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  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 機械工程學系
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dc.contributor.advisor劉霆
dc.contributor.authorYi-Ru Shihen
dc.contributor.author施怡如zh_TW
dc.date.accessioned2021-06-17T08:37:12Z-
dc.date.available2020-08-16
dc.date.copyright2019-08-16
dc.date.issued2019
dc.date.submitted2019-08-08
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dc.identifier.urihttp://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/74463-
dc.description.abstract本研究藉由分析現有多板摩擦式限滑差速器的機構以及運作方式,建立其力學模型,並提出關鍵設計參數以及各參數對多板摩擦式防滑差速器規格的影響。多板摩擦式限滑差速器是以開放式差速器為基本架構,搭配碟型彈簧以及數組離合器片,使得差速器左右半軸產生速差時,能夠以內部的摩擦力矩對快軸做負功,且對慢軸做正功,使其加減速,達到限滑的效果。本研究首先拆解並分析多板摩擦式限滑差速器的構造組成及動力流,並針對內部各個機件,以自由體圖的方式分析其受力情形,並建立多板摩擦式限滑差速器的力學模型。並且以限滑百分比以及扭矩分配比做為規格基準,分析各個設計參數對其規格的影響,且探討不同規格的限滑差速器於定差速的消耗功率。本研究同時結合整車數值模擬,驗證多板摩擦式限滑差速器對於車輛的扭力分配有何優劣勢。包括車輛之驅動力、轉向性能、車輪滑差等,協助多板摩擦式限滑差速器的設計。zh_TW
dc.description.abstractThe purpose of this study is to analysis clutch-type limited slip differentials by using the free body diagram, and to developing a mechanical model. Clutch-type limited slip differentials have all the components as an open differential, but add a Belleville spring pack and a set of clutches called reaction plates and friction plates in this study. Then to find out what the key design parameters are and how these design parameters affect the characteristics of clutch-type limited slip differentials, including lock percentage, torque bias ratio, response time, energy comsumption, failure modes and so on. Finally, to understand what are the advantages and disadvantages of using clutch-type limited slip differentials instead of using open differentials by a numerical analysis program.en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-06-17T08:37:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2019
en
dc.description.tableofcontents摘要 iii
Abstract iv
目錄 v
圖目錄 ix
表目錄 xiii
符號表 xiv
1. 第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.2.1 差速器 2
1.2.2 限滑差速器 3
1.2.3 設計、評估方法 4
1.3 研究動機與目的 4
1.4 研究方法與論文架構 4
2. 第二章 理論基礎 6
2.1 車輛力學模型 6
2.1.1 車輛座標系統 6
2.1.2 車輛受力分析 8
2.1.3 阿克曼轉向機構 9
2.1.4 平面車輛動態方程式 12
2.1.5 車輪速度 14
2.2 輪胎力分析 15
2.2.1 輪胎座標系定義 15
2.2.2 輪胎滑差與驅動力 17
2.2.3 輪胎側滑角與側向力 19
2.2.4 Magic Formula 21
2.2.5 車輪動態模型 24
2.3 死軸力分析 25
2.4 差速器之運動與力學關係 27
2.4.1 行星齒輪機構運動與力學關係 28
2.4.2 開放式差速器的運動與力學關係 30
2.5 限滑差速器簡介 35
2.5.1 扭矩感應型限滑差速器 35
2.5.2 轉速感應型限滑差速器 37
2.5.3 電控機械型限滑差速器 38
2.5.4 其他類型限滑差速裝置 39
3. 第三章 多板摩擦式限滑差速器之運動與力學分析 40
3.1 多板摩擦式限滑差速器構造組成 40
3.2 多板摩擦式限滑差速器動力流 42
3.3 多板摩擦式限滑差速器各零件受力分析 44
3.3.1 機殼與機蓋 (Case Housing & Case Cover) 45
3.3.2 致動器殼 (Actuator Housing) 46
3.3.3 支架軸 (Spider Shaft) 47
3.3.4 小齒輪 (Pinion Gear)與傘齒輪 (Side Gear) 48
3.3.5 反應板 (Reaction Plate) 與摩擦片 (Friction Plate) 50
3.3.6 碟型彈簧 (Belleville spring) 52
3.4 多板摩擦式限滑差速器力學模型 56
4. 第四章 多板摩擦式限滑差速器關鍵設計參數 59
4.1 限滑百分比與扭力分配比 59
4.2 多板摩擦式限滑差速器設計參數 65
4.2.1 選擇設計參數 65
4.2.2 致動器殼凸輪角 66
4.2.3 反應板與摩擦片 67
4.2.4 靜態正預載 71
4.2.5 驅動負預載 73
4.2.6 齒輪 74
4.2.7 潤滑、加工精度及其他 75
4.3 其他相關規格 75
4.3.1 能量損耗 75
4.3.2 失效模式 75
4.4 多板摩擦式限滑差速器設計參數小結 77
5. 第五章 多板摩擦式限滑差速器數值模擬分析 79
5.1 限滑力與能量損耗比率 79
5.1.1 能量損耗計算 79
5.1.2 致動器殼凸輪角 80
5.1.3 反應板與摩擦片 82
5.1.4 靜態正預載 85
5.1.5 驅動負預載 87
5.2 車輛參數 88
5.3 車輛行進消耗功率模擬 89
5.3.1 無差速 89
5.3.2 等速轉彎 90
5.4 反應時間 94
5.5 差速器數值模擬分析小結 96
6. 第六章 整車數值模擬分析 97
6.1 數值模擬程式架構 97
6.2 四輪驅動車輛模型 98
6.3 車輛參數設定 100
6.3.1 車輛規格 100
6.3.2 輪胎規格 100
6.4 四輪驅動車輛扭力分配分析 102
6.4.1 單側打滑分析 102
6.4.2 等速轉彎 105
6.5 整車數值模擬結果小結 108
7. 第七章 結論 109
7.1 結論 109
7.2 未來展望 111
參考文獻 112
dc.language.isozh-TW
dc.subject扭矩分配比zh_TW
dc.subject多板摩擦式限滑差速器zh_TW
dc.subject限滑百分比zh_TW
dc.subjectclutch-type limited slip differentialsen
dc.subjectlock percentageen
dc.subjecttorque bias ratioen
dc.title多板摩擦式限滑差速器的分析與設計zh_TW
dc.titleAnalysis and Design of Clutch-type Limited Slip Differentialsen
dc.typeThesis
dc.date.schoolyear107-2
dc.description.degree碩士
dc.contributor.oralexamcommittee詹魁元,蘇偉?
dc.subject.keyword多板摩擦式限滑差速器,限滑百分比,扭矩分配比,zh_TW
dc.subject.keywordclutch-type limited slip differentials,lock percentage,torque bias ratio,en
dc.relation.page115
dc.identifier.doi10.6342/NTU201902768
dc.rights.note有償授權
dc.date.accepted2019-08-10
dc.contributor.author-college工學院zh_TW
dc.contributor.author-dept機械工程學研究所zh_TW
顯示於系所單位:機械工程學系

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