基于限滑差速器驱动的防滑控制
差速器的结构及工作原理 图解
差速器的结构及工作原理（图解） 汽车差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。 当汽车转弯行驶时，外侧车轮比内侧车轮所走过的路程长(图D－C5－5)；汽车在不平路面上直线行驶时，两侧车轮走过的曲线长短也不相等； 即使路面非常平直，但由于轮胎制造尺寸误差，磨损程度不同，承受的载荷不同或充气压力不等，各个轮胎的实际上不可能相等，若两侧车轮都固定在同一转轴上，两轮角速度相等，则车轮必然出现边滚动边滑动的现象。 差速器的作用 车轮对路面的滑动不仅会加速轮胎磨损，增加汽车的动力消耗，而且可能导致转向和制动性能的恶化。 若主减速器从动齿轮通过一根整轴同时带动两侧驱动轮，则两侧车轮只能同样的转速转动。为了保证两侧驱动轮处于纯滚动状态，就必须改用两根半轴分别连接两侧车轮，而由主减速器从动齿轮通过差速器分别驱动两侧半轴和车轮，使它们可用不同角速度旋转。
这种装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器称为轮间差速器。 在多轴驱动汽车的各驱动桥之间，也存在类似问题。为了适应各所处的不同路面情况，使各驱动桥有可能具有不同的输入角速度，可以在各驱动桥之间装设轴间差速器。 布置在前驱动桥（前驱汽车）和后驱动桥（后驱汽车）的差速器，可分别称为前差速器和后差速器，如安装在四驱汽车的中间传动轴上，来调节前后轮的转速，则称为中央差速器。
差速器可分为普通差速器和两大类。 普通差速器的结构及工作原理 目前国产轿车及其它类汽车基本都采用了对称式锥齿轮普通差速器。 对称式锥齿轮差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴（十字轴或一根直销轴）和差速器壳等组成12-13（见图D－C5－6）。（从前向后看）左半差速器壳2和右半差速器壳8用螺栓固紧在一起。主减速器的从动齿轮7用螺栓（或）固定在差速器壳右半部8的上。十字形行星齿轮轴9安装在差速器壳接合面处所对出的园孔内，每个轴颈上套有一个带有滑动轴承（衬套）的直齿圆锥行星齿轮6，四个行星齿轮的左右两侧各与一个直齿圆锥半轴齿轮4相啮合。半轴齿轮的轴颈支承在差速器壳左右相应的孔中，其内花键与半轴相连。与差速器壳一起转动（公转）的行星齿轮拨动两侧的半轴齿轮转动，当两侧车轮所受阻力不同时，行星齿轮还要绕自身轴线转动--自转，实现对两侧车轮的差速驱动。
汽车差速器结构原理解析
图解汽车（9）汽车差速器结构原理解析 2012-09-07 18:01 出处：pcauto 作者：陈启贞责任编辑：陈启贞(评论84条) 关键词：差速器托森差速器四轮驱动适时驱动全时驱动 【太平洋汽车网技术频道】发动机动力输出是需经过一系列的传动机构才传递到驱动轮的，其中非常重要的一环就是差速器了。差速器是如何实现差速的？本期文章将对差速器的结构原理进行解析。 阅读提示：
PCauto技术频道图解类文章都可以使用全新的高清图解形式进行阅读。大家可以通过点击上面图片链接跳转到图解模式。高清大图面积提升3倍，看着更清晰更爽，赶紧来体验吧！ ● 为什么要用差速器？ 汽车在转弯时，车轮做的是圆弧的运动，那么外侧车轮的转速必然要高于内侧车轮的转速，存在一定的速度差，在驱动轮上会造成相互干涉的现象。由于非驱动轮左右两侧的轮子是相互独立的，互不干涉。 驱动轮如果直接通过一根轴刚性连接的话，两侧轮子的转速必然会相同。那么在过弯时，内外两侧车轮就会发生干涉的现象，会导致汽车转弯困难，所以现在汽车的驱动桥上都会安装差速器。
布置在前驱动桥（前驱汽车）和后驱动桥（后驱汽车）的差速器，可分别称为前差速器和后差速器，如安装在四驱汽车的中间传动轴上，来调节前后轮的转速，则称为中央差速器。 ● 差速器是如何工作的 一般的差速器主要是由两个侧齿轮（通过半轴与车轮相连）、两个行星齿轮（行星架与环形齿轮连接）、一个环形齿轮（动力输入轴相连）。
那差速器是怎样工作的呢？传动轴传过来的动力通过主动齿轮传递到环齿轮上，环齿轮带动行星齿轮轴一起旋转，同时带动侧齿轮转动，从而推动驱动轮前进。 当车辆直线行驶时，左右两个轮受到的阻力一样，行星齿轮不自转，把动力传递到两个半轴上，这时左右车轮转速一样（相当于刚性连接）。 当车辆转弯时，左右车轮受到的阻力不一样，行星齿轮绕着半轴转动并同时自转，从而吸收阻力差，使车轮能够与不同的速度旋转，保证汽车顺利过弯。
差速器概述
差速器概述 汽车差速器能够使左、右（或前、后）驱动轮实现以不同转速转动的机构。主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的。在四轮驱动时，为了驱动四个车轮，必须将所有的车轮连接起来，如果将四个车轮机械连接在一起，汽车在曲线行驶的时候就不能以相同的速度旋转，为了能让汽车曲线行驶旋转速度基本一致性，这时需要加入中间差速器用以调整前后轮的转速差。 构成 普通差速器由行星齿轮、行星轮架（差速器壳）、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动行星轮架，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。差速器的设计要求满足：（左半轴转速）+（右半轴转速）=2（行星轮架转速）。当汽车直行时，左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态，而在汽车转弯时三者平衡状态被破坏，导致内侧轮转速减小，外侧轮转速增加。[1] 原理 差速器的这种调整是自动的，这里涉及到“最小能耗原理”，也就是地球上所有物体都倾向于耗能最小的状态。例如把一粒豆子放进一个碗内，豆子会自动停留在碗底而绝不会停留在碗壁，因为碗底是
