带轴间差速器的分动器特性分析
分动器类型及对比
分时四驱
（PART TIME）
AWD差速带锁止
（ Differential ）
不能两轮拖车，须平板车 拖运
2WD模式下可进行两轮 拖车
不能两轮拖车，须平板车 拖运
综合对比
成本 10 噪音NVH 9 8 7 6 5 故障拖拽 4 3 2 1 0 操纵稳定性 维修复杂程度 智能四驱 分时四驱 全时四驱 车辆可装配性 燃油经济性
AWD差速器带锁止
（ Differential ）
提供不同的模式供驾驶者选择 需要根据不同的路况 （如：2WD、Auto、Sports、 来选择档位（如：2H、 Snow、Touring、4HL和4LL） 4H、4L）
根据不同的路况来选择档 位（如：4H、4HL、4LL）
3.与ESP的兼容
智能四驱
（ATC/TOD）
分时四驱
（PART TIME）
AWD差速器带锁止
（ Differential ）
与CAN通讯，实现与ESP信 号交互并共同实现车辆稳 定性控制
4H或4L档位时与ESP冲 突，ESP功能关闭
4HL和4LL会出现与ESP动 作冲突的现象，ESP功能 关闭
4.两轮拖车
智能四驱
（ATC/TOD）
分动器类型及对比
全时四驱、分时四驱应用分析
1.脱困能力
智能四驱
（ATC/TOD）
分时四驱
（PART TIME）
AWD差速器带锁止
（ Differential ）
前后轴扭矩按照实际 附着力需求分配（在 分动器前输出允许扭 矩内），有一定脱困 能力。只要一端驱动 轴（前轴或者后轴） 上的两个轮有足够的 附着力，即可脱离困 境
铺装路牵引性能
分动器和差速器详解
• 在传力过程中，行星齿轮和半轴 齿轮这两个锥齿轮间作用着很大 的轴向力，为减少齿轮和差速器 壳之间的磨损，在半轴齿轮和行 星齿轮背面分别装有平垫片和球 面垫片。垫片通常用软钢、铜或 者聚甲醛塑料制成。
• 差速器的润滑是和主减速器一起 进行的。为了使润滑油进入差速 器内，往往在差速器壳体上开有 窗口。为保证润滑油能顺利到达 行星齿轮和行星齿轮轴轴颈之间， 在行星齿轮轴轴颈上铣出一平面， 并在行星齿轮的齿间钻出径向油 孔。
后桥的动力调节到25%：75%，或者是75%：25%，也就是 每一桥上的扭力输出是在25%至75%之间任意可调的，这 就充分保证即使当前、后桥中的一个处于极差的路况下，
另一个桥将获得足够大的动力将车子开出这一区域。
• 位于前桥和后桥上的电子差速锁(EDL)则借助 于每个车轮上ABS传感器测得的信号，对测出将 要打滑的车轮施加相应的制动力，以防止这个车
差速器运动原理
从动齿轮左右 两侧半轴齿轮的 转速之和等于差 速器壳转速的两 倍，这就是两半 轴齿轮直径相等 的对称式锥齿轮 差速器的运动特 性关系式。
1,2-半轴齿轮 3-差速器壳 4-行星齿轮 5-行星齿轮轴 6-主减速器
差速器扭矩分配示意图
1- 半轴齿轮；2-半轴齿轮； 3-行星齿轮轴；4-行星齿轮
金属带式无级变速
金属带式无级变速器的系统主要包括主动轮组、从动 轮组、金属带和液压泵等基本部件。金属带由两束金属环 和几百个金属片构成。主动轮组和从动轮组都由可动盘和 固定盘组成，与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另 一侧则固定。可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面 形成V型槽来与V型金属传动带啮合。发动机输出轴输出 的动力首先传递到CVT的主动轮，然后通过V型传动带传 递到从动轮，最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽 车。工作时通过主动轮与从动轮的可动盘作轴向移动来改 变主动轮、从动轮锥面与V型传动带啮合的工作半径，从 而改变传动比。可动盘的轴向移动量是由驾驶者根据需要 通过控制系统调节主动轮、从动轮液压泵油缸压力来实现 的。由于主动轮和从动轮的工作半径可以实现连续调节， 从而实现了无级变速。
基于Romax的分时4驱汽车用分动器力学特性分析
基于Romax的分时4驱汽车用分动器力学特性分析概述分动器是现代汽车动力总成中不可或缺的部件之一。
它的主要作用是将发动机的输出通过传动轴分配到各个轮胎上，以驱动汽车前进。
在分动器的设计和开发中，力学特性是至关重要的因素，它关系到汽车的性能和可靠性。
本文将以Romax公司的分时4驱汽车为例，对其分动器的力学特性进行分析。
力学特性的分析1. 稳定性在汽车行驶过程中，分动器需要承受不同程度的负载和扭矩，因此其稳定性是必不可少的。
首先要考虑的是分动器的材料选择和结构设计。
在Romax的分时4驱汽车中，分动器采用高强度钢材制作，结构紧凑，具有良好的力学稳定性。
其次是在运动传递过程中的固定方式，保证分动器能够牢固地连接到传动系统上，不因受力变形而影响传动效率和输出性能。
2. 转速控制分动器的设计中还需要考虑其对传动系统的转速控制。
在Romax的分时4驱汽车中，分动器采用了先进的电子控制系统，可以有效地控制分动器的转速和输出扭矩。
通过对传动系统中各个组件的转速进行精确计算和控制，汽车的性能可以得到最大化的发挥，驾驶体验也得到了很大的提升。
3. 负载分配分动器作为汽车传动系统的连接器，其主要作用是将发动机的动力通过传动轴分配到各个轮胎上。
在行驶过程中，汽车所承载的负载会对分动器的性能产生影响。
为了保证分动器的正常运行和承载能力，需要对其进行合理的负载分配和扭矩控制。
在Romax的分时4驱汽车中，分动器采用了先进的差速器控制技术，可以根据不同的路况和速度要求，在动力输出时进行合理的负载分配，保证汽车的稳定性和平稳性。
结论通过对Romax公司的分时4驱汽车的分动器进行力学特性分析，可以看出其设计和开发中充分考虑了不同方面的因素，包括稳定性、转速控制和负载分配等。
这些优良的特性是分动器作为汽车传动系统中关键部件的应有表现。
在未来，随着汽车工业的不断发展和技术进步，分动器作为传动系统中的重要组成部分，其优化与改进也将越来越受到关注。
