3)左右兩輪的轉(zhuǎn)矩分配關(guān)系
差速器性能的主要評價參數(shù)是其鎖緊系數(shù)，定義為差速器的內(nèi)摩擦轉(zhuǎn)矩乃與差速器殼接受的轉(zhuǎn)矩T0之比，即
k=T3/T0
定義快慢差速論的轉(zhuǎn)矩之比T2/T1，為轉(zhuǎn)矩比，以kb表示
kb=T2/T1=(1+k)/(1-k)
普通圓錐齒輪差速器的鎖緊系數(shù)為K=0．05～0．15，左右兩輪的轉(zhuǎn)矩比kb=1．11～1．35，如果主減速器傳給差速器的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩為100N·m，則普通圓錐齒輪差速器的內(nèi)摩擦轉(zhuǎn)矩幾乎等于O，左右半軸轉(zhuǎn)矩比近似為50：50。
仿真結(jié)束后，分別輸出差速器殼、差速輪的反作用轉(zhuǎn)矩曲線，圖9、圖lO分別就是左右輪合反轉(zhuǎn)矩為100 N·m、110N·m時，輪l、輪2及差速器殼的反作用轉(zhuǎn)矩曲線，其中圖a，b分別是輪l、輪2的反作用轉(zhuǎn)矩曲線，圖c是差速器殼的反作用轉(zhuǎn)矩曲線。
在Excel中分別輸出、并計(jì)算兩圖中差速器殼的反作用轉(zhuǎn)矩平均值，結(jié)果分別是100．47 N·m和110．78 N·m。根據(jù)作用力和反作用力的關(guān)系，輪l、輪2及差速器殼的反作用轉(zhuǎn)矩，即是它們各自的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。設(shè)由主減速器傳給差速器殼的轉(zhuǎn)矩為％，分配給輪l、輪2的轉(zhuǎn)矩分別為L和疋。由曲線圖和計(jì)算結(jié)果分析得到兩輪的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩符合下列關(guān)系
T1+T2=T0
上述仿真模擬的是車輛轉(zhuǎn)彎時的情況，即ω1＜ω2(輪l、輪2的角速度分別為ω1，ω2)。由于滑塊與羞速輪的螺旋面、以及差速輪與差速器殼間的相對滑動均存在較大的摩擦．所以將產(chǎn)生一內(nèi)摩擦轉(zhuǎn)矩T3，該摩擦轉(zhuǎn)矩使慢轉(zhuǎn)的輪l轉(zhuǎn)矩增加，而使快轉(zhuǎn)的輪2轉(zhuǎn)矩減小。因此當(dāng)左、右輪存在轉(zhuǎn)速差時，T1=(T0+T3)/2 ，T2=(T0-T3)/2即滿足
分析時截取合反轉(zhuǎn)矩在50～llO N·m之間的一段數(shù)據(jù)，并且從中提取出仿真中即將出現(xiàn)不正常差速的l臨界值，其如表2所示。
從表2中，可以得到在50～110 N·m范圍內(nèi)，鎖緊系數(shù)的平均值為0．36，最大內(nèi)摩擦轉(zhuǎn)矩的平均值為24．86 N·m，左右兩輪的轉(zhuǎn)矩比平均值為2．09。這與內(nèi)摩擦小，鎖緊系數(shù)小的普通錐齒輪差速器相比具有比較大的優(yōu)越性，基本上能滿足汽車越野通過性的要求。
2．3．2 發(fā)動機(jī)排量為500 ml螺距為120 mm時的仿真與分析
在仿真中還選取發(fā)動機(jī)排量為500 mL．螺距為120 mm的差速器模型作為仿真對象。圖11是發(fā)動機(jī)排量500 mL．螺距為120 mm，兩差速輪輸入100 N·m合反轉(zhuǎn)矩時，差速輪和差速器殼反作用轉(zhuǎn)矩曲線，其中罔a．b分別是輪l、輪2的反作用轉(zhuǎn)矩曲線，圖c是差速器殼的反作用轉(zhuǎn)矩曲線。
3 結(jié)論
1)當(dāng)反轉(zhuǎn)矩差≤24N·m時，差速器在50-110N·m范圍內(nèi)的各反轉(zhuǎn)矩下，基本上都能正常差速運(yùn)行，并且左右兩側(cè)差速論的角速度之和和近似等于差速器殼角速度的兩倍，
即：ω1+ω2≈2ω0
2)當(dāng)兩差速論合反轉(zhuǎn)矩減小到40N·m，且轉(zhuǎn)矩差≤30N·m時，差速器基本上就不再差速了。
3)在發(fā)動機(jī)排量為500 mL，差速輪和滑塊的螺距為84 mm時，鎖緊系數(shù)的平均值為O．36，內(nèi)摩擦轉(zhuǎn)矩的平均值為24．86 N·m，左右兩輪的轉(zhuǎn)矩比為2．09，滿足了汽車越野通過性的要求。
4)通過改變差速輪和滑塊的螺距．即改變螺旋面的傾角，會得到不同的鎖緊系數(shù)．兩輪轉(zhuǎn)矩比也會相應(yīng)地增大。
5)目前．該差速器在發(fā)動機(jī)500 mL以下排量(功率在25 kw以下)車輛上已得到r實(shí)際應(yīng)用，效果良好。但是，用于發(fā)動機(jī)大排量車輛的差速器尚處于試驗(yàn)研究階段，許多性能參數(shù)有待于進(jìn)一步探討研究。