En differensial er en mekanisk komponent i et kjøretøys drivverk.
Når en bil svinger, kjører de ytre hjulene en større avstand enn de indre hjulene. Derfor, for at en bil skal svinge jevnt og nøyaktig, er det nødvendig med en enhet som kan tillate de indre og ytre hjulene å rotere med forskjellige hastigheter, og dermed kompensere for forskjellen i tilbakelagt distanse.
Struktur og prinsipp
Både den røde og den gule akslingen har motstand, og planetgirene beveger seg ikke.
En typisk differensial bruker en planetgirmekanisme, som inkluderer to planetgir og to halv-akseltann koblet til drivakslene. Disse fire girene er plassert i et innvendig hus av differensialen og griper inn i hverandre. Hvert tannhjul er i inngrep med to andre tannhjul (hver halv-aksel gir inngrep med to planetgir, og hvert planetgir er i inngrep med to halve-akseltannhjul). Derfor, hvis ett gir roterer, vil det uunngåelig føre til at de tre andre girene også roterer. Når det ene halve-akseltandhjulet roterer i en bestemt retning, vil det andre halve-akseltandhjulet uunngåelig rotere i motsatt retning. Dette fenomenet kan demonstreres eksperimentelt: når begge drivhjulene til et kjøretøy er opphengt, vil rotasjon av ett hjul i én retning uunngåelig føre til at det andre hjulet roterer i motsatt retning.左边卡住
Planethjulene begynner å rotere.
Når bilen kjører i rett linje, er motstanden på venstre og høyre drivhjul omtrent den samme. Den utgående akselen til motoren (dvs. inngangsakselen til differensialen) driver de halve-girene på begge sider. Siden motstanden på begge sider er lik, roterer de to planethjulene i midten sammen med de halve-akseltannhjulene uten å rotere på hver sin akse. Når kjøretøyet svinger, kjører hjulet på den ene siden en kortere avstand enn den andre, noe som resulterer i større motstand på den siden. Dette betyr at planetgirene må jobbe hardere for å rotere hjulet på den siden. Denne balansen blir forstyrret, og tvinger planetgirene til å rotere om sin egen akse, øker hastigheten på det ytre hjulet og lar kjøretøyet svinge jevnt.
The South-Pointing Chariot, en eldgammel kinesisk anvendelse av differensialgirteknologi.
Ulemper:
Fordi differensialen lar hjulene på begge sider rotere med forskjellige hastigheter, når et av kjøretøyets drivhjul sklir, eller når ett hjul løfter seg fra bakken på grunn av aggressiv kjøring, fører den like fordelingen av dreiemomentet til differensialen til at all kraften overføres til den glidende halve-akselen, noe som gjør at det glidende hjulet snurrer raskt mens det andre hjulet mister til høyre (se 2). Dette kan føre til at kjøretøyet setter seg fast og mister kontrollerbarheten.
Selv om differensialen løser problemet med svingingsvansker, reduserer manglende evne til å begrense glidning kjøretøyets-terrengegenskaper og kjøreegenskaper for kjøretøy med terrengkjøring eller konkurrerende kjørekrav. Derfor er det nødvendig med begrensede-sklidifferensialer og differensialsperrer for å møte kravene til kjøretøyracing og terrengkjøring.Intern strukturdiagram