东风EQ1092F型汽车分动器的设计-任务书
[14]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社，2004.
[15]臧杰，阎岩，汽车构造[M]北京：机械工业出版社2005.
[16]史建鹏, 孙庆合.分动器转矩分配比确定理论研究[J]. 汽车工程 , 2007,10.
[17]舒联.东风沙漠越野车系列介绍[J].商用汽车,2004,3.
[8]大连理工大学工程画教研室.机械制图[M].高等教育出版社，2003,8.
[9]余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,2000.
[10]刘惟信.汽车设计[M].北京:清华大学出版社,2001.
[11]王望予.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,2000.
[12]陈家瑞.汽车构造[M].北京:人民交通出版社，2001.
（5）交稿，预答辩第14周（6月2日～6月8日）
（6）毕业设计（论文）审核、修改第15、16周（6月9日～6月22日）
（7）毕业设计（论文）答辩准备及答辩第17周（6月23日～6月29日）
五、主要参考资料
[1]孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理[M].高等教育出版社，2006,5.
[2]濮良贵，纪名刚.机械设计[M].高等教育出版社，2006,5.
[20]FriedrichEhrlinger.MANUFACTURING TECHNOLOGY & MACHINE TOOL,2007
六、备注
指导教师签字：
年 月 日
教研室主任签字：
年 月 日
[3]张为春.汽车构造[M].机械工业出版社，2003,10.
[4]王之栎，王大康.机械设计综合课程设计[M].机械工业出版社，2007,8.
百吨级汽车起重机分动器的开发
— 39 —
续表 3 方案三 输入齿轮 中间齿轮 输出齿轮 模数 7 长齿 齿数 39 齿数 27 齿数 40 80 万次计算安全系数 （ 20 000 N·m） 弯曲强度 1. 75 、接触强度： 1. 56 弯曲强度 1. 21 、接触强度： 1. 53 弯曲强度 1. 76 、接触强度： 1. 58 240 万次计算安全系数 （ 15 000 N·m） 弯曲强度 2. 01 、接触强度： 1. 64 弯曲强度 1. 41 、接触强度： 1. 61 弯曲强度 2. 02 、接触强度： 1. 65
0
引言
发百吨级 汽 车 起 重 机 的 时 间 虽 然 仅 有 几 年 时 间 ， 且已有多家开发出千吨级起重机产品， 但大吨位 起重机所需主要关键零部件开发明显落后市场需 求，大部分仍依靠进口。
随着国家经济发展， 我国汽车起重机销售连 年增长，大型石化、 风电、 火电和核电等建设项 目，催化了大吨位起重机市场需求。 市场需求带
80 万次计算安全系数 （ 20 000 N·m） 弯曲强度 1. 63 、接触强度： 1. 43 弯曲强度 1. 11 、接触强度： 1. 40 弯曲强度 1. 63 、接触强度： 1. 45 80 万次计算安全系数 （ 20 000 N·m） 弯曲强度 1. 78 、接触强度： 1. 43 弯曲强度 1. 20 、接触强度： 1. 39 弯曲强度 1. 78 、接触强度： 1. 43
ZQC 2500 汽车起重机分动器 （ 见图 3 ） 是结 合引进的 ZF STEYＲ 分动器技术和国外起重机专 用分动器优点来开发的， 分动器带内置全时驱动 差速器， 结构紧凑， 产品具有国外同类产品先进 水平， 并 与 进 口 产 品 W 2500 分 动 器 实 现 总 成 互换。
机械毕业设计英文外文翻译98带轴间差速器的分动器特性分析
附录Take Between Shaft Differential Thansfer Characteristic AnalysisIn many of the drive shaft car, it is a thansfer transmission and between axles in the transmission chain of used to increase output, transmission torque, to enlarge the scope of change, and torque distribution to driving axle.Thansfer types and characteristicsFrom the structure and function to see, can be divided into two kinds big. ThansferThe first kind is gear type thansfer. General gear type thansfer drive, rear axle before two of output shaft in joints front drive meshing set for when the rigid connection. This kind of simple structure, the past in thansfer all kinds of full wheel drive car widely used, its shortcoming is no guarantee that the place before, rear wheel speed is equal, in the course of driving inevitably will generate the power cycle phenomenon. This will make the drive wheels load, a substantial increase in the tire and wear parts intensifies, fuel