能量最低的位置（位能），它自动选择静止（动能最小）而不会不断运动。同样的道理， 三维效果 车轮在转弯时也会自动趋向能耗最低的状态，自动地按照转弯半径调整左右轮的转速。[2] 当转弯时，由于外侧轮有滑拖的现象，内侧轮有滑转的现象，两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力，由于“最小能耗原理”，必然导致两边车轮的转速不同，从而破坏了三者的平衡关系，并通过半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，使内侧半轴转速减慢，外侧半轴转速加快，从而实现两边车轮转速的差异。 驱动桥两侧的驱动轮若用一根整轴刚性连接，则两轮只能以相同的角度旋转。这样，当汽车转向行驶时，由于外侧车轮要比内侧车轮移过 差速器原理图
各种常见差速器转矩分配原理详解
各种常见差速器转矩分配原理详解 本文为本人原创技术帖，从受力分析角度详细说明现代小型汽车的各种常见差速器的技术原理。 一、差速器力矩关系通式 符号定义： T0——发动机传给差速器的总动力矩，当汽车匀速运动时与总行驶阻力折算在驱动车轮上的转矩平衡。 Tr1，Tr2——差速器两侧半轴有相对运动或趋势时单侧半轴受到的差速器内实际限滑力矩，互为作用力矩与反作力矩，大小相等方向相反。可由差速器内各种摩擦力、粘性力产生（例如差速器轮系本身各转轴内摩擦力及各齿轮啮合摩擦力、各种限滑装置的粘性力、静摩擦力或滑动摩擦力、电控轮间制动摩擦力等），也可由刚性连接内应力产生（例如机械硬差速锁、凸块、轮齿式差速锁等）。 Tr1max，Tr2max——确保两侧半轴不发生相对运动的差速器内单侧最大限滑力矩值，Tr1，Tr2≤Tr1max，Tr2max。对于刚性连接内应力可认为其Tr1max，Tr2max=∞。 Tr——两侧半轴有相对运动或趋势时差速器内的实际总限滑力矩，为Tr1与Tr2之和，即其2倍。 Trmax——确保两侧半轴不发生相对运动的最大差速器内总限滑力矩值， Tr≤Trmax。 T01，T02——差速器内完全没有阻止两侧半轴相对运动限滑力矩（Tr=0）时发动机传给两侧半轴的动力矩，取决于差速器机械结构。 T1，T2——差速器内有阻止两侧半轴相对运动的限滑力矩时分配到的实际动力力矩（与两侧半轴车轮地面附着反力矩平衡） K——差速器两侧半轴的实际转矩分配比，也称实际锁紧系数，即两侧半轴不发生或发生相对运动时的实际转矩比值。 Kmax——确保两侧半轴不发生相对运动两侧最大允许转矩差值对应的转矩分配比， K小于等于Kmax。 F1，F2——两侧半轴车轮地面附着反力矩（分别与T1,T2平衡）。 F1max，F2max——确保两侧半轴车轮不滑转的最大地面附着反力矩值，F1，F2≤F1max，F2max。 设1侧半轴动力转矩被Tr增强，2侧半轴动力转矩被Tr削弱（Tr反向
差速器间隙调整
差速器间隙调整 这是要看具体情况而调了！下面告诉你方法！当啮合印记偏向大端时，将从动齿轮向主动齿轮靠近，若侧隙过小将主动齿轮向外移开；当啮合印记偏向小端时，将从动齿轮远离主动齿轮，此时若侧隙过大，将主动齿轮内移近；当啮合印记偏向齿顶时，主动齿轮向从动齿轮移近，若此时间隙过小，则将从动齿轮向外移开；当啮合印记偏向齿根时，主动齿轮向从动齿轮移开，若此时间隙过大，则将从动吃乱向内移近。归纳了一句顺口溜，齿轮移动方向：大进从，根出主；小出从，顶进主；顶进主，小出从；根出主，大进从。图上印泥看就行了，主要就是看从动齿轮与主动齿轮的接触面来调整的，调整不好的话磨损得会很厉害的。轴承调间隙不了，都是靠主动齿轮和从动齿轮来回纵向移动来调整差速器的。这在修车里面也是一项重要的技术哦！呵呵！~~ 首先要先调整好轴承预紧度，就是你所说的轴承间隙。调整到转动灵活，无卡滞现象，无间隙感。主动锥齿轮轴承间隙用两轴承之间的垫片调整，加垫片轴承间隙大，反之间隙减小。从动锥齿轮（盆齿）用调整螺母调整。用印泥是调整齿轮的接触面积是否正确，齿轮间隙是否合适。当啮合印记偏向大端时，将从动齿轮向主动齿轮靠近，若侧隙过小将主动齿轮向外移动当啮合印记偏向小端时，将从动齿轮远离主动齿轮，此时若侧隙过大，将主动齿轮内移近；移动从动齿轮时，当一边的调整螺母退出多少，另一边要相应拧紧多少，以保证轴承的预紧度和间隙保持不变。当啮合印记偏向齿顶时，主动齿轮向从动齿轮移动若此时间隙过小，则将从动齿轮向外移动当啮合印记偏向齿根时，主动齿轮向从动齿轮移动，若此时间隙过大，则将从动齿轮向内移动这个是靠主动锥齿轮和轴承之间的垫片来调整。或减速器壳体和主动锥齿轮壳体之间的垫片调整。 答:差速器轴承属圆锥止推轴承，左右两只轴承止推面相对设置，轴承锥面(即滚棒锥面)朝外，设置在减速器壳上的差速器轴承外套以两侧相对朝向中间与轴承配套，其间隙由轴承座孔上的差速器轴承调整螺母调整。在半浮式后桥壳中设置的差速器，其轴承间隙是以增减轴承止推面垫圈和两段后桥壳装配而调整的。 在主双级式减速器中的差速器，也就是二道减速的减速器里设置的差速器，其轴承间隙调整的方法是:先调整好二道减速的圆柱主动齿轮的圆锥止推轴承，然后将减速器外壳侧盖、垫片等拆掉，将齿轮移位，再将差速器装配，进行轴承间隙调整。差速器轴承间隙调整合格后，再将拆掉的二道减速部件复原装配，这样实际上是进 行部件单体调整，它可以防止两套部件相互影响而造成错觉。如果先调整差速器轴承间隙，后调整二道减速圆柱主动齿轮轴承间隙，必然要将先调整好的轴承拆掉，再调整二道减速主动齿轮轴承，这就造成了二次装配差速器轴承间隙的误差，使轴承间隙不 合适。 半浮式后桥壳差速器轴承间隙的调整仍然按照上述方法，不允许在调整差速器轴
