。 （ 2）差速特性 分动器前后输出轴等速转动的情况在汽车实际运行中很少发生。由于车轮半径差异、路面状况及汽车转弯行驶等原因，轴间差速器将起作用。下面以双轴汽车的轴间差速器为例： 假设汽车前后桥车轮的 滚动半径大于后桥车轮，为使前、后车轮轮轴的实际平移速度与汽车行驶速度相一致，必将产生前轮滑转后轮滑移的运动趋势，因而引起地面对前后车轮产生不同方向的附加切向反力。这些附加切向反力反应到分动器行星轮上，将使行星轮锁受转矩不再平衡，而发生自转，其自转角速度为 。由于行星轮的自转，其上 A、 B 两点的线速度也将发生相应的速度增量 V 。其表明在任何时候分动器中的轴间差速器都能被此规律运转，这样就可以避免全轮驱动时的功率循环现象。由于差 速器两输出轴的转速保持上述关系，从而使前后轮轮轴的平移速度趋于相等，各车轮也能保持纯滚动而无滑动状态。 （ 3）分动器特性对汽车通过性的影响 带轴间差速器的分动器两轴输出转矩始终保持一定的比例关系，这对汽车通过困难路段是很不利的。例如当汽车某一车桥的车轮处于附着力较小的路面，其它车轮处于良好的路面时，则汽车的行驶阻力较大的情况下，由于分动器的轴间差速器作用，处于良好路面上的车轮停止不动，而分动器的前输出轴将以一定的转速旋