economy down. Therefore, should be in a separation of thansfer front axle drive device, in car through the gliding paragraph can engage front axle. In addition, general gear type thansfer assigned to the former, rear axle torque ratio between. So this will add to the adhesive condition good driving axle driving force, but may make the bridge for overload and damage. Therefore, currently USES this kind of thansfer car lessand less.Another kind is to take between shaft differential thansfer. This kind of thansfer in before and after the output shaft is between a planetary gear shaft type between differential. It's just overcome the shortcomings, two of the output shaft can be different speed rotation, and according to certain proportion will be assigned to torque, before and after driving axle, already can make the front axle often in driving conditions, and can keep the wheel motor coordination, so don't need a pick up front axle drive from the device. In selecting a belt between shaft differential thansfer, try to make before, rear axle shaft torque distribution close to Hollywood, and to make RenYiQiao distribution of the maximum input torque not more than the bridge's allow input torque. In order to avoid a bridge in the wheels skid completely lost when driving force, this kind of thansfer needs to set between shaft differential locks, so that in a bridge in the wheel slippage will thansfer before and after the output shaft for an organic whole, improve the lock by sex.Take between shaft differential thansfer characteristic analysisTake axis of the differential between general set apart in thansfer differential planetary mechanism, can exercise decomposition and synthesis; And make thansfer compact structure, carrying capacity, stable, the noise is small, the life is long. The differential between shaft thansfer is essentially a two degrees of freedom differential linear, of which planet shelf to active parts, surface wheel and tooth lap is center follower, respectively with the before and after the output shaft driveconnected. Two follower influenced by certain external conditions, thus make the constraints of the planet reliable transmission line.（1）Torque distribution characteristicsThis illustration shows the belt between shaft differential transmission schemes, among them, thansfer respectively, the sun wheel, tooth circle and planet shelf rotation velocity;For the sun, respectively, and the circle and planet shelf rotation radius.Thansfer in before and after the output shaft speed operation, have =. The planet round 4 revolution and not only rotation, the planet round on A, B, C, respectively, linear velocity at three V1 = r1w1 V2 = r2w2 V3 = (V1 + V2) / 2 so at this moment, the whole planetsimilar row A whole participate in transmission, differential doesn't work.