差速器的传动原理
差速器的传动原理 一差速器的基本作用是什么？ 汽车转弯时，内侧车轮和外侧车轮的转弯半径不同，外侧车轮的转弯半径要大于内侧车轮的转弯半径，这就要求在转弯时外侧车轮的转速要高于内侧车轮的转速。差速器的作用就是即是满足汽车转弯时两侧车轮转速不同的要求！这个作用是差速器最基本的作用，至于后为发展的什么中央差速器、防滑差速器、LSD 差速器、托森差速器等，他们是为了提高汽车的行驶性能、操控性能而设计的。 二差速器的基本结构是什么？ 三差速器的传动原理是什么？ 1 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（即左侧半轴齿轮转速）＝右侧车轮转速（右半轴齿轮转速）＝差速器壳体的转速。 2 将车轮支起后，转一侧车轮，另一侧车轮将反向同速旋转，这是为什么呢？ 多数人经历过这种情况：将汽车的驱动轮支起，变速器挂上档，如果转一侧车轮，另一侧车轮将反向旋转。为什么要挂上档呢？挂档的目的是锁止差速器壳体，不让差速器壳体旋转。因为差速器壳体不能旋转，也就没有了行星齿轮的公转了，但是当转动一侧车轮时，这一侧的半轴齿轮驱动行星齿轮绕自身轴线自转，从而带动另一侧半轴齿轮反向旋转，自然加一侧车轮也就反向旋转了。 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（100＋10），而另侧半轴齿轮的转速是90转（100－10）。 四普通差速器的弊端： 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！
差速器工作原理及图片
简述差速器作用、结构与工作原理 一差速器的基本作用是什么？ 汽车转弯时，内侧车轮和外侧车轮的转弯半径不同，外侧车轮的转弯半径要大于内侧车轮的转弯半径，这就要求在转弯时外侧车轮的转速要高于内侧车轮的转速。差速器的作用就是即是满足汽车转弯时两侧车轮转速不同的要求！这个作用是差速器最基本的作用，至于后为发展的什么中央差速器、防滑差速器、LSD差速器、托森差速器等，他们是为了提高汽车的行驶性能、操控性能而设计的。 二差速器的基本结构是什么？ 典型的差速器结构图 1－轴承；2和8－差速器壳；3和5－调整垫片；6－行星齿轮；7－从动锥齿轮；4－半轴齿轮；9－行星齿轮轴； 差速器最基本的结构由差速器从动齿轮（图中的7）、差速器壳体、
行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮组成； 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）；
差速器结构图 说明：这里的框架即是差速器壳体；太阳齿轮即是所说的半轴齿轮； 桑塔纳差速器结构图 三差速器的传动原理是什么？ 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； 1直线行驶时差速器的工作状态： 直线行驶差速器状态图 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（即左侧半轴齿轮转速）＝右侧车轮转速（右半轴齿轮转速）＝差速器壳体的转速。 2将车轮支起后，转一侧车轮，另一侧车轮将反向同速旋转，这是为什么呢？
汽车差速器英文
Engineering Failure Analysis 13 (2006)1422–1428 www.elsevie https://www.360docs.net/doc/561361936.html,/locate/engfailanal Failure analysis of an automobile di?erential pinion shaft H. Bayrakceken * Afyon Kocatepe University, Technical Education Faculty, 03200 Afyon, Turkey Received 8 July 2005; accepted 14July 2005 Available online 2 September2005 Abstract Di?erential is used to decrease the speed and to provide moment increase for transmitting the movement coming from the engine to the wheels by turning it according to the suitable angle in vehicles and to provide that inner and outer wheels turn di?erently. Pinion gear and shaft at the entrance are manufactured as a single part whereas they are in di?erent forms according to automobile types. Mirror gear which will work with this gear should become familiar before the assembly. In case of any breakdown,they should be changed as a pair. Generally, in these systems there are wear damages