自动转向装置差动轮系

① 行星轮系各轮的转向

行星齿轮机构中的太阳轮、齿圈及行星架有一个共同的固定轴线，行星齿轮支承在固定于行星架的行星齿轮轴上，并同时与太阳轮和齿圈啮合，当行星齿轮机构运转时，空套在行星架上的行星齿轮轴上的几个行星齿轮一方面可以绕着轴线旋转。

根据轮系运动时其各轮轴线的位置是否固定，可以将轮系分为下列两大类：

（1）定轴轮系 当轮系运动时，其各轮轴线的位置固定不动的称为定轴轮系或普通轮系。

（2）周转轮系 当轮系运动时，凡至少有一个齿轮的轴线是绕另一齿轮的轴线转动的称为周转轮系，周转轮系又可分为差动轮系和行星轮系。

(1)自动转向装置差动轮系扩展阅读：

工作原理：

行星轮系主要由行星轮g、中心轮k及行星架H组成。其中行星轮的个数通常为2～6个。但在计算传动比时，只考虑1个行星轮的转速，其余的行星轮计算时不用考虑，称为虚约束。它们的作用是均匀地分布在中心轮的四周，既可使几个行星轮共同承担载荷，以减小齿轮尺寸。

同时又可使各啮合处的径向分力和行星轮公转所产生的离心力得以平衡，以减小主轴承内的作用力，增加运转平稳性。行星架是用于支承行星轮并使其得到公转的构件。中心轮中，将外齿中心轮称为太阳轮，用符号a表示，将内齿中心轮称为内齿圈，用符号b表示。

② 指南车是什么

在使用时先人为地进行调整，使木仙人的手指向正南。若马拖着辕直走，则左右两 指南车结构示意图
个小平轮都悬空，车轮小齿轮和车中大平轮不发生啮合传动，因此木人不转，当然也不会改变指向。若车子向右拐弯，则车辕的前端也必向左，而其后端则必偏右。车辕的这种变化，会使系在车辕上的吊悬两小平轮的绳子发生相应的松紧，从而把左边的小平轮向上拉，但仍使它悬空；而右边的小平轮则借铁坠子及其本身的重量往下落，从而造成了车轮小齿轮和大平轮的啮合传动。若车子向左转90度，则在转弯时，左轮不动，右轮要转半周。与右轮相连的小齿轮也就转半周（即转过12个齿），经过小平轮传动到大平轮，则大平轮将以相反的方向转动12个齿，即1/4周（也即90度），这样木仙人在和车一起左转90度的同时，又由于齿轮的啮合传动右转了90度，其结果等于没有转动，所以它的指向仍然不变。车子向右拐弯的情况或其他运动情况的结果可以类推。总之任车子怎么转动，木仙人总能保持它的指向不变。 燕肃的指南车是一辆双轮独辕车，车上立一木人，伸臂指南。车中，除两个沿地面滚动的足轮（即车轮）外，尚有大小不同的7个齿轮。《宋史·舆服志》分别记载了这些齿轮的直径或圆周以及其中一些齿轮的齿距与齿数。由齿数、转动数，并保证木人指南的目的，可见古人掌握了关于齿轮匹配的力学知识和控制齿轮离合的方法。车轮转动，带动附于其上的垂直齿轮（称「附轮」或「附立足子轮」），该附轮又使与其啮合的小平轮转动，小平轮带动中心大平轮。指南木人的立轴就装在大平轮中心。当车转弯时，只要操作车上离合装置，即竹绳、滑轮（分别居于车左或车右的小轮）和铁坠子，就可以控制大平轮的转动，从而使木人指向不变，例如，当车向右转弯，则其前辕向右，后辕必向左。此时只要将绕过滑轮的后辕端绳索提起，使左小平轮下落，从而与大平轮离开；同时使右小平轮上升，从而与大平轮啮合，大平轮就随右小平轮而逆转。由于各个齿轮匹配合理，车轮转向的弧度与大平轮逆转弧度相同，故木人指向不变。 其后，吴德仁鉴于燕肃所制的指南车不能转大弯，否则指向就失灵这一大缺点，重 指南车结构示意图
新设计制作指南车。吴德仁指南车基本原理与燕肃一致，只是在附设装置方面较为复杂。他的车分上下两层。上层除木人指南外，绕木人还有二只龟、四只鹤和四个童子。上层13个相互啮合的齿轮就是为它们设的。下层的齿轮装置与结构如前所述，是他发明了绳轮离合装置，以保证车转大弯也不影响木人指向。 近代，对指南车的研究，受到了国内外学术界的广泛重视，提出了指南车内部结构的各种猜想，其中有英国学者郎基斯特（G·Lanchester）提出的差动轮系机构。大英博物馆中的指南车就是按他的猜想复原制作的。 李约瑟博士在对指南车的差动齿轮作详细研究后指出：无论如何，指南车是人类历史上第一架有共协稳定的机械（homoeostatic machine）；当驾车人与车辆成一整体看待时，它就是第一部摹控机械。[3]