（2）Differential propertyThansfer output shaft rotation speed before and after the car in the actual operation of the rare. Due to the differences between road conditions and radius, the turning of the car driving, and other factors, the shaft will work between differential. Here in the shaft of the differential between biaxial car as an example:Before and after the car wheels that bridge rolling radius, making for a greater than driving axle wheels, before and after the wheel axis of the translation of the actual speed and driving speed, will produce consistent before sliding of the rear wheel turn skaters movement, thus cause to the trend and produce different direction wheel additional cut to force. These additional cut to force reaction to thansfer planet round, will make the planet wheel lock by torque no longer balance, and happen, the rotation angular velocity forrotation. Due to the rotation of the planet round, the A and B two points on the linear velocity will also take place corresponding velocity increment. The show that at any time in the differential between shaft thansfer can be the law, so that it can avoid running all the wheel drive power cycle when phenomenon. Due to differential output shaft of two speed maintain these relations,so as to make the translation speed control of the wheel, tend to be equal to keep up the pure rolling and no sliding state.(3) Thansfer characteristics of the car through the sexual influenceTake shaft differential between two thansfer shaft torque always maintain certain relation, the car through the difficult road is very harmful. For example when a car is unnecessary wheel in the pavement, other smaller adhesion wheels in a good road, the car driving resistance of much bigger, because the shaft of the differential effect between thansfer, in good road wheels stop and do not move, and the output shaft before thansfer to certain speed rotation, drive wheels skid, car can't front axle road, this kind of circumstance, such as in time, make thansfer self-locking differential output shaft is two shaft into the shaft, rigid connection between differential doesn't work, the output shaft after thansfer torque increases, which make full use of the wheel and the surface, make good adhesive condition car pulled out of difficult sections.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。