in gears. The gear inspected in this study has damage as a form of shaft fracture. In this study, failure analysis of the di?erential pinion shaft is carried out. Mechanical characteristics of the material are obtained ?rst. Then, the microstructure and chemical compositions are determined. Some fractographic studies are carried out to asses the fatigue and fracture conditions. 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. Keywords: Di?erential; Fracture; Power transfer; Pinion shaft 1. Introd uction The ?nal-drive gears may be directly or indirectly driven from the output gearing of the gearbox. Di- rectly driven ?nal drives are used when the engine and transmission units are combined together to form an integral construction. Indirectly driven ?nal drives are used at the rear of the vehicle being either sprung and attached to the body structure or unsprung and incorporated in the rear-axle casing. The ?nal-dr ive gears are used in the transmission system for the following reasons [1]: (a) to redirect the drive from the gearbox or propeller shaft through 90and, (b) to provide a permanent gear reduction between the engine and the driving road-wheel s. * Tel.: +90 272 228 1311; fax: +90 272 228 1319. E-mail address: bceken@https://www.360docs.net/doc/561361936.html,.tr. 1350-6307/$ - see front matter 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/j.engfailan al.2005.07.019
差速器调整
3311E差速器安装及调整 差速器有三种功能：1。它可增加传动轴传递的扭矩。 2．将扭矩传递给驱动半轴。 3．使驱动轮在不同的速度下转动。 一、分解差速器： 1．分解前在壳体和轴承座及轴承调节器作出识别记号。 2．拆除锁紧钢丝拆下螺栓和卡锁。 3．拆下轴承座圈螺栓、轴承座圈和轴承调节器。拆下齿圈总成。 4．在拆除固定法兰座时作出识别记号。拆下齿圈固定法兰座的八个螺栓，使固定法兰座和壳体分开。 5．将十字轴和十字轴行星齿轮从固定法兰座提出，并取出侧齿轮及止推垫圈。 6．在拆轴承座圈和差速器壳体前作出识别记号。 7．拆除螺栓、压板和密封圈拿下叉头总成。 8．拆除轴承座圈螺栓，拆下轴承座圈及调隙片。 9．用吊具提出小齿轮组件。 二、清洗检查差速器： 1．清洗差速器的零件，检查零件的磨损，对磨损过量的零件及时更换。 2．检查轴承座圈座毂的外机加表面与轴承座孔的同轴度应在0．05㎜（0．002英寸）之内。
3．检查轴承座圈的外机加表面与油封的同轴度应在0．05㎜（0．002 英寸）之内。 4．检查轴承座圈和壳体上的螺纹与孔的同轴度应在0．27㎜（0．005英寸）之内，并与小齿轮轴孔相垂直，并从小齿轮轴的孔中心线254㎜处检查，垂直度应在0．08㎜（0．003英寸）之内。 5．壳体和法兰座的机加配合表面与轴线相垂直，其垂直度应在0．08㎜（0．003英寸）之内，二者组装后配合孔的同心度应在0．08㎜（0．003英寸）之内。 三、轴承间隙测量： 1．确定轴承座的调隙片厚度。 a.在壳体内的小齿轮轴承孔内安装一组约厚1.5㎜(0.06英寸)的调隙片,作为尺寸“X”。 b.将小齿轮总成与轴承座圈装入壳体，并用八个螺栓等距离将轴承座圈紧固。 c.转动小齿轮并紧螺栓直到小齿轮不能用手转动为止。 d.将一个大约450㎜（18英寸）长的平板放在壳体内的两个轴承座安装平面上。 e.测量从小齿轮轴端的中心位置到平板下表面的距离，作为尺寸“A”。 f.记录刻在小齿轮端部尺寸，作为尺寸“B”。 g.正确的调隙片组的厚度为：“X”＋“B”－“A” 2．确定调隙片组的厚度，使小齿轮的轴向间隙在0.025㎜-0.08㎜
差速器工作原理
