1．2工作原理
  
   車輛直線行駛時．動力由差速器殼通過滑塊帶動左右差速輪旋轉，并且在摩擦力作用下滑塊與羞速器殼之間也無相對滑動，三者轉速相等。
  
   轉彎行駛時．由于兩驅動輪遇到的阻力不同，使得左右差速輪也產生轉速差。此時，滑塊除帶動兩差速輪轉動外，還在差速器殼內孔表面的軸向槽內軸向移動，但由于碟形彈簧的軸向壓力作用，差速輪的螺旋面始終與滑塊的螺旋面嚙合．并且兩者之間存在相對滑動。由于滑塊與左右差速輪產生的摩擦轉矩作用，使慢轉差速輪可以得到比快轉差速輪更大的轉矩。
  
   軸向滑塊凸輪式差速器的鎖緊系數與凸輪表面的摩擦系數和傾角有關，正是利用了滑塊與差速輪問產生的較大數值的內摩擦轉矩，才使得該差速器的鎖緊系數較大，成為一種高摩擦自鎖式差速器。
  

   2仿真與分析
  
   2．1運動仿真概述
  
   現代科學研究、生產開發、社會工程、經濟運行中涉及的許多項目，都有一定的規模和復雜度。在進行項目設計和規劃時，往往需要對項目的合理性、經濟性等品質加以評價；在項目實際運行前，也希望對項目的實施結果加以預測，以便選擇正確、高效的運行策略或提前糾正該項目設計中的缺陷，最大限度地提高實際系統的運行水平。采用仿真技術町以省時、省力．省錢地達到下述目的。
  
   計算機仿真的顯著特點是：它是一種在計算機上進行試驗的方法，試驗所依賴的是實際產品抽象出來的仿真模型。由于這一特點，計算機仿真給出的是由試驗選出的較優解，而不像數學分析方法那樣給出問題確定性的最優解。
  
   2．2仿真設置
  
   基于COSMOS/MOTION軟件的動態仿真，可以依據如圖6所示的基本步驟進行。為了達到仿真與實際情況盡最大可能相符，在差速輪與滑塊、滑塊與差速器殼、差速輪與差速器殼之間分別添加了摩擦，并設置差速器各零部件間的工作條件為潤滑，為各個零件設置密度和質量。
  
   車輛轉彎時，由于地面施加給內外側車輪的摩擦力不一樣，所以兩輪上的反轉矩也不相等。在仿真中給兩輪沒定不同的反轉矩值，根據車輛的正常行駛速度及差速器的額定載荷，配有該差速器的車輛最高行駛速度約為50 km／h，車輪直徑為800 mm，最大驅動轉矩為140 N·m，因此，設定差速器殼(即滑塊)的角速度為ω0=2 000(°)／s，在30～140 N·m范圍內，給兩差速輪設置了多組合反轉矩值進行仿真模擬。
  
   2．3仿真結果分析
  
   在仿真過程中，選取發動機排量為500 mL，差速輪(滑塊)螺旋面螺距分別為84 mm和120 mm兩組不同規格的差速器進行動態仿真。為區分左右兩側差速輪，分別取名為輪l，輪2。仿真中發現．當合反轉矩及反轉矩差不同時，差速器既有正常差速，也有反轉等非正常差速，還有差速不明顯或相當于直線行駛狀態的不差速。所謂反轉，就是添加較大反轉矩的差速輪旋轉方向與差速器殼的旋轉方向相反，即不正常結果。
  
   2．3．1 發動機排量為500 mL．螺距為84 mm時的仿真與分析在30～140 N·m范圍內，各組合反轉矩下的仿真統計結果如表1所示。
  

   由表l看出，當合反轉矩在50～110 N·m范圍內，反轉矩差≤24 N·m時，差速器在各合反轉矩下基本卜都能正常差速運行。圖7是兩輪的合反轉矩為100 N·m時差速輪的角速度曲線，其中圖7a、圖7b添加的反轉矩分別為60 N·m和40 N·m。
  

   由圖7可以看出，輪l的角速度在1 995(°)／s上下波動，而輪2的角速度在2 005(°)／s上下波動。在ExceI中輸出O．30～O．50 s范圍內兩差速輪的角速度值．并計算其平均角速度得：ω1=l 994．472(°)／s，ω2=2005．488(°)／8，其平均值為l 999．98(°)／s。因此，可以認為，當兩輪的合反轉矩為100 N·m，且轉矩差為20 N·m時，能夠正常差速，并且ω1+ω2=2ω0。
  
   2)合反轉矩對差速效果的影響
  
   仿真中發現，如果差速輪合反轉矩降低到40 N·m時，差速就不明顯了。圖8是兩輪的合反轉矩為40 N·m時差速輪的角速度曲線，其中圖8a、圖8b添加的反轉矩分別為30 N·m和lO N·m。由圖8可以看出，兩差速輪的角速度均在2 O00(°)／s上下波動；輸出兩輪的角速度值后，所求得的各差速輪的平均角速度與滑塊角速度的差值均不超過O．1％。因此，可認為當兩差速輪合反轉矩減小到40 N·m時．差速器基本上就不再差速了，而足以直線狀態運行。