差速器

差速器是具有三个驱动轴的齿轮系，其特性是一个轴的转速是其他轴速度的平均值，或者是该平均值的固定倍数。

以下对差速器的描述适用于配备开式或限滑差速器以及使用锥齿轮的减速齿轮组的传统后轮驱动汽车或卡车（这些不是xxx必要的；参见正齿轮差速器）：

因此，例如，如果汽车向右转弯，则主齿圈可能会转 10 整圈。 在此期间，左轮将转动更多，因为它行驶的距离更远，而右轮将转动更少，因为它行驶的距离更短。 太阳齿轮（驱动半轴）相对于环形齿轮以不同的速度旋转（一个快，一个慢），例如，每个旋转 2 整圈（彼此相对 4 整圈），从而导致 左轮转12圈，右轮转8圈。

齿圈的旋转始终是侧太阳轮旋转的平均值。 这就是为什么如果在发动机关闭的情况下将从动负重轮抬离地面并固定住驱动轴（例如，让变速器挂档以防止环形齿轮在差速器内转动），则手动旋转一个从动负重轮会导致 对面的负重轮沿相反的方向旋转相同的量。

对于汽车和其他轮式车辆，差速器允许外驱动轮在转弯时比内驱动轮旋转得更快。 当车辆转弯时，这是必要的，使得在转弯曲线外侧行驶的车轮比另一个车轮滚动得更远更快。 两个驱动轮的平均转速等于驱动轴的输入转速。 一个车轮速度的增加与另一个车轮速度的降低相平衡。

当以这种方式使用时，差速器将纵向输入传动轴连接到小齿轮，小齿轮又驱动差速器的横向环形齿轮。 这通常也用作减速齿轮。 在后轮驱动车辆上，差速器可能连接到桥壳内的半轴，或连接到后驱动轮的驱动轴。 前轮驱动车辆往往具有横向的发动机曲轴和变速箱轴，小齿轮位于变速箱副轴的末端，差速器与变速箱封装在同一外壳中。 每个车轮都有单独的驱动轴。 差速器由一个输入（驱动轴）和两个连接到两个驱动轮的输出组成； 然而，驱动轮的旋转通过它们与道路的连接而相互耦合。 在正常情况下，轮胎打滑很小，两个驱动轮的速度比由两个车轮滚动路径的半径比决定，而半径又由轮距决定。 车辆（驱动轮之间的距离）和转弯半径。

差速器的非汽车用途包括执行模拟算术。 差速器的三个轴中的两个旋转通过代表（正比）两个数字的角度，第三个轴旋转的角度代表两个输入数字的和或差。 已知最早使用差动齿轮的是大约公元前 80 年的 Antikythera 机械装置，它使用差动齿轮根据太阳和月亮位置指针之间的差异来控制代表月亮的小球体。 球被涂成黑色和白色的半球，并以图形方式显示特定时间点的月相。 1720 年制造了一个使用微分进行加法运算的方程式时钟。在 20 世纪，许多微分的大型组件被用作模拟计算机，例如计算枪应该瞄准的方向。

差速器的发明有很多说法，但至少在某些地方，它可能在古代就已为人所知。 已确认的差速器历史里程碑包括：

• 公元前 100 年至公元前 70 年：Antikythera 机械装置可追溯到这一时期。 海绵潜水员于 1902 年在一次海难中发现了它，现代研究表明它使用差动齿轮来确定太阳和月亮的黄道位置之间的角度，从而确定月亮的相位。
• c。 公元 250 年：中国工程师马骏创造了xxx个有据可查的南向战车，这是指南针的前身。 它的作用机制尚不清楚，尽管一些 20 世纪的工程师提出了它使用差动齿轮的论点。
• 1720：Joseph Williamson 在 c 中使用差动齿轮