毕业答辩-汽车差速器原理及设计.ppt

,汽车差速器原理及设计,答辩人：班级学号：指导老师：,太原工业学院毕业设计,2019/12/6,设计任务,1）掌握汽车差速器的结构及工作原理。绘制结构简图和原理简图；2）了解零部件材料及制造、热处理工艺；3）了解汽车差速器的失效模式；4）制作汽车差速器的装配总图；5）对汽车差速器及关键零件结构进行计算分析，重点是对失效件的分析；6）编写毕业设计论文，总结设计取到的效果与体会，提出自己的论点和改进建议等。,目录,汽车差速器的研究背景及意义,差速器的基本结构及传动原理,差速器的设计内容,差速器的弊端及改进,1汽车差速器的研究背景及意义,汽车行业发展初期，法国雷诺汽车公司的创始人雷诺发明了汽车差速器，汽车差速器作为汽车必不可少的部件之一曾被汽车专家誉为“小零件大功用”。汽车转弯行驶时，内、外两侧车轮在同一时间内要移动不同的距离，外轮移动的距离比内轮大。差速器的作用就是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在转弯行驶时允许左、右两半轴以不同转速旋转（差速）。,2差速器的基本结构及传动原理,1输入轴（将驱动差速器从动齿轮）；2差速器壳体；3行星齿轮；4半轴齿轮（驱动两侧传动轴输出）；,1-轴承；2-左外壳；3-垫片；4-半轴齿轮；5-垫圈；6-行星齿轮；7-从动齿轮；8-右外壳9-十字轴；10-螺栓,2019/12/6,2.1差速器的原理传动,差速器的动力输入：从动齿轮（锥齿轮等）带动差速器壳体旋转；差速器的输出：两个半轴齿轮，连接两侧的传动轴（也称为半轴）将动力给两侧车轮；行星齿轮的自转：指的是行星齿轮绕行星齿轮轴的旋转；行星齿轮的公转：指的是行星齿轮绕半轴齿轮轴线的旋转；,2019/12/6,2.2直线行驶时差速器的工作状态：,直线行驶时，差速器壳体（作为差速器的输入）带动行星齿轮轴，从而带动行星齿轮绕半轴齿轮轴线公转，行星齿轮绕半轴齿轮轴线的公转将半轴齿轮夹持，带动半轴齿轮输出动力。所以在直线行驱时：,左侧车轮转速右侧车轮转速。,2019/12/6,2.3转弯时差速器的工作状态：,转弯时，行星齿轮在原来公转的基础上发生了自转，前面提到，行星齿轮只公转不自转时，两个半轴齿轮的转速和转向与差速器壳相等；而只自转不公转时，两个半轴齿轮的转向相反；现在是在行星齿轮公转的基础上发生了自转，假设公转转速是顺转100转，自转时驱动一侧半轴齿轮顺转10转，另一侧逆转10转。转向时，一侧半轴齿轮转速是110转，而另侧半轴齿轮的转速是90转。行星齿轮发生自动发生自转的，转向时，内侧的转弯半径下，自然行驶阻力增大了，内侧车轮转速低于差速器壳转速，行星齿轮发生自转，另一侧车轮转速自然升高，高于差速器壳体的转速。,2019/12/6,差速器设计内容,1.传动方案的拟定2.总体设计3.主减速器齿轮的设计4差速器基本参数的选择与计算5半轴的设计6.滚动轴承的选择7.壳体的设计,2019/12/6,4普通差速器的弊端及改进：,有一种情况我们都见过，就是汽车在泥水路面行驶时，常有一侧车轮在泥水里打滑空转，而另一侧着地的车轮不动。为什么呢？,这是差速器在作怪！在泥水中的车轮行驶阻力小，相对于而另一侧着地的车轮，在泥水中的车轮阻力可以说为0。造成差速器内行星齿轮的自转，把动力传递给泥水中的车轮，而着地的车轮却不转！,2019/12/6,4.1通过ABS等电子设备来解决,在一侧驱动轮发生打滑时，电子传感器收集两侧车轮速度差，当电脑发现转速差超过设定值时，ABS驱动打滑轮的刹车工作，强制降低打滑轮转速，但这种工作方式是以保证安全性为首要目的，以牺牲速度为代价的，在频繁的工作状态下容易失效，可靠性不高。作为越来越重视车辆性能的今天，这种系统在高性能车上是决不能容忍的，于是就有了后者。,2019/12/6,4.2限滑差速器（LSD）,限滑差速器，顾名思义就是限制车轮滑动的一种改进型差速器，指两侧驱动轮转速差值被允许在一定范围内，以保证正常的转弯等行驶性能