③ 差动齿轮系的计算传动比和方向的思路是什么样的呀

差动轮系，两个太阳轮和系杆，3个件都是转动的，2个自由度，必须知道其中2个件的转动（转速、转向），才能确定另一个件的转动；对于动轴轮系计算，必须先确定转换轮系，两个太阳轮相对于系杆的转速比，与两个太阳轮齿数比，有对应关系。转动是有方向的，同向、反向不同，“加、减”计算相对速度不同。

④ 差动轮系中,怎样根据正负号判断系杆的转速方向

在行星轮系中传动比计算时，转换轮系就是为了让系杆固定“形成”定轴轮系的，只有系杆固定了，行星轮才能轴心固定的。
欢迎追问。

⑤ 汽车后桥的差动轮系左右两轮如何实现同向

将两个有差异的或独立的运动合成为一个运动，或者将一个运动分解为两个有差异的运动的机构。差动机构有各种具体型式，可以用齿轮、螺旋、链条或钢索等组成，常用於汽车、拖拉机、起重机、测微器和天文仪器等中，起增力、微动、运动分解或合成、误差补偿等作用。如在链条差动滑轮中，由於重物Q 的提升决定於P1的上升和P2点的下降运动之差，故称差动。如大、小链轮不固接在一起，则Q 的输出运动决定於P1 和P2两个独立输入运动，遂成为一个2自由度机构。将链轮固接在一起，它就成为单自由度机构，这时P1 和P2只有一个独立运动。将一个运动分解为两个运动的差动机构如汽车后桥差动轮系，它容许汽车在转弯时走弯道外圈的后轮比走内圈的转得快些，从而保证两轮都在地上滚动，避免擦伤轮胎。

⑥ 差动此轮系的传动比和转向是如何计算的呀

如果要计算一个定轴齿轮系的传动比，那么就要首先确定这个齿轮系总共是经过哪些齿轮的，确定首末两轮，然后看看哪些是惰轮（同时和两个齿轮外啮合），把惰轮排除掉，最后计算出传动比
2.在计算转向的时候看齿轮系当中多少是外啮合的，然后得出首末两轮之间的转向到底一样还是不一样

其实我觉得平面定轴齿轮系和空间定轴齿轮系一样，无非就是前者的转向是顺时针逆时针表示，后者的话箭头上下表示

齿轮传动比等于齿数的反比。
比如10齿的小齿轮和60的大齿轮啮合，你可以试想一下，齿是一个个啮合的，大齿轮转1圈的时候，转过60个齿，对应的小齿轮需要转过6圈才可以，大齿轮与小齿轮的传动比是1:6的关系。

