ดิฟเฟอเรนเชียลทำงานอย่างไร?


21

ฉันเข้าใจว่าดิฟเฟอเรนเชียล (หรือ "diff") เป็นสิ่งที่ช่วยให้เพลาขับสามารถถ่ายโอนความเร็วในการหมุนไปที่เพลาหน้าหรือเพลาหลังเพื่อเคลื่อนย้ายรถ เท่าที่ฉันรู้ส่วนต่างคือส่วนที่อนุญาตให้แต่ละล้อหมุนเป็นอิสระจากกันดังนั้นเพื่อไม่ให้ยางนอกลากไปมุมหนึ่งซึ่งจะเพิ่มการสึกหรอของยางและลดการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง

  • ดิฟเฟอเรนเชียลทำงานอย่างไร

  • diff ต่างกันอย่างไรที่ทำให้แต่ละล้อหมุนด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน?

  • รถยนต์บางรุ่นสามารถปรับระดับพลังงานให้แต่ละล้อแบบไดนามิก (ในระบบเทคโนโลยีขั้นสูง) ได้อย่างไร


4
ฉันเข้าใจความแตกต่างอย่างแท้จริงในวันที่ฉันได้รถเลโก้ที่มีหนึ่งคันในนั้น
njzk2

ต้อง ... ต่อต้าน ... Joe Dirt ... อ้างถึง ...
Scott Beeson

1
ย้อนกลับไปในปี 1937 สำหรับคลาสสิกนี้จาก Jam Handy youtube.com/watch?v=67XoCMTcN7M หากรูปภาพมีค่าหนึ่งพันคำและวิดีโอคือ 25 ภาพ / วินาทีภาพยนตร์ 10 นาทีที่ดีจะมีมูลค่า 15 ล้านคำอธิบาย
Criggie

ใช่ฉันเห็นแล้ว! วิดีโอที่ยอดเยี่ยมและฉันรักคณิตศาสตร์ที่คุณเพิ่มเข้าไป สัมผัสที่ดี :)
Max Goodridge

คำตอบ:


18

ดิฟเฟอเรนเชียลคืออะไร

  • หน้าที่ของดิฟเฟอเรนเชียลคือการชดเชยความแตกต่าง เฉพาะ ความแตกต่างของความเร็วล้อขณะเลี้ยว ตัวอย่างเช่นลองนึกภาพ มุม วงล้อด้านในของคุณมีระยะทางในการเดินทางสั้นกว่า กว่าล้อนอกขณะที่คุณหมุนไปรอบ ๆ มุมถนน นั่นหมายความว่า วงล้อด้านนอกของคุณจะต้องหมุนเร็วขึ้น ล้อ.
  • เฟืองท้ายช่วยให้ล้อสามารถหมุนด้วยความเร็วที่แตกต่างกันได้ในขณะที่ ยังคงให้พลังงาน หากไม่มีความแตกต่างยางจะขัดผิว และกระโดดไปตามทางเดินระหว่างการเลี้ยว

หลักการทำงาน:

  • ฉันพบแหล่งข้อมูลออนไลน์ที่ยอดเยี่ยม ที่นี่
  • แรงบิดมาจากเครื่องยนต์ผ่านระบบส่งกำลังไปยังไดรฟ์ เพลาซึ่งวิ่งไปยังชุดขับเคลื่อนสุดท้ายที่มี ค่า
  • เฟืองปีกนกเกลียวใช้ไดรฟ์จากจุดสิ้นสุดของ เพลาใบพัดและถูกห่อหุ้มอยู่ภายในตัวเรือนของไดรฟ์สุดท้าย หน่วย ตาข่ายนี้มีเฟืองวงแหวนขนาดใหญ่ที่เรียกว่า มงกุฎล้อ

  • วงล้อมงกุฎและเฟืองอาจตาข่ายในการวางแนวไฮออยด์ไม่ปรากฏ Crown wheel gear ติดอยู่กับตัวยึดเฟืองหรือกรง ซึ่งมีล้อหรือเกียร์ของ 'ดวงอาทิตย์' และ 'ดาวเคราะห์' ซึ่งเป็น กลุ่มของเฟืองบายศรีสี่ตรงข้ามในระนาบตั้งฉากดังนั้นแต่ละอัน เฟืองบายศรีเอียงพร้อมสองเพื่อนบ้านและหมุนตัวนับไปที่ ประการที่สามว่ามันเผชิญและไม่ได้ตาข่ายด้วย

  • เฟืองดวงอาทิตย์สองล้ออยู่ในแนวเดียวกับมงกุฎ ล้อเฟืองและขับเพลาครึ่งเพลาเชื่อมต่อกับยานพาหนะของ ล้อขับเคลื่อน เกียร์ดาวเคราะห์อีกสองดวงนั้นอยู่ในแนวเดียวกันกับ แกนตั้งฉากซึ่งเปลี่ยนแปลงการวางแนวของวงแหวนเฟือง การหมุน

โดยทั่วไปไม่ว่าประสบการณ์ล้อใดที่จะโหลดเฟืองดาวเคราะห์จะสอดคล้องกับพวกเขาจะชดเชยสิ่งนั้น

