Differenzial für das Fahrgestell eines Autos

Wenn die Antriebsräder auf beiden Seiten der Antriebsachse starr mit einer ganzen Welle verbunden sind, können sich die beiden Räder nur mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit drehen. Wenn das Auto zum Fahren wendet, erzeugt das äußere Rad beim Rollen einen Schlupf und das innere Rad erzeugt beim Rollen einen Schlupf, da das äußere Rad größer als das innere Rad ist. Selbst wenn das Auto geradeaus fährt, rutscht das Rad, weil die Straße uneben ist oder der Reifenabrollradius zwar flach ist, aber nicht gleich ist (Reifenherstellungsfehler, unterschiedlicher Verschleiß, ungleichmäßige Belastung oder ungleicher Druck). Wenn das Rad durchrutscht, erhöht sich nicht nur der Reifenverschleiß, die Leistung und der Kraftstoffverbrauch steigen, sondern auch das Lenken wird schwieriger und die Bremsleistung schlechter. Um ein Durchrutschen der Räder möglichst zu verhindern, muss die Struktur dafür sorgen, dass sich jedes Fahrzeug mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten drehen kann. Normalerweise ist das angetriebene Rad durch Lager auf dem Dorn gelagert, so dass es sich mit jeder Winkelgeschwindigkeit drehen kann, und das Antriebsrad ist starr mit zwei Halbwellen verbunden, und zwischen den beiden Halbwellen ist ein Differential eingebaut. Dieses Differenzial wird auch als Interwheel-Differential bezeichnet. Mehrachsige Geländefahrzeuge sind teilweise mit einem Zwischenachsdifferenzial zwischen den beiden Antriebsachsen ausgestattet, damit sich jede Antriebsachse mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten drehen kann, um ein Durchrutschen des Antriebsrads auf jeder Brücke zu verhindern. Das Differenzial moderner Autos wird je nach seinen Funktionseigenschaften üblicherweise in zwei Kategorien eingeteilt: Zahnraddifferenzial und Anti-Rutsch-Differential. Getriebedifferential: Bei einem Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem linken und dem rechten Antriebsrad ist das vom Differential auf das langsame Antriebsrad übertragene Drehmoment größer als das Drehmoment des schnellen Antriebsrads. Die Drehmomentausgleichscharakteristik des Differentials kann das normale Fahren des Fahrzeugs auf einer guten Straßenoberfläche erfüllen. Wenn das Auto jedoch auf einer schlechten Straße fährt, beeinträchtigt dies die Überholfähigkeit erheblich. Wenn beispielsweise ein Antriebsrad eines Autos auf einer schlammigen Straße stecken bleibt, obwohl sich das andere Antriebsrad auf einer guten Straße befindet, kann das Auto oft nicht vorwärts fahren (was allgemein als Schleudern bezeichnet wird). Zu diesem Zeitpunkt rutscht das Antriebsrad auf der schlammigen Straße an Ort und Stelle, während das Rad auf der guten Straße stillsteht. Dies liegt daran, dass die Haftung zwischen dem Rad und der Straße auf der schlammigen Straße gering ist und die Straße das Reaktionsdrehmoment des Rades nur auf die Halbwelle übertragen kann, sodass das dem Rad zugewiesene Drehmoment ebenfalls gering ist, obwohl die Haftung zwischen Das andere Antriebsrad und die gute Straße sind groß, aber aufgrund der Eigenschaften der durchschnittlichen Drehmomentverteilung kann dem Antriebsrad nur das gleiche Drehmoment zugewiesen werden wie dem gleitenden Rad. Dadurch reicht die Antriebskraft nicht aus, um den Fahrwiderstand zu überwinden, das Auto kann nicht vorwärts fahren und die Kraft wird am rutschenden Antriebsrad verbraucht. Zu diesem Zeitpunkt kann eine Erhöhung des Gashebels nicht nur dazu führen, dass das Auto nicht vorwärts fährt, sondern es wird auch Kraftstoff verschwendet und der Verschleiß der Teile, insbesondere der Reifen, beschleunigt. Die wirksame Lösung besteht darin, den Schlamm unter dem Gleitrad auszugraben oder trockene Erde, Kies, Äste, Heu usw. unter das Rad zu legen. Um die Überholfähigkeit von Autos auf schlechten Straßen zu verbessern, sind einige Geländefahrzeuge und High-End-Autos mit einem Anti-Rutsch-Differential ausgestattet. Die Besonderheit des Anti-Rutsch-Differentials besteht darin, dass es, wenn eine Seite des Antriebsrads auf einer schlechten Straße durchrutscht, auf einer guten Straßenoberfläche den größten Teil oder sogar das gesamte Drehmoment an das Antriebsrad weiterleiten kann, um es voll auszunutzen die Haftung des Antriebsrads, um genügend Antriebskraft zu erzeugen, damit das Auto anspringt oder reibungslos weiterfährt.