【什么是差速器？以及差速器工作原理】 差速器具有三种功能： ?把发动机发出的动力传输到车轮上； ?充当汽车主减速齿轮，在动力传到车轮之前将传动系的转速减下来 ?将动力传到车轮上，同时，允许两轮以不同的轮速转动 为什么需要差速器？ 当汽车转向时，车轮以不同的速度旋转。在这个图中你可以看到，在转弯时，每个车轮驶过的距离不相等，即内侧车轮比外侧车轮驶过的距离要短。因为车速等于汽车行驶的距离除以通过这段距离所花费的时间，所以行驶距离短的车轮转动的速度就慢。同时需要注意的是：前轮较之后轮，所走过的路程是不同的。 对于后轮驱动型汽车的从动轮，或前轮驱动型汽车的从动轮来说，不存在这样的问题。由于它们之间没有相互联结，它们彼此独立转动。但是两主动轮间相互是有联系的。因此一个引擎或一个变速箱可以同时带动两个车轮。如果你的车上没有差速器，两个车轮将不得不固定联结在一起，以同一转速驱动旋转。这会导致汽车转向困难。此时，为了使汽车能够转弯，一个轮胎将不得不打滑。对于现代轮胎和混凝土道路来说，要使轮胎打滑则需要很大的外力，这个力通过车桥从一个轮胎传到另一个轮胎，这样就给车桥零部件产生很大的应力。 差速器是将发动机扭矩按两个方向分开的设备，可允许每次输出的扭矩以不同的速度旋转。差速器的在汽车上的应用
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）； 差速器结构图 说明：这里的框架即是差速器壳体；太阳齿轮即是所说的半轴齿轮；
如果想要改善这个现象使车辆在转弯时能够变的较为顺畅，就要让左边轮子慢一点，右边轮子快一点，用不同的转速来弥补距离的差异。为了解决这个问题，一百年前，法国Renault （雷诺）汽车的创始人Louis Renault，就发明了差速器这个东西。差速器的内主要是由螺旋环状齿轮（主齿轮）、行星齿轮和左右轴齿轮所组成的，有了差速器车辆在转弯时动力会透过变速箱，主传动轴将动力传至差速器使大的螺旋环状齿轮转动，在转弯时二边车轮的转速虽然不同，但透过行星齿轮后可自行调节左右车轮不同的速差，使车辆顺利的完成转弯的动作。透过文字可能比较难懂，因此我们找了影片让大家一看就能了解它的作动原理。 虽然有了差速器可让车轮顺利的完成转弯的动作，但当有一轮驱动轮打滑或空转时，车辆将会失去前进的动力。这主要是因为当一侧车轮失去抓地力时，这一轮的阻力为零，而另一侧车轮的阻力却很大，在螺旋环状齿轮转动的同时，调节车轮转速的行星齿轮也会不停的一直自转，把动力源源不断的传递到失去抓地力的那一轮，而使车辆无去前进只能呆在原地不动。为了解决这种情况的发生，事必要对差速器的作动进行某种程度的限制，因此就出现了限滑差速器和差速器锁定这类特殊的差速器。 差速器工作原理 整个差速器系统的核心是四个齿轮：两个行星齿轮和两个与传动轴相连的半轴齿轮。这四个齿轮都在差速器壳内，这个壳体连接着传动轴（图中①），本身也要转动，在行驶时它的转动方向与车轮转动方向相同。 我们可以用一个球体来解释差速器问题！我们假设这个球体和地球一样有两个极点，并且以两极的连线为轴进行自传，这个球体可以理解为差速器壳体，这个壳体的两极连接的就是汽车的左右半轴。这里安装着两个半轴齿轮，两齿轮中心的连线就是差速器壳体转动的轴线（图中②、④）。 除了两个半轴齿轮外还有两个行星齿轮（图中③）。理解两个行星齿轮的状态是理解差速原理的关键。还拿刚才所说的球体来举例，两个齿轮是对向安装并且与半轴齿轮垂直，相当于6点钟和12点钟位置。这两个齿轮经常要朝相反方向转动，从而实现差速作用。壳体在自传过程中会带着两个齿轮做公转。 这四个齿轮虽然安装在壳体内部但都是可以独立于差速器壳体转动的，只不过它们相互咬合在一起，每个齿轮的两边都咬合着另外两个齿轮（每个半轴齿轮都咬合着两个行星齿轮，每个行星齿轮都咬合着两个半轴齿轮），只要其中一个齿轮转动都会牵扯到其他三个齿轮一起转动，而且其中一个齿轮朝某个方向转动，与它相对的另一边齿轮必定朝反方向转动！这个现象可以通过实验来证实：
电机驱动控制系统
电机驱动控制系统 摘要 由于单片机具有体积小、集成度高、运算速度快、运行可靠、应用灵活、价格低廉以及面向控制等特点，因此在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、智能化设备和各种家用电器等领域得到广泛的应用，而且发展非常迅猛。随着单片机应用技术水平不断提高，目前单片机的应用领域已经遍及几乎所有的领域。 与交流电动机相比，直流电机结构复杂、成本高、运行维护困难，但是直流电机具有良好的调速性能、较大的启动转矩和过载能力强等许多优点，因此在许多行业仍大量应用。近年来，直流电动机的机构和控制方式都发生了很大的变化。随着计算机进入控制领域以及新型的电力电子功率元器件的不断出现，采用全控型的开关功率元件进行脉宽调制（Pulse Width Modulation，简称PWM）已成为直流电机新的调速方式。这种调速方法具有开关频率高、低速运行稳定、动态性能良好、效率高等优点，更重要的是这种控速方式很容易在单片机控制系统中实现，因此具有很好的发展前景。 本设计为单片机控制直流电机，以AT89C51单片机为核心，采用了PWM技术对电机进行控制，通过对占空比的计算达到精确调速的目的。由键盘控制电动机执行启停、速度和方向等各种功能，用红外对管测量电机的实际转速，并通过1602液晶显示出控制效果。设计上，键盘输入采用阵列式输入，用4*4的矩阵键盘形式，这样可以有效的减少对单片机I/O口的占用。
关键词：AT89C51 PWM 电机测速 一、硬件设计 1、总体设计