ความสามารถในการส่งพลังงานต่าง ๆ ตามความต้องการของแต่ละล้อเรียกว่าแรงบิดเวกเตอร์

โดยทั่วไปจะมีแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าติดอยู่กับชุดประกอบต่าง ๆ เพื่อช่วยในการกระจายแรงบิด

สำหรับข้อมูลขั้นสูงเพิ่มเติมเกี่ยวกับการบิดเวกเตอร์ นี้ วิดีโอจะเป็นประโยชน์ enter image description here

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแรงบิด vectoring สามารถพบได้ในคำถามที่ดีนี้ แรงบิดต่างกันอย่างไร


12
เพียงเพื่อเพิ่มไปยังข้างต้นคำอธิบายที่ดีที่สุดของความแตกต่างที่ฉันเคยเห็นคือในภาพยนตร์เรื่องนี้สร้างโดย General Motors ในปี 1937 (ข้ามไปที่ประมาณ 3:36 ถ้าคุณกำลังรีบ) youtube.com/watch?v=yYAw79386WI
Steve Matthews

ใช่วิดีโอนั้นเป็นคำอธิบายที่ดีที่สุด
user5626466

@SteveMatthews ว้าว มันครอบคลุมมากที่สุดของจีเอ็ม Diff, Good job
Shobin P

whoah ต้องการ CGI ใคร
Jörg W Mittag

1
ฉันเข้าร่วม SE นี้เพื่อโหวตความคิดเห็นของ SteveMatthews
Shep

3

https://mechanics.stackexchange.com/a/25370/12697 ครอบคลุมการจัดเรียงทางกายภาพของเกียร์ในส่วนต่างพื้นฐาน กุญแจสำคัญในการเข้าใจความแตกต่างคือการเข้าใจว่าเกียร์เหล่านี้ทำงานอย่างไรภายใต้สถานการณ์ที่แตกต่างกัน

การจัดวางเกียร์หมายความว่าเมื่อเทียบกับล้อมงกุฎสองเพลาครึ่งถูกบังคับให้เลี้ยวโดยกระสุนที่เท่ากันและตรงข้าม

เมื่อมองจากด้านนอกดิฟเฟอเรนเชียลหมายความว่าความเร็วเฉลี่ยของทั้งสองเพลาจะต้องเท่ากับความเร็วที่กงล้อมงกุฎหมุน ดังนั้นเมื่อเครื่องยนต์เปลี่ยนเกียร์เพลาอย่างน้อยหนึ่งล้อต้องหมุน

นอกจากนี้เรายังเห็นด้วยว่าถ้าค่าความต่างนั้นไม่มีค่าแรงเสียดทานแรงบิดที่ส่งไปยังล้อทั้งสองจะต้องเท่ากันเนื่องจากแรงบิดที่แตกต่างกันจะทำให้เกียร์ภายในเฟืองนั้นเปลี่ยนความเร็ว

หากล้อไดรฟ์ทั้งสองมีการยึดเกาะที่ดีดังนั้นความแตกต่างพื้นฐานใช้งานได้ดีในการถ่ายโอนอำนาจไปยังถนนในขณะที่ให้ล้อขับเคลื่อนหมุนด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน

หลักการเดียวกันนี้สามารถขยายไปยังล้อได้มากขึ้นตัวอย่างเช่นรถยนต์ขับเคลื่อน 4 ล้อมักจะมีความแตกต่างสามแบบโดยหนึ่งอยู่ตรงกลางสำหรับความแตกต่างระหว่างด้านหน้าและด้านหลังและด้านหน้าและด้านหลังที่แตกต่างกัน .

หากหนึ่งล้อสูญเสียการจับแล้วล้อที่สูญเสียการยึดเกาะจะหมุนได้อย่างอิสระเนื่องจากแรงบิดที่ส่งไปยังล้อนั้นมีพลังงานน้อยมากเหมือนกันที่จะส่งมอบให้กับล้อ (s) ที่ยังมีด้ามจับอยู่

ดังนั้นในระบบรถยนต์สมรรถนะสูงนั้นถูกสร้างขึ้นเพื่อตรวจจับการลื่นไถลในระดับสูงอย่างไม่ จำกัด และ จำกัด ไว้ไม่ว่าจะผ่านระบบเบรกรถยนต์หรือผ่านกลไกพิเศษในช่องว่าง นอกจากนี้ยังมีประเภทที่แตกต่างกันที่ซับซ้อนซึ่งมีแรงบิดลักษณะความเร็ว VS แตกต่างกัน

การสูญเสียการฉุดลากรถขับเคลื่อน 4 ล้อของคุณเมื่อล้อหนึ่งเลื่อนหลุดออกมาจากวัตถุที่มีการขับเคลื่อน 4 ล้อ นักขับรถออฟโรดที่ล้าสมัยมักจะใช้เทคนิค mechnisms ดิบเพื่อล็อคส่วนต่างเมื่อขับรถออกจากถนน นักขับรถออฟโรดที่ทันสมัยกว่ามักมีระบบที่ดีกว่าเช่นเดียวกับรถยนต์สมรรถนะ

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.