⑦ 行星齿轮系和差动齿轮系的自由度区别

行星齿轮系，是由于其中一个太阳轮（例如，内齿齿圈）是固定的，因此，自由专度是1。如果，内齿圈不属是固定的，自由度也是2。具有两个自由度的轮系，必须知道两个转速、转向，才能计算出另一个的转速、转向。看书，动轴轮系传动比计算公式。

⑧ 传动机构的分类

根据工作原理的不同，传动方式可分为： 齿轮传动是一种啮合传动，可以分为两轴平行的齿轮机构和两轴不平行的齿轮机构。
主要优点：
(1)传递运动可靠，瞬时传动比恒定;
(2)适用的载荷和速度范围大。
(3)使用效率高，寿命长，结构紧凑，外尺寸小;
(4)可传递空间任意配置的两轴之间的运动。
主要缺点：
(1)螺旋传动、带传动相比，振动和噪声大，不可无级调速;
(2)传动轴之间距离不可过大;
(3)加工复杂，制造成本高。
轮系的分类：定轴轮系，周转轮系。定轴轮系轮系转动时，各齿轮轴线的位置都是固定不变的。周转轮系轮系运转时其中至少有一个齿轮的几何轴线是绕另一齿轮的几何轴线转动的轮系。周转轮系又分为差动轮系和行星轮系。差动轮系是两个中心轮都转动。行星轮系是一个中心轮固定不转。混合轮系既有定轴轮系又有周转轮系的齿轮传动。
轮系的功用：
(1)可以实现大的传动比;
(2)可以实现较远两轴传动;
(3)从动轴可以获得几种不同传动比;
(4)通过改变齿轮数可以得到从动轴不同转向;
(5)实现运动的合成和分解。 链传动主要由主、从动链轮、链条组成，如图2所示。
传动比：i=n2/n1=z1/z2。
由上式得出：链传动的传动比与和链轮齿数成反比。
优点：
(1)与带传动相比平均传动比准确，传动功率大，轮廓尺寸小。
(2)与齿轮传动相比，传动中心距大。
(3)能在低速重在、高温环境恶略条件下工作。
(4)效率高，最大可达0.99。
缺点：
(1)不能保持恒定的瞬时传动比;
(2)链单位长度重量大，引起噪声。急速反向性能差，不能由于高速。 带传动传动是利用胶带与带轮间的摩擦传递运动和力，如图3所示。
带传动机构中所采用的带可分为：平带、三角带、圆形带和齿形带。
平带传动由开口式传动、交叉式传动和半交叉式三种。
传动比：i=n2/n1=d1/d2
带传动特点：
（1）运动平稳无噪声，可以缓冲冲击和吸振;
（2）结构简单，传动距离远;
（3）制造和安装简单，维护方便，不需润滑;
（4）过载打滑，可起保护作用;
（5）外尺寸大，效率低，寿命短，传动精度不高。 蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状相似，如图4所示。
蜗轮蜗杆传动特点：
（1）可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑；
（2）两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构；
（3）蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小；
（4）具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，即只能由蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在起重机械中使用的自锁蜗杆机构，其反向自锁性可起安全保护作用；
（5）传动效率较低，磨损较严重。蜗轮蜗杆啮合传动时，啮合轮齿间的相对滑动速度大，故摩擦损耗大、效率低。另一方面，相对滑动速度大使齿面磨损严重、发热严重，为了散热和减小磨损，常采用价格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置，因而成本较高；
（6）蜗杆轴向力较大。 凸轮机构将凸轮的连续转动转化为从动件的往复移动或摆动，如图5所示。
分类：1、平板凸轮。2、移动凸轮3、圆柱凸轮
特点：机构简单，紧凑;容易磨损，多用于传递动力不大的控制机构和调节机构。

⑨ 在差动轮系中,若已知两个基本构件的转向,如何确定第三个基本构件的转向

在差动轮系中，若已知两个基本构件的转向，将其中一个构件的转动“固定不动”，系统“附加”一个那个构件相反的转向，可以分析第三个基本构件的转向。
供参考。