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1918 2122232425262728 1.2.2 1602液晶显示模块 本模块实现了转速等显示功能。 D ：方向；占空比；预设转速；实测速度； 1.2.3键盘模块 根据实验要求，需由按键完成对直流电机的控制功能，并经分 析得出需要16个按键，为节省I/O 口并配合软件设计，此模块使用了4*4的矩阵模式。并通过P1口与主机相连。 1.2.4 PWM 驱动电路模块设计与比较
电机驱动控制系统
电机驱动控制系统 “安邦信”是中国变频器行业的一块老品牌，在技术上沉淀了二十几年，在产、学、研、市场应用的道路上积累深厚的经验。1992年3月在江苏徐州成立，1998年10月迁址深圳，更名为“深圳市安邦信电子有限公司”是第一批国家电子工业部20家变频器企业之一，专注于变频器的研发、生产和销售，快速为客户提供个性化的解决方案。 “安邦信”是国内少数同时生产高、中、低压变频器的企业，主要服务于装备制造业、节能环保、新能源三大领域，营销网络遍布全国。公司在国产品牌厂商中名列前茅，其中专用变频系列产品在多个细分行业处于业内首创或领先地位。 “安邦信”旗下的电机科技有限公司，具有30年多年专注工业电动机与汽车电机的研发、制造历史。拥有先进自动化生产线和专业检测设备，拥有资深的专业电机设计、工艺，工装设计工程师。 多年来，始终坚持“产品做精、市场做专”的经营方针。投重金搭建研发平台，精诚与多所院校建立研发联盟。获得了各种技术专利100多项，掌握了永磁同步、异步、电流开环、闭环矢量控制与485、CAN、PROFIBUS通讯的技术。完成了40V-1000V电压等级，0.4KW-8700KW功率等级产品供货能力。市场横跨电动汽车、工业控制两大行业领域，在电动汽车领域具有永磁电机、异步电机控制，40V-560V电压等级、1.5KW-250KW功率范围，风冷、水冷、油冷全系列的产品供应。当前生产的电动车电机有高效永磁同步电机，高效铜转子异步电机，高效鼠笼式异步电机三大系列。 “安邦信”制造基地根据公司的研发优势，大量采用自动化生产设备，生产设备及仪器业内领先，空间布局，生产线结构都依据国际标准设计，年产能超过15万台。 规范的流程，先进的设备，敬业的员工是安邦信制造体系的核心竞争力，严谨而人性化的生产管理实现了大规模生产效应。 电机驱动控制系统产品 “安邦信”针对市场的需求研发出电机驱动控制系统产品，形成一套驱控体系，为整车厂提供电机驱控系统解决方案，提高整车效率。其中72V，7.5KW和144V，15KW系列产品，经过市场验证，深受好评获得客户良好认可。 7.5KW和15KW电机驱动控制器系统，电机驱动控制系统具有高峰值转矩、高可靠性、低成本的特点。同时具有高效异步铜转子电机采用双冷技术，同步降低电机定转子温度，电机具有高效、高功率密度、
差速器的结构及工作原理
汽车差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。 当汽车转弯行驶时，外侧车轮比内侧车轮所走过的路程长(图D－C5－5)；汽车在不平路面上直线行驶时，两侧车轮走过的曲线长短也不相等； 即使路面非常平直，但由于轮胎制造尺寸误差，磨损程度不同，承受的载荷不同或充气压力不等，各个轮胎的滚动半径实际上不可能相等，若两侧车轮都固定在同一刚性转轴上，两轮角速度相等，则车轮必然出现边滚动边滑动的现象。 差速器的作用 车轮对路面的滑动不仅会加速轮胎磨损，增加汽车的动力消耗，而且可能导致转向和制动性能的恶化。 若主减速器从动齿轮通过一根整轴同时带动两侧驱动轮，则两侧车轮只能同样的转速转动。为了保证两侧驱动轮处于纯滚动状态，就必须改用两根半轴分别连接两侧车轮，而由主减速器从动齿轮通过差速器分别驱动两侧半轴和车轮，使它们可用不同角速度旋转。 这种装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器称为轮间差速器。 在多轴驱动汽车的各驱动桥之间，也存在类似问题。为了适应各驱动桥所处的不同路面情况，使各驱动桥有可能具有不同的输入角速度，可以在各驱动桥之间装设轴间差速器。 布置在前驱动桥（前驱汽车）和后驱动桥（后驱汽车）的差速器，可分别称为前差速器和后差速器，如安装在四驱汽车的中间传动轴上，来调节前后轮的转速，则称为中央差速器。 差速器可分为普通差速器和防滑差速器两大类。
普通差速器的结构及工作原理 目前国产轿车及其它类汽车基本都采用了对称式锥齿轮普通差速器。 对称式锥齿轮差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴（十字轴或一根直销轴）和差速器壳等组成12-13（见图D－C5－6）。（从前向后看）左半差速器壳2和右半差速器壳8用螺栓固紧在一起。主减速器的从动齿轮7用螺栓（或铆钉）固定在差速器壳右半部8的凸缘上。十字形行星齿轮轴9安装在差速器壳接合面处所对出的园孔内，每个轴颈上套有一个带有滑动轴承（衬套）的直齿圆锥行星齿轮6，四个行星齿轮的左右两侧各与一个直齿圆锥半轴齿轮4相啮合。半轴齿轮的轴颈支承在差速器壳左右相应的孔中，其内花键与半轴相连。与差速器壳一起转动（公转）的行星齿轮拨动两侧的半轴齿轮转动，当两侧车轮所受阻力不同时，行星齿轮还要绕自身轴线转动--自转，实现对两侧车轮的差速驱动。 行星齿轮的背面和差速器壳相应位置的内表面，均做成球面，这样作能增加行星齿轮轴孔长度，有利于和两个半轴齿轮正确地啮合。 差速器的工作原理 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3和球面垫片5。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。在中级以下的汽车上，由于驱动车轮的转矩不大，差速器内多用两个行星齿轮。相应的行星齿轮轴相为一根直销轴，差速器壳可以制成开有大窗孔的整体式壳，通过大窗孔，可以进行拆装行星齿轮和半轴齿轮的操作。 差速器的工作原理图解 一般的差速器主要是由两个侧齿轮（通过半轴与车轮相连）、两个行星齿轮（行星架与环形齿轮连接）、一个环形齿轮（动力输入轴相连）。 传动轴传过来的动力通过主动齿轮传递到环齿轮上，环齿轮带动行星齿轮轴一起旋转，同时带动侧齿轮转动，从而推动驱动轮前进。
