Page 14 - ePT114_輕課程Scratch(mBlock)機電整合與Arduino控制輕鬆學_課本PDF
P. 14
4 機電整合與控制輕鬆學
三 差速器結構及原理
左右兩軸阻力相等,行星齒輪不動 左邊軸扭力大或卡住時行星齒輪開始轉動
(行星輪架轉動)
圖 1-2 │差速器結構及原理
差速器內部是一種行星齒輪機構,為單式正交斜齒輪行星輪系的應用。
差速器由 4 個傘形齒輪構成,左右兩個齒輪(側齒輪)分別與左右驅動軸相
連,上下兩個惰齒輪(行星齒輪)位於兩個側齒輪的中間嚙合(註:因為齒
輪積木組裝便利,模型只組裝 1 個行星齒輪,功能完全相同)。行星齒輪並
由差速器架連結與環齒輪相連,環齒輪由傳動軸驅動旋轉。
差速器的設計要求滿足:
(左半軸轉速)+(右半軸轉速)= 2(行星輪架轉速)。
當汽車與直線行駛的情況下,由於左右兩邊的驅動輪受到的阻力大致相
同,從動力輸出軸(即差速器的輸入軸)會帶動左右兩邊的半軸斜齒輪,此
時由於兩邊所受阻力一致,因此中間的兩個行星齒輪跟著兩邊的半軸齒輪轉
動而不產生自轉。
當汽車轉彎時左右兩輪遇到的阻力不同(兩輪行進轉彎半徑與距離不
同,前進線速度不同),左右側齒輪之間就會產生阻力差,此時兩個行星齒
輪在由差速器架驅動旋轉的同時還會自轉來吸收阻力差,使兩側車輪可以以
不同的速度旋轉,使汽車平穩轉彎。