轴间差速的原理及应用
轴间差速的原理及应用1. 轴间差速的定义轴间差速是指在车辆行驶过程中，两个驱动轴的转速不同，从而实现对车辆行驶方向的控制。
通常情况下，后驱车辆的轴间差速由差速器来实现，而前驱车辆的轴间差速则由传动装置或电子控制系统来实现。
2. 轴间差速的原理轴间差速的原理主要包括差速器的工作原理和传动装置的工作原理。
2.1 差速器的工作原理差速器是一种传动装置，其主要功能是在车辆转弯时，将驱动轴的转速进行调节，从而实现内外轮胎的差速。
差速器通常由环齿、行星齿轮、行星杆和差速齿轮等部件组成。
当车辆直线行驶时，差速器的行星齿轮将两个驱动轴的转速相等地传递给右、左半轴。
而当车辆转弯时，差速器的行星齿轮会改变相对转动的方式，使得左、右半轴的转速有所差异，从而实现车辆的转向。
2.2 传动装置的工作原理传动装置用于前驱车辆的轴间差速控制。
传动装置通常由不同长度的传动轴和万向节等部件组成。
在前驱车辆中，传动装置通过调节传动轴的长度来实现左右轮胎的差速。
当车辆转弯时，通过改变传动轴的长度，使得左右轮胎的转速不同，从而实现车辆的转向。
3. 轴间差速的应用轴间差速广泛应用于汽车、农用车、工程车等各类车辆中，主要用于提高车辆的操控性能、行驶稳定性和通过性能。
3.1 汽车中的应用在汽车中，轴间差速的应用主要体现在后驱车辆的差速器上。
差速器能够在车辆转弯时，使内外轮胎的转速有差异，从而降低车辆转向时对胎面的刮擦和胎噪的产生，提高车辆的操控性能和行驶舒适性。
3.2 农用车和工程车中的应用在农用车和工程车中，轴间差速的应用主要体现在四驱系统上。
四驱系统通过调节驱动轴的转速差异，使得车辆的四个车轮能够灵活地适应各种路况和工况需求，提高车辆的通过性能和行驶稳定性。
4. 总结轴间差速作为一种重要的驱动控制技术，具有广泛的应用前景。
通过差速器和传动装置的合理设计和控制，可以实现车辆行驶方向的灵活调节，提高车辆的操控性能和行驶稳定性。
在汽车、农用车和工程车等各个领域，轴间差速均发挥着重要的作用，为车辆的安全性和性能提供了有效的保障。
重型越野车分动器差速器运动分析
重型越野车分动器差速器运动分析陈传增【摘要】分动器普遍应用于多轴驱动的车辆上,在全时驱动的车上,为保证各驱动车轮能够做纯滚运动,避免驱动轴之间功率循环,分动器往往要增加差速器.由于车辆前后轴荷存在差异,为更好的利用各个驱动车轮的地面附着力,差速器还具有按固定比例进行扭矩分配的功能.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2018(044)003【总页数】3页(P27-29)【关键词】分动器;差速器;差动行星齿轮机构;分扭比【作者】陈传增【作者单位】安徽江淮汽车集团股份有限公司重型商用车公司,安徽合肥 230001【正文语种】中文【中图分类】U463.2前言分动器广泛应用于多轴驱动的汽车上，在越野汽车上应用广泛，因为越野汽车要面对低附着路面（雨雪、泥淖）、山区坑洼路面、以及壕沟、垂直障碍、陡坡等复杂状况，这要求车辆能尽可能多的利用车轮与地面间的附着力来提供驱动力。
在4×4、6×6、8×8等全驱动车型上，分动器一般作为独立部件安装在变速器与驱动桥之间，通过将来自变速器的转矩按照设定的比例分配给前桥和后桥。
另外某些分动器还设有一组或两组减速齿轮，用于增大变速器输出的扭矩，起到副变速箱的作用。
1 结构重型越野车用大功率分动器为应对各种工况，一般采用两个挡位：越野挡和公路挡，通过两种挡位实现在越野和公路行驶时整车对动力性和经济性平衡。
分动器按照前后扭矩分配型式的不同可分为两种，一种是无差速器结构，一种为有差速器结构。
1.1 无差速器结构该型式分动器如图1（a）所示：该型式分动器结构简单，用于分时四驱车辆，即在平时使用中，啮合套5不与前轴啮合，这时候车辆仍然是后轴驱动。
当车辆驶入低附着路面，后轴驱动力下降出现打滑时，通过操纵装置将啮合套5与前轴啮合，实现全轮驱动，使车辆顺利脱困。
但该结构在实现全轮驱动时，无法实现前后轴车轮的轮速差，使传动系统产生功率循环，整车油耗增加，加剧轮胎的磨损。
东风EQ1092F型汽车分动器的设计-开题报告
星齿轮加链传动，带同步器和差速机构，单换挡轴操作，铝合金壳体。与其它四代分动器相比，其优点 是扭矩分配，进而提高了整车性能。最高档次的世界级 SUV 如大切诺基、奔驰 M320、宝马 X5 等车型的 四轮驱动系统都具有相同或类似的功能。
轻型汽车的分动器可分为三种：分时四驱（Part-time4WD）这是一种驾驶者可以在两驱和四驱之间 手动选择的四轮驱动系统，由驾驶员根据路面情况，通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或四轮驱动 模式，这也是一般越野车或四驱 SUV 最常见的驱动模式；全时四驱（Full-time4WD）这种传动系统不需 要驾驶人选择操作，前后车轮永远维持四轮驱动模式，行驶时将发动机输出扭矩按 50：50 设定在前后轮 上，使前后排车轮保持等量的扭矩；适时驱动（Real-time4WD）采用适时驱动系统的车辆可以通过电脑 来控制选择适合当下情况的驱动模式。在正常的路面，车辆一般会采用后轮驱动的方式。而一旦遇到路 面不良或驱动轮打滑的情况，电脑会自动检测并立即将发动机输出扭矩分配给前排的两个车轮，自然切 换到 四轮驱动状态，免除了驾驶人的判断和手动操作，应用更加简单。汽车分动器就是主宰各驱动的核 心，其功能是将变速器输出的动力，分配到各驱动桥，最后将动力传输至各个车轮。
分动器的结构形式是多种多样的，各种结构形式都有其各自的优缺点，这些优缺点随着主观和客观 条件的变化而变化。因此在设计过程中我们应深入实际，收集资料，调查研究，对结构进行分析比较， 并尽可能地考虑到产品的系列化、通用化和标准化，最后确定较合适的方案。