差速器工作原理及图片
简述差速器作用、结构与工作原理 张岩 2009-7-16字号：大中小 一差速器的基本作用是什么？ 汽车转弯时，内侧车轮和外侧车轮的转弯半径不同，外侧车轮的转弯半径要大于内侧车轮的转弯半径，这就要求在转弯时外侧车轮的转速要高于内侧车轮的转速。差速器的作用就是即是满足汽车转弯时两侧车轮转速不同的要求！这个作用是差速器最基本的作用，至于后为发展的什么中央差速器、防滑差速器、LSD差速器、托森差速器等，他们是为了提高汽车的行驶性能、操控性能而设计的。 二差速器的基本结构是什么？ 典型的差速器结构图 1－轴承；2和8－差速器壳；3和5－调整垫片；6－行星齿轮；7－从动锥齿轮；4－半轴齿轮；9－行星齿轮轴； 差速器最基本的结构由差速器从动齿轮（图中的7）、差速器壳体、
行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮组成； 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）；
差速器结构图 说明：这里的框架即是差速器壳体；太阳齿轮即是所说的半轴齿轮； 桑塔纳差速器结构图 三差速器的传动原理是什么？ 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； 1直线行驶时差速器的工作状态： 直线行驶差速器状态图 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（即左侧半轴齿轮转速）＝右侧车轮转速（右半轴齿轮转速）＝差速器壳体的转速。 2将车轮支起后，转一侧车轮，另一侧车轮将反向同速旋转，这是为什么呢？
汽车驱动防滑系统(1)
汽车驱动防滑系统(ASR)简介 1.ABS／ASR系统 目前，汽车的制动、加速和转向仍是需由驾驶员完成的基本作业。当路面的附着状况不好或交通状况突然改变时，就要求驾驶员有熟练的驾驶技术来很好地适应行驶条件的变化。 前边所述的制动防抱死系统，在制动方面解脱了对驾驶员的高要求。驱动防滑控制系统则是在行驶方面、加速方面解脱对驾驶员的高要求。 驱动防滑系统是汽车制动防抱死系统功能的自然扩展，它的作用是维持汽车行驶时的方向稳定性，并尽可能利用车轮―路面间的纵向附着能力，提供最大的驱动力。 当驾驶员在光滑路面上过分踩下油门时，会造成车轮的过分滑转，驱动防滑装置通过自动施加部分制动或减少发动机功率输出的方式可使车轮的滑动率保持在最佳范围内，由此可防止驾驶员过分踩下油门踏板所带来的负效应，获得较好的行驶安全性及良好的起步加速性能。它的另一优点是可减少轮胎及动力传动系统的磨损。以市内公共汽车的行驶为例。若公共汽车停车站右侧是结冰路面，左侧为水泥或沥青路面，这在北方的冬季是常见的路况。两边的附着能力不同，汽车起步受阻。如果汽车装备有ASR系统，它可通过制动飞转车轮的
办法来平衡驱动轮的转速差。这实际上产生的是差速锁效应。这样一方面提高了驱动力的发挥，可在较大程度上发挥附着较好一侧的附着能力l另?方面防止了差速器行星齿轮的快速转动，避免了差速器的早期磨损。 ASR的这种控制方式称为“制动力控制”。 若公共汽车的两侧附着状况均不好，例如都是结冰路面，当猛踩加速踏板时，由于地面附着能力不足，两侧驱动轮会同时飞转。在这种情况下，驱动防滑系统通过自动减少发动机功率输出的办法来控制。发动机输出功率和发动机转速的适度降低，可减少驱动轮的过分滑转，一方面提高了车轮―路面间的侧向附着能力，维持了方向稳定性；另一方面增大了纵向附着能力，有利了起步和加速。 ASR系统的这种控制方式称为“发动机调速控制”。 ASR系统进行制动力控制和发动机调速控制时，仪表盘上的ASR 指示灯就发光。这样驾驶员就被告知路面的状况，从而可及时采取相应的措施，以改善驱动条件。 ASR系统的这种控制方式称为“光滑路面状况显示控制”。 如果应用气体悬架的汽车在光滑路面上起步或行驶比较困难，可通过ASR控制作用使驱动力获得一定程度的增加，但仍不足以正常行驶，为增加驱动力，改善行驶状况，可通过轴荷转移的方法，增大驱动桥的附着载荷，增大驱动力。轴荷转移是通过部分释放驱动桥气体悬架中压力气体，造成悬挂质量向驱动桥一边倾斜，整车质心位置的
差速器结构图
差速器结构图：1-差速器壳轴承；2和8-差速器壳体；3和5-调整垫片；4-半轴齿轮（两个）；6-行星齿轮（两个或四个）；7-主减速器从动锥齿轮；9-行星齿轮轴。
托森轮间差速器：1-差速器壳；2-直齿轮轴；3-半轴；4-直齿轮；5-主减速器被动齿轮；6-蜗伦；7-蜗杆
差速器用以连接左右半轴，可使两侧车轮以不同角速度旋转同时传递扭矩。保证车轮的正常滚动。有的多桥驱动的汽车，在分动器内或在贯通式传动的轴间也装有差速器，称为桥间差速器。其作用是在汽车转弯或在不平坦的路面上行驶时，使前后驱动车轮之间产生差速作用。 我们喜欢的，要么错过了，要么已经有主了；喜欢我们的，总觉得缺少一种感觉。于是我们抱着追求真感情的态度，寻找爱情，可是总觉得交际面太窄，没有办法认识理想的类型；于是我们抱着宁缺毋滥的态度，自由着，孤单着……——几米
