1.一种非圆面齿轮限滑差速器的脱困操作方法,其特征在于,非圆面齿轮限滑差速器包括两个相同的太阳轮,一个行星架及若干行星轮,太阳轮和行星架绕同一个轴线旋转,两个太阳轮分别与汽车驱动轮固定连接,所述太阳轮为多周期的非圆面齿轮,所述行星轮为渐开线圆柱齿轮,所述非圆面齿轮的节曲线方程为:式中,r为非圆面齿轮的节曲线向径,ε1,ε2,ε3,....,εn为非圆面齿轮的偏心率,为非圆面齿轮的转角,n为非圆面齿轮的阶数,当n值取定后除εn以外的偏心率均取0;所述渐开线圆柱齿轮的个数为n,非圆面齿轮的齿数z2为n的倍数,当z2/n为奇数,所述圆柱齿轮的齿数z1为奇数,当z2/n为偶数,所述圆柱齿轮的齿数z1为偶数;所述圆柱齿轮沿所述非圆面齿轮圆周方向均匀分布,每个圆柱齿轮同时与两个非圆面齿轮啮合;所述两个非圆面齿轮在垂直于两个非圆面齿轮轴线的平面上的初始相位角差180°/n,所述每个渐开线圆柱齿轮与所述两非圆面齿轮之间的两个节点分别和两非圆面齿轮的向经最大极值点L(1+ε)与最小极值点L(1‑ε)重合;
所述操作方法通过踩动油门踏板提高发动机输出转速,从而使整车动态牵引力大于行驶阻力,即Fd>Ffz,确定整车动态牵引力Fd表达式包括以下四个步骤:S1、给定单个行星轮对打滑侧非圆面齿轮的周向作用力为:式中,F32为单个行星轮对所述打滑侧非圆面齿轮的周向作用力,Ja为单个车轮对其回转轴线的转动惯量,Jz为单个驱动轴对其回转轴线的转动惯量,J2为所述打滑非圆面齿轮对其回转轴线的转动惯量, 为所述非圆面齿轮限滑差速器行星架输入转速,j为所述行星轮数量,r2为所述打滑侧非圆面齿轮的向径,rR为车轮向径,fL为驱动轮受到的滑动摩擦力,MGb为单个驱动轮滚阻力偶;
S2、给定行星轮对不打滑非圆面齿轮的周向作用力为:式中,F63为所述不打滑非圆面齿轮对所述行星轮的周向作用力,Jxx为所述行星轮对x轴的转动惯量, 为所述行星轮在x轴的角速度分量,r3为所述行星轮的向径,F23为所述不打滑非圆面齿轮对所述行星轮的周向作用力,其中F23=F32;
S3、给定非圆面齿轮限滑差速器传递至不打滑驱动轮的转矩为:TL9=jF36r6+Mn (4)式中,TL9为非圆面齿轮限滑差速器传递至不打滑驱动轮的转矩,F36为所述行星轮对所述不打滑侧非圆面齿轮的周向作用力,其中F36=F63,r6为所述不打滑非圆面齿轮的向径,Mn为非圆面齿轮限滑差速器内摩擦扭矩;
S4、给定所述整车动态牵引力的表达式为:Fd=(TL9‑MGb)/rR+fL (5)式中,Fd为整车动态牵引力,依次将(2)式代入(3)式,(3)式代入(4)式,(4)式代入(5)式即能得到整车动态牵引力表达式为:
式中,j为所述行星轮数量,Jxx为所述行星轮对x轴的转动惯量, 为所述行星轮在x轴的角速度分量,r3为所述行星轮的向径,r6为不打滑非圆面齿轮的向径,Ja为单个车轮对其回转轴线的转动惯量,Jz为单个驱动轴对其回转轴线的转动惯量,J2为打滑侧非圆面齿轮对其回转轴线的转动惯量, 为所述非圆面齿轮限滑差速器行星架输入转速,fL为驱动轮受到的滑动摩擦力,rR为车轮向径,r2为打滑侧非圆面齿轮的向径,Mn为非圆面齿轮限滑差速器内摩擦扭矩,MGb为单个驱动轮滚阻力偶。
2.根据权利要求1所述的非圆面齿轮限滑差速器的脱困操作方法,其特征在于,所述非圆面齿轮节曲线周期数n的取值范围为2~4,偏心率不超过0.3。
3.根据权利要求1所述的非圆面齿轮限滑差速器的脱困操作方法,其特征在于,当非圆面齿轮为2阶非圆面齿轮时,所述非圆面齿轮限滑差速器包括作为太阳轮的第一非圆面齿轮和第二非圆面齿轮、作为行星轮的第一标准渐开线直齿圆柱齿轮和第二标准渐开线直齿圆柱齿轮、以及由第一差速器壳体、第二差速器壳体和行星轴构成的行星架。
4.根据权利要求3所述的非圆面齿轮限滑差速器的脱困操作方法,其特征在于,在汽车驱动桥中,第一非圆面齿轮通过汽车驱动桥的第一驱动轴和第一驱动轮连接,第二非圆面齿轮通过汽车驱动桥的第二驱动轴和第二驱动轮连接,其中第一非圆面齿轮通过圆柱滚子轴承安装在第一差速器壳体的内侧,第二非圆面齿轮通过圆柱滚子轴承安装在第二差速器壳体的内侧,第一标准渐开线直齿圆柱齿轮和第二标准渐开线直齿圆柱齿轮分别通过滑动衬套安装在行星轴的两个端部上,行星轴通过限位块固定在第二差速器壳体上,从动减速齿轮和第一差速器壳体通过螺栓连接在一起。
5.根据权利要求4所述的非圆面齿轮限滑差速器的脱困操作方法,其特征在于,第一差速器壳体和第二差速器壳体组成的整体使得第一非圆面齿轮和第二非圆面齿轮的回转轴线保持在同一直线;在非圆面齿轮差速器工作时,第一标准渐开线直齿圆柱齿轮和第二标准渐开线直齿圆柱齿轮同时与第一非圆面齿轮和第二非圆面齿轮啮合,且第一标准渐开线直齿圆柱齿轮和第二标准渐开线直齿圆柱齿轮均做空间绕点转动,第一非圆面齿轮和第二非圆面齿轮做定轴转动。