本课题运用 CAD 为辅助工具对东风系列 EQ1092F 型越野汽车分动器进行零件图与装配图的绘制。 汽车的使用条件非常复杂，经常在无路或环路条件下工作的越野汽车，需要利用汽车的总质量，使 每一个承受负载的车轮都产生牵引力。因此必须用全轮驱动。也就是必须将变速器传出的扭矩分配给汽 车的各驱动轮，负担这一任务的机构就是分动器。 今天，SUV 越来越为人们所知。SUV 的关键技术也就 是四轮驱动（4WD）技术，至今，轻型汽车所用分动器已经发展到了第五代产品。分动器的设计结构与传 动系统基本决定了它的性能、档次。第一代分动器基本上为分体结构，直齿轮传动，双换挡轴操作铸铁 壳体。第二代的分动器虽然也是分体结构，但已改为全斜齿齿轮传动，单换挡轴操作和铝合金壳体。因 而，在一定程度上提高了传动效率、简便了换挡、降低了噪音与油耗。第三代分动器在上代的基础上增 加了同步器，使四轮驱动系统具备汽车在进行中换挡的功能。第四代分动器的重大变化在于采用了联体 结构以及行星齿轮加链传动，从而优化了换挡及大大提高了传动效率和性能。目前，国产 SUV 和越野车 所用的分动器大部分属于第三代或第四代产品。体现当代最高科技成果的第五代分动器为联体结构，行
分动器的工作原理
分动器的工作原理
分动器，又称摩擦片式差速器，是一种用于传递动力的装置。
它通常由两个或多个摩擦片和摩擦片之间的弹簧组成。
工作时，分动器的输入轴和输出轴之间存在一定的差速，其大小由相邻摩擦片之间的摩擦力来决定。
当两个轴之间的差速很小时，摩擦力较小，摩擦片之间的相对滑动较小；当差速增大时，摩擦力也随之增大，从而引起摩擦片之间的相对滑动。
这种滑动作用会使摩擦片受力增大，从而传递更大的转矩。
具体工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 当输入轴和输出轴的速度相等时，摩擦片之间的摩擦力较小，摩擦片相对静止，输入轴的转动功率通过摩擦片传递给输出轴。
2. 当输入轴的速度增大时，输入轴上的摩擦片受到离心力的作用而向外挤压，摩擦片之间的压力增大，摩擦力增大。
3. 随着摩擦片之间的摩擦力的增大，输入轴的转动功率通过摩擦片的滑动传递给输出轴，实现差速传动。
4. 当输入轴的速度减小时，摩擦片之间的摩擦力减小，摩擦片恢复到静止状态，输入轴的转动功率再次通过摩擦片传递给输出轴。
通过以上工作原理，分动器能够在输入轴和输出轴之间实现差速传动和转动功率的传递。
它广泛应用于各种机械设备中，如汽车差速器、工业生产线等。
《汽车传动系统维修》教案
（2）带轴间差速器的分动器
（3）超越离合器的分动器
2. 分动器的作用
3. 分动器的工作原理
4. 分动器常见的故障
（1）空挡发响
（2）挂挡后发响
（3）发热
5. 分动器故障案例
二、手动变速器的拆装与故障诊断
1. 手动变速器的拆装
（1）目的和要求
（2）实验器材
（3）变速器拆装注意事项
3. 了解分动器的分类、作用和工作原理。
教学过程
课程导入
一、组织教学（2分钟）
整顿纪律、清点人数，稳定学生情绪。
二、导入新课（5分钟）
1. 本课题的学习目的
2. 本课题学习及掌握的主要内容
3. 本课题参阅的材料
4. 对本课题作业的要求
详细内容及要求
一、分动器的分类、作用、工作 原理和常见故障及案例
1. 分动器的分类
课题四 自动变速器的构造与维修（任务一、二）
教学任务
1. 了解自动变速器的结构与分类
2. 掌握自动变速器的工作原理。
教学过程
课程导入
一、组织教学（2分钟）
整顿纪律、清点人数，稳定学生情绪。
二、导入新课（5分钟）
1. 本课题的学习目的
2. 本课题学习及掌握的主要内容
3. 本课题参阅的材料
4. 对本课题作业的要求
三、万向传动装置的拆装与故障检测
1. 传动系统的拆卸与装配
（1）传动轴拆解
（2）安装程序
2. 常见万向传动装置故障诊断
（1）万向节的检修
（2）万向节常见故障诊断
（3）传动轴和中间支承的检修和故障诊断
3. 万向传动装置常见故障案例
教学小结
分动器与差速器
所谓汽车分动箱（Transfer case），从字面就可以知道：它的主要用途就是将发动机的动力进行分配，并输出给前轴和后轴的装置。
因而分动箱实际上是四驱车型里的一个标准配件。
而根据四驱形式的不同，分动箱类型大体有传统分时四驱分动箱、全时四驱分动箱、适时四驱分动箱、超选四驱分动箱几种。
具体各种形式我们会在后续的文章中详细介绍，本篇文章主要想跟您说说分动箱和差速器是个什么关系。
■四驱车型有了分动箱为什么还要有差速器？其实这是个很基础的概念问题。
分动箱——主要用途是分配动力，差速器——主要用途是调整前后轴以及各个车轮的转速差。
两者在机械结构和用途上是有本质区分的。
我们都知道，由于传统的分时四驱分动箱只能实现前后轴的刚性连接，即只能以固定的比值进行动力分配。
这样的设计确实有利于越野，但却不利于公路行驶。
道理很简单：当车辆行驶并转弯时，每个车轮经过的弧线其实是不同的，这就意味着在转弯过程中每个车轮的转速也是不相同的。
如果采用刚性连接，固定的把动力传输给前后车轮，那么前后车轮的转速也会相同，这就会对正确的转向轨迹形成一个干涉。
而这样的干涉如果是在附着力较小的湿滑或沙石路面上可以通过车轮的滑动摩擦所化解，在附着力较大的干燥公路路面就会成为明显的阻力，也就是我们通常说的转向制动。
传统分时四驱的分动箱内通过齿轮或钢制链条来进行刚性连接为了解决这个矛盾，工程师在分动箱中加入了差速器，也就是我们常说的中央差速器。
从性质上讲，这个差速器属于开放式差速器，用来调整前后轴的转速差，其基本结构与前后轴的差速器相同。
而在分动箱中简单的加入差速器也是全时四驱的早期形式。
由于差速器不能锁止，驱动力都从附着力最低的车轮流失了■锁止机构的意义不容忽视很明显，这样的四驱系统对于车辆越野性能的提升并无实质意义。
为什么这样讲呢？我们知道：所谓开放式差速器，其功能就是将发动机输出的动力分配给受阻力小的车轮，但如果一辆车上使用了三个这样的开放式差速器（前后轴还各有一个）来调节转速差的话，那么如果有一个车轮受阻力最小，动力就已经100%传递给这个失去附着力的车轮了，而真正有附着力的车轮反而没有得到动力，因而依旧无法脱困。
分动器是什么
分动器是什么
分动器是什幺
