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汽车差速器可以使左右(或前后)驱动轮以不同的速度行驶。钥匙由上下侧齿轮、两个行星齿轮和一个齿轮架组成。作用是在汽车转弯行驶或在不平整的路面上行驶时,使上下轮以不同的速度滚动,即保证两侧驱动轮作纯滚动运动。安装差速器是为了调节上下车轮之间的速度差。在四轮驱动中,为了驱动四个车轮,必须连接所有车轮。如果四个轮子机械连接在一起,那么汽车在曲线行驶中就不能以相似的速度旋转,这样汽车在曲线行驶中的转速就可以基本一致。此时,应增加一个中间差速器来调节前后轮之间的速度差。
普通差速器由行星齿轮、行星架(差速器壳)、半轴齿轮等部分组成。发动机的动力通过传动轴进入差速器,直接驱动行星架,再由行星轮驱动左右半轴分别驱动左右车轮。差速器的设计应满足以下要求:(左半轴转速)+(右半轴转速)=2(行星架转速)。汽车直行时,左右轮与行星架在平衡状态下转速相等,但汽车转弯时,三个轮的平衡状态被破坏,影响内轮转速降低,外轮转速升高。
差速器的这种调节是自动的,也就是说,地球上所有的物体基本上都倾向于消耗最少的能量。例如,如果你把一颗豆子放入碗中,豆子会自动停留在碗底,永远不会停留在碗壁。因为碗底是能量(势能)低的位置,它会自动选择静止(最小动能),而不是不断移动,同样的道理,转弯时车轮会自动趋于**能耗状态,并根据转弯半径自动调整上下轮转速。
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