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差速器怎樣傳遞力的

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-07-27

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在低附著力的路面，高速過彎中獨(dú)步天下的斯巴魯翼豹，采用了一種秘密武器——其安裝了不等分扭矩的中央差速器，這可以在正常駕駛的時(shí)候，始終把更多的扭矩偏向與后輪，實(shí)現(xiàn)更好的運(yùn)動(dòng)性。在通常這個(gè)機(jī)構(gòu)的常規(guī)“武器”基本上都是傘齒型開放式中央差速器，在正常駕駛的時(shí)候是，這種傘齒開放式中央差速器將動(dòng)力平均分配給前后軸的，但是翼豹的非常規(guī)“武器”之所以非常規(guī)，就是因?yàn)樗茏龅讲坏确峙ぞ?，能把更多扭矩分給后輪，避免前輪打滑的同時(shí)，還提高了驅(qū)動(dòng)效率。傘齒型開放式中央差速器是主流的中央差速器，它分配動(dòng)力很公平，但不一定符合所有車型的需求。普通的開放式中央差速器可以實(shí)現(xiàn)前后動(dòng)力50：50的動(dòng)力分配，它的結(jié)構(gòu)形式及動(dòng)力傳輸?shù)穆肪€，是由傳動(dòng)軸傳遞來的動(dòng)力通過傳動(dòng)軸端的傘型齒輪與差速器中的盆型齒輪相互咬合，將動(dòng)力傳遞到差速器中，在盆型齒輪一端還布置著二到四個(gè)行星齒輪（每個(gè)廠家的設(shè)計(jì)都會(huì)不同），行星齒輪的形狀也是一個(gè)傘型的，它會(huì)始終隨著盆型齒輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行公轉(zhuǎn)。與行星齒輪相互咬合的是兩根前后傳動(dòng)軸端的傘型齒輪，通過行星齒輪的公轉(zhuǎn)，將動(dòng)力分別傳遞給兩根傳動(dòng)軸。這些行星齒輪也會(huì)自傳，通過它們的自傳來消除前后軸的轉(zhuǎn)速差。在正常情況駕駛時(shí)，由于兩根傳動(dòng)軸端的傘型齒輪的大小一致，所以它們的旋轉(zhuǎn)速度相同，傳遞的動(dòng)力也就是一樣的。這樣，開放式的中央差速器就把發(fā)動(dòng)機(jī)傳來的動(dòng)力分成的兩等份，分別傳遞給前后軸。這樣的結(jié)構(gòu)既滿足了動(dòng)力的分配，又可以自動(dòng)調(diào)整輸出軸之間的轉(zhuǎn)速差別，而且可以通過控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)前后軸動(dòng)力從0-100%的調(diào)節(jié)，因此在大量的全時(shí)四驅(qū)車型上使用，并且成為四驅(qū)車型中的高級(jí)配置。這種結(jié)構(gòu)很公平，會(huì)自然的分配動(dòng)力，但正是因?yàn)檫@種公平，它很難做到主動(dòng)的全時(shí)有差別的分配動(dòng)力，這對于需要日常行駛就更多地將動(dòng)力分配給后軸的車型，就無能為力了。翼豹STI的中央差速器與傳統(tǒng)的傘齒型中央差速器的結(jié)構(gòu)完全不同，它更像是自動(dòng)變速箱里的行星齒輪組，而這里面的行星齒輪是直齒的，因此我們把它稱作直齒行星齒輪中央差速器。通過上面的關(guān)于開放式中央差速器的介紹，可以看出，它們之間的每一次動(dòng)力的傳遞都是由傘型咬合盆型、傘型咬合傘型形成的。也就是說，它們之間的傳遞都是由兩個(gè)錐面之間的齒輪咬合，而且改變了傳遞的方向。而翼豹的中央差速器則是采用的直齒行星齒輪結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)與一般的差速器完全不同，而是像自動(dòng)變速器的行星齒輪機(jī)構(gòu)。它分別是由一個(gè)大的外齒環(huán)、以及里面的三個(gè)行星齒輪構(gòu)成的行星齒輪托架還有一個(gè)位于中間的太陽齒輪。外齒環(huán)、行星齒輪托架和太陽齒輪都是同心旋轉(zhuǎn)的，行星齒輪則圍繞著太陽齒輪公轉(zhuǎn)。故得名太陽齒輪和行星齒輪。翼豹發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力一分為二的工作就是由這個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)完成的。那么它是怎么完成的動(dòng)力傳遞呢？從發(fā)動(dòng)機(jī)出來的動(dòng)力首先傳遞到行星齒輪托架上，然后外齒環(huán)負(fù)責(zé)傳遞后輪的動(dòng)力，太陽齒輪則負(fù)責(zé)傳遞前輪的動(dòng)力。這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于外齒環(huán)的旋轉(zhuǎn)半徑和太陽齒輪的旋轉(zhuǎn)半徑不一樣，作為同為行星齒輪托架的輸入齒輪，所以經(jīng)過該中央差速器傳遞到前后輪的動(dòng)力就不應(yīng)該一樣。這是因?yàn)橥恺X環(huán)的旋轉(zhuǎn)半徑大與太陽齒輪，所以輸出后前后輪的傳動(dòng)比不是一樣的，后輪的要大于前輪的。根據(jù)變速箱的變速的原理，如果以相同的轉(zhuǎn)速進(jìn)行輸入時(shí)，齒輪比較小的輸出轉(zhuǎn)速就要大于齒輪比大時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速。所以在原理上翼豹的前后的轉(zhuǎn)速應(yīng)該是不一樣的，前輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)該大于后輪，莫非翼豹的前后輪胎的大小不一樣？實(shí)際上翼豹的前后輪的大小是一樣的，而且前后輪的轉(zhuǎn)速也是一樣的。那么中央差速器導(dǎo)致的這種轉(zhuǎn)速差是什么用意呢？這就是變扭矩的奧秘了。這種轉(zhuǎn)速差在現(xiàn)象上看是不存在的，之所以要在理論上設(shè)置這樣的轉(zhuǎn)速差是為了讓扭矩自動(dòng)分配到轉(zhuǎn)得慢的車輪上。這種扭矩的傾斜會(huì)一直持續(xù)到轉(zhuǎn)速的平衡。所以在翼豹上的后輪可以得到更多的扭矩，直到前后輪的轉(zhuǎn)速達(dá)到一致時(shí)，扭矩的分配就達(dá)到了平衡值。所以在正常駕駛的時(shí)候，翼豹前軸輸出的扭矩要小于后軸輸出的扭矩，也就是說此時(shí)后輪可以分配到更多的動(dòng)力。實(shí)際上這個(gè)比例是40：60。在直齒行星齒輪差速器上，這樣的轉(zhuǎn)速與扭矩之間的矛盾是時(shí)時(shí)刻刻都存在的，所以后輪得到的扭矩就會(huì)一直比前輪多。這樣的分配有什么好處嗎？對于四驅(qū)車來說，更多的動(dòng): 回答者：網(wǎng)友

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