分动器是一齿轮传动系，其输入轴直接或通过万向传动装置与变速器的第二轴相联，输出轴则有若干，分别经万向传动装置与各驱动桥连接。
在多轴驱动的汽车上，为了将变速器输出的动力分配到各驱动桥，一般装有分动器。
分动器的基本结构也是一个齿轮传动系统，其输入轴直接或通过万向传动装置与变速器第二轴相连，而其输出轴则有若干个，分别经万向传动装置与各驱动桥连接。
一般装于多桥驱动汽车的变速器之后，用于传递和分配动力至各驱动桥，兼作副变速器之用。
常设两个档，低档又称为加力档。
为了不使后驱动桥超载，常设联锁机构，使只有接合前驱动桥以后才能挂上加力档，并用于克服汽车在坏路面上和无路地区较大的行驶阻力及获得最低稳定车速（在发动机最大转矩下一般为2.5~5km/h）；高档为直接档或亦为减速档。
分动器是变速器后面的一个齿轮箱，作用是将变速器出来的动力分配到钱后桥，进而带动4个轮胎转动。
这是四驱车上的专用部件，普通两驱车上没有。
现在的SUV像本田CRV这样的车只有高速四驱，他的分动器就只。
轴间差速器工作原理
轴间差速器工作原理
轴间差速器是一种用于汽车驱动系统的装置，用于平衡并分配动力到两个轮胎的装置。
其工作原理如下：
1. 驱动轴传递动力：发动机的动力通过传动系统传递到驱动轴上。
2. 动力分配：驱动轴将动力传递给轴间差速器。
轴间差速器位于车辆的中央，连接着两个驱动轮胎。
它的作用是将输入的动力平均地分配给两个轮胎。
3. 齿轮传动：轴间差速器使用一组齿轮进行动力传递。
这组齿轮包括差速齿轮和齿轮组。
当动力传递到轴间差速器时，这些齿轮开始相互啮合。
4. 差速作用：当车辆直行时，两个轮胎的转速是相同的，此时差速齿轮和齿轮组的转速相等，没有任何差速作用。
5. 转弯作用：当车辆转弯时，内侧轮胎的转速比外侧轮胎慢，差速齿轮和齿轮组开始发生相对滑动。
这种相对滑动使得驱动轴的转速得以差异化，从而实现了内外轮胎驱动力的差异。
6. 力的平衡：通过差速作用，轮胎之间的驱动力差异可以使车辆更好地适应转弯情况，提高操控性能。
在转弯过程中，内侧轮胎得到更多动力，有助于车辆更好地应对转弯时的转向力。
总的来说，轴间差速器通过齿轮传动和差速作用，实现了动力平衡和力的优化分配，提高了车辆在转弯等情况下的操控性能。
手动变速器的构造与维修
学习任务
1.了解手动变速器的构造及工作原理。 2.学会变速器常见故障的检修。
技能要求
1.掌握变速器的拆装。 2.掌握变速器常见故障的检修。 3.掌握变速器的工作原理。
任务一 手动变速器的构造及作用
手动变速器的构造
手动变速器是一种变速装置，用来改变发动机传到驱 动轮上的转速和转矩，在原地起步、爬坡、转弯、加速等 各种工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发 动机工作在较为有利的工况范围内。
手动/自动变速器由德国保时捷车厂在911车型上首先 推出，称为Tiptronic。
4． 无级变速器（CVT）
无级变速器是由两组变速轮盘和一条传动带组成的。 因此，要比传统自动变速器结构简单，体积更小。
手动变速器的分类
1． 按传动比的变化方式划分
变速器可分为有级式、无级式和综合式三种。
（1）有级式变速器 有几个可选择的固定传动比，采用齿轮传动。又可分 为：齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮(行星齿 轮)轴线旋转的行星齿轮变速器两种。
1． 同步器的分类
（1）惯性式同步器 常用的结构形式有锁环式惯性同步器和锁销式惯性同 步器两种（如图3-7所示）。
（2）自行增力式同步器
这种同步器与常压式和惯 性式同步器一样，也是利用摩 擦原理实现同步，主要区别在 于同步环产生的摩擦力矩由于 同步环内的弹簧片作用而得到 成 倍 的 增 长 。 图 3-8 所 示 为 波 尔舍自行增力式同步器。
3． 故障排除
对于上述的故障存储，前4个故障记忆无法删除。多 次尝试输入分级数据，每次都能成功输入，但仍然无法调 试，说明此时车辆的系统仍然有某个系统对VTG有影响。
任务四 变速器的拆装与 故障诊断
汽车差速器的设计与分析毕业论文
摘要本次毕业设计主要是对安装在驱动桥的两个半轴之间的差速器进行设计，主要涉及到了差速器非标准零件如齿轮结构和标准零件的设计计算，同时也介绍了差速器的发展现状和差速器的种类，对于差速器的方案选择和工作原理也作出了简略的说明。
在设计中参考了大量的文献，因此对差速器的结构和作用有了更透彻的了解，通过利用CATIA软件对差速器进行建模工作，也让我在学习方面得到了提高。
关键词：半轴，差速器，齿轮结构目录1.引言 (1)1.1汽车差速器研究的背景及意义 (1)1.2汽车差速器国内外研究现状 (1)1.2.1国外差速器生产企业的研究现状 (1)1.2.2我国差速器行业市场的发展以及研究现状 (2)1.3汽车差速器的功用及其分类 (4)1.4毕业设计初始数据的来源与依据 (5)1.5本章小结 (6)2.差速器的设计方案 (7)2.1差速器的方案选择及结构分析 (7)2.2差速器的工作原理 (8)2.3本章小结 (11)3.差速器非标准零件的设计 (12)3.1对称式行星齿轮的设计计算 (12)3.1.1对称式差速器齿轮参数的确定 (12)3.1.2差速器齿轮的几何计算图表 (17)3.1.3差速器齿轮的强度计算 (19)3.1.4差速器齿轮材料的选择 (20)3.1.5差速器齿轮的设计方案 (21)3.2差速器行星齿轮轴的设计计算 (21)3.2.1行星齿轮轴的分类及选用 (21)3.2.2行星齿轮轴的尺寸设计 (22)3.2.3行星齿轮轴材料的选择 (22)3.3差速器垫圈的设计计算 (22)3.3.1半轴齿轮平垫圈的尺寸设计 (23)3.3.2行星齿轮球面垫圈的尺寸设计 (23)3.4本章小结 (24)4.差速器标准零件的选用 (25)4.1螺栓的选用和螺栓的材料 (25)4.2螺母的选用和螺母的材料 (25)4.3差速器轴承的选用 (26)4.4十字轴键的选用 (26)4.5本章小结 (26)5.差速器总成的装配和调整 (27)5.1差速器总成的装配 (27)5.2差速器零部件的调整 (27)5.3本章小结 (27)附图 (29)参考文献 (30)致谢 (32)1.引言1.1汽车差速器研究的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”[1]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，它位于变速器与驱动桥之间的传动链中，用来增大变速器输出的转矩，以扩大变速范围，并将转矩分配给各驱动桥。