汽车制动传动装置（气压传动装置） 2010-4-14 气压传动装置的工作原理原理： 气压式制动传动装置是利用压缩空气作动力源的动力制动装置。制动时，驾驶员通过控制踏板的行程，便可控制制动气压的大小，得到不同的制动强度。其特点是制动操纵省力，制动强度大，踏板行程小；但需要消耗发动机的动力；制动粗暴而且结构比较复杂。因此，一般在重型和部分中型汽车上采用。 布置形式：气压传动装置的组成与布置形式随车型而异，但总的工作原理相同。管路的布置形式也分为单管路与双管路两种。 双管路气压制动传动装置的组成和管路布置：双管路气压制动传动装置是利用一个双腔（或）三腔）制动阀，两个或三个储气筒，组成两套彼此独立的管路，分别控制两桥（或三桥）的制动器
汽车驱动轮电子差速器控制研究
汽车驱动轮电子差速器控制研究 发表时间：2019-06-17T11:52:06.013Z 来源：《中国西部科技》2019年第7期作者：安治文 [导读] 现代汽车的功能越来越复杂，人们对汽车各方面性能的要求也越来越高。当车辆行驶时，需要差速器来适应所有路况下的汽车要求，尤其是在不平整路面上行驶或转向行驶时，电子差速器可以调节车轮速度，使各个车轮的角速度不相同，以防止滑移等不安全因素的出现。通过调节不同的占空比值可以实现对电机同时调速，从而确定PID参数，实现闭环调速。电子差速控制的广阔应用前景必将带来汽车工业的飞速发展。 广东科技学院 1 绪论 目前许多汽车公司都在开发自己的电子差速系统，1990年，奔驰公司开始研究前轮电子转向系统，后来把电子差速系统应用于一些概念车上。世界上其他厂家和一些大学如日本国立大学的研究所也对电子转向系统做了相关深入的研究，日本的研究所根据一系列研究实验结果开发了自己的电子差速系统。研究所做了相关的实验探究，在摩擦系数很小的雪地上，通过电子转向差速系统，让汽车进行蛇行侧向等试验，试验中基本上符合参数要求，相比传统的转向系统有较大的提高。 国内也有不少研究所对电子差速系统做研究，中科院电工研究所针对电动汽车做了大量的研究，并且实验过程中与东风汽车集团和中科院大连化物所进行合作，分析了在转向过程中的动力学原理，根据具体几何模型，讨论了差速过程中车轮驱动和制动转矩变化应符合的要求，研制成功电动汽车概念车，提出了自由轮转速和防滑控制系统。同济大学给出了四轮电子差速转向控制系统的研究，行驶时要考虑各个车轮与地面都能保持纯滚动的状态，从而减小摩擦力，延长汽车的使用寿命。"春晖三号"的转向和驱动系统就采用了线控技术，使用电子差速方案实现转向。浙江大学提出了基于车轮与地面附着系数为控制对象的新型电子差速控制方案。以使两驱动轮的附着率来分配驱动转矩，从而将汽车滑转的可能性降到最低。同时他们仿真了车辆的运动状态，并且在其中考虑了风阻力和轮胎侧向力等因素，得到了一系列结论，在转速较大时，转矩分配比例变化较大，离心力将在车体运动过程中产生的侧翻力矩中起到决定性的作用。 2 控制驱动系统组成 2.1 结构框架 控制驱动系统应至少由五部分组成，电机、控制电路、传感器、驱动电路和模块。原理如图所示。 整个车辆差速控制系统分共有两个输入信号，分别是转向盘的指令和车辆的状态信号，输出车轮转速控制信号。系统接收到输入转速信号，控制器会算出两个驱动车轮相应的转速，通常内侧的车轮的转速要减少一部分，外侧车轮的转速要增加一部分，并且控制器是同时分配内外侧的转矩，由此电子差速系统有了机械式差速器的作用。输入一个转速值时，控制器输出到电动机，进而通过电动机中的PID调节器获得转速信号，从而输出一个实际转速。 2.2 电子差速系统 在电子差速系统中，主要分为两个部分，一个是基于独立控制的电子差速算法一个是整车差速算法，搭载于四个电动轮和中央控制器上。通过CAN总线，中央控制器与四个电动轮连接成一个实时网络。CAN总线可以减轻电动轮驱动的电路对中央控制器的电磁干扰，因此CAN总线的连接方式使得中央控制器与电动轮的驱动电路相互分离，如果没有这种相互分离，电动轮的损坏很有可能造成中央控制器的损坏，因此这种连接方式降低了连带损坏的风险，提高了系统稳定性。通过采样，电子差速系统控制中央控制器获得传感器传来的车辆转向信号和车速信号，通过差速算法，可得到四个车轮各自的转速，这一结果将作为设定值通过CAN总线传送给电动轮；这个设定值会作为车轮的控制目标，系统自动使用转速控制算法对每个电动轮进行控制，这样就能实时控制电动轮的转速，使得实际转速能够实时满足整车差速算法的要求，从而完成安全转向。 这种电子差速系统需要较多的硬件I/O，控制算法的运算负荷较重，需要实时进行控制。因此可能成本较高，一般不推荐使用单个微控制器。一个智能单元的集中控制显然不能满足需求，因此可根据具体的场合选择分布式的控制，将控制算法的运算合理分配到几个智能单元中并行控制和处理，从而提高运算效率，降低单个微控制器所需要的性能要求。这样整个系统中控制任务比较分散，实时控制效率高，多个I／O硬件设计比较方便，扩展能力较强，方便故障检查和排除，这种智能化也使得系统结构清晰。 2.3 驱动策略 电压可调压调速，方法是保持直流电动机的磁通为额定值，改变电压来改变直流电动机转速的调速，最高电压不能超过额定电压。电压越低，转速越低。有一个限定因素是改变电压来调速的方法，调速范围只能在额定转速范围内，电动机在低速运行时，转速随负载变动的幅度小，稳定性就比较好。这种调速方法优点是平滑性好，效率高。转矩控制可直接输入转矩指令，也可基于转矩，控制空间电压矢量，甚至也可通过积分作用来调节系数。转速控制可对电机转速的输入值和转速反馈的信号进行调节。 3 PID参数确定 PID控制是一种线性控制方法，它根据给定值与实际值构成控制偏差，常规PID控制器是最基本、广泛的一种控制器，优点是算法简单，稳定，可靠性好。常规PID控制器可调节许多对象，应用非常广泛，尤其是对线性定常系统是相当有效的，PID控制器各个参数的确定