2、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。
2.1、一般齿轮式分动器
一般齿轮式分动器驱动前、后桥的两根输出轴4和3，在接合前驱动啮合套5时为刚性连接(图l a、b)。
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、后轮的地面速度相等，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(图1中的啮合套5)，在汽车通过滑溜路段时可以接合前桥。
另外，一般齿轮式分动器分配给前、后桥的转矩比例不定(随此两桥所受附着力的比例而变)。
这样虽然会增加附着条件较好驱动桥的驱动力，但可能使该桥因超载而损坏。
因此，目前采用这类分动器的汽车越来越少。
2.2、带轴间差速器的分动器
带轴间差速器的分动器在前、后输出轴4和3之间有一个行星齿轮式轴间差速器6(图lc、d)。
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7(图1 c、d)，以便在某一桥车轮出现打滑的情况下将分动器的前、后输出轴锁为一体，提高通过性。
3、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(差速)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，而中心轮及齿圈为从动件，分别与前、后驱动桥的输出轴相连(见图1 c、d)。
两从动件受一定的外界条件(如阻力转矩)的约束，从而使行星排可靠地传动。
3.1、转矩分配特性
图2为带轴间差速器的分动器传动示意图，其中分别为太阳轮(至前输出轴)、齿圈(至后输出轴)及行星架的转动角速度；分别为太阳轮、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：
即
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。
由于行星轮不自转，其上A, B两点受力必然相等，即
式中：分别表示行星轮上A,B,C三点的受力(见图3c)。
设行星架3上所受驱动转矩为则
即
所以，分配给前、后输出轴上的转矩分别为:
式中: 为行星排特性参数;
分别为太阳轮及齿圈齿数。
因而有即
例如奔驰1926型汽车，则计算得=35. 6% ；该分动器把约64%的转矩分配给后桥，3 6%的转矩分配给前桥。
这一比例与该车前、后桥轴荷的分配比例相近，因而有效地利用了车轮与地面间的附着条件。
又如斯太尔重型汽车的VG1200型分动器，、。
即分动器把30%的转矩分配给前桥，70%的转矩分配给后输出轴，再由此平均分配给中、后桥。
3.2、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。
为使分析简化起见，仅以双轴驱动汽车的轴间差速器为例子以说明(见图3)。
假设汽车前桥车轮的滚动半径大于后桥车轮。
为使前、后桥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，如图3中的(a), (b)所示，图中为驱动桥总减速比。
这些附加切向反力反映到分动器行星轮上为，将使行星轮所受转矩不再平衡，而发生自转，其自转角速度为(见图3c) 。
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、(见图2)
即相应的角速度分别为:
（1）
（2）
可见，差速时的增量分别为:
即或（3）
上式表明，分动器前输出轴转速的增大量(或减少量) ，为后输出轴转速的减少量(或增大量) 的倍。
故在任何时候分动器中的轴间差速器都能按此规律运转，这样就可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了上述关系，从而使前、后车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。
这种差速器的行星排摩擦阻力转矩很小，所以附加的转矩也很小，可认为差速器两输出轴的转矩分配仍符合上述关系。
将(1), (2)式相加，有（4）
将(1), (2)式相减，有（5）
再将(5}式代入(4)式得: （6）
以转速n代替角速度则(4), (5), (6)式分别为:
由(7)式可知，分动器的轴间差速器前、后输出轴转速之和并不等于传统差速器中差速器壳转速的两倍，它还与行星轮自转速度有关。
又由(9)式可知，行星架转速为前、后输出轴
转速的加权平均值，加权系数分别为和
由(8)式可知，对于任意大小的前、后输出轴的转速差，均有相对应的行星轮自转速度，即通过的不断变化，可满足汽车前、后输出轴的差速要求。
3.3、分动器特性对汽车通过性影响
带轴间差速器的分动器两输出轴上的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(如前桥车轮)处于附着力较小的路面，其它车桥的车轮处于良好路面时，则汽车在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，而分动器前输出轴将以的转速旋转，带动前桥车轮打滑，汽车无法行驶。
这种情况下，如及时闭锁差速器，使分动器两输出轴成刚性连接，使轴间差速器不起作用，则分动器后输出轴上的转矩呈倍增大(因)，从而充分利用了车轮与地面间的良好附着条件，使汽车驶出困难路段。