差速器

汽車差速器能夠使左、右(或前、后)驅(qū)動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。主要由左右半軸齒輪、兩個(gè)行星齒輪及齒輪架組成。功用是當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛或在不平路面上行駛時(shí),使左右車輪以不同轉(zhuǎn)速滾動(dòng),即保證兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪作純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。差速器是為了調(diào)整左右輪的轉(zhuǎn)速差而裝置的。在四輪驅(qū)動(dòng)時(shí),為了驅(qū)動(dòng)四個(gè)車輪,必須將所有的車輪連接起來(lái),如果將四個(gè)車輪機(jī)械連接在一起,汽車在曲線行駛的時(shí)候就不能以相同的速度旋轉(zhuǎn),為了能讓汽車曲線行駛旋轉(zhuǎn)速度基本一致性,這時(shí)需要加入中間差速器用以調(diào)整前后輪的轉(zhuǎn)速差。

構(gòu)成

從動(dòng)齒輪

傳動(dòng)軸

主動(dòng)齒輪

行星齒輪軸

行星齒輪

側(cè)齒輪

半軸

普通差速器由行星齒輪、行星輪架(差速器殼)、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)軸進(jìn)入差速器,直接驅(qū)動(dòng)行星輪架,再由行星輪帶動(dòng)左、右兩條半軸,分別驅(qū)動(dòng)左、右車輪。差速器的設(shè)計(jì)要求滿足:(左半軸轉(zhuǎn)速)+(右半軸轉(zhuǎn)速)=2(行星輪架轉(zhuǎn)速)。當(dāng)汽車直行時(shí),左、右車輪與行星輪架三者的轉(zhuǎn)速相等處于平衡狀態(tài),而在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)三者平衡狀態(tài)被破壞,導(dǎo)致內(nèi)側(cè)輪轉(zhuǎn)速減小,外側(cè)輪轉(zhuǎn)速增加。[1] 

原理

差速器的這種調(diào)整是自動(dòng)的,這里涉及到“最小能耗原理”,也就是地球上所有物體都傾向于耗能最小的狀態(tài)。例如把一粒豆子放進(jìn)一個(gè)碗內(nèi),豆子會(huì)自動(dòng)停留在碗底而絕不會(huì)停留在碗壁,因?yàn)橥氲资悄芰孔畹偷奈恢茫ㄎ荒埽?,它自?dòng)選擇靜止(動(dòng)能最小)而不會(huì)不斷運(yùn)動(dòng)。同樣的道理,

車輪在轉(zhuǎn)彎時(shí)也會(huì)自動(dòng)趨向能耗最低的狀態(tài),自動(dòng)地按照轉(zhuǎn)彎半徑調(diào)整左右輪的轉(zhuǎn)速。[2] 

當(dāng)轉(zhuǎn)彎時(shí),由于外側(cè)輪有滑拖的現(xiàn)象,內(nèi)側(cè)輪有滑轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪此時(shí)就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的附加力,由于“最小能耗原理”,必然導(dǎo)致兩邊車輪的轉(zhuǎn)速不同,從而破壞了三者的平衡關(guān)系,并通過半軸反映到半軸齒輪上,迫使行星齒輪產(chǎn)生自轉(zhuǎn),使內(nèi)側(cè)半軸轉(zhuǎn)速減慢,外側(cè)半軸轉(zhuǎn)速加快,從而實(shí)現(xiàn)兩邊車輪轉(zhuǎn)速的差異。

驅(qū)動(dòng)橋兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪若用一根整軸剛性連接,則兩輪只能以相同的角度旋轉(zhuǎn)。這樣,當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí),由于外側(cè)車輪要比內(nèi)側(cè)車輪移過

的距離大,將使外側(cè)車輪在滾動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生滑拖,而內(nèi)側(cè)車輪在滾動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。即使是汽車直線行駛,也會(huì)因路面不平或雖然路面平直但輪胎滾動(dòng)半徑不等(輪胎制造誤差、磨損不同、受載不均或氣壓不等)而引起車輪的滑動(dòng)。

車輪滑動(dòng)時(shí)不僅加劇輪胎磨損、增加功率和燃料消耗,還會(huì)使汽車轉(zhuǎn)向困難、制動(dòng)性能變差。為使車輪盡可能不發(fā)生滑動(dòng),在結(jié)構(gòu)上必須保證各車輪能以不同的角度轉(zhuǎn)動(dòng)。

軸間:通常從動(dòng)車輪用軸承支承在主軸上,使之能以任何角度旋轉(zhuǎn),而驅(qū)動(dòng)車輪分別與兩根半軸剛性連接,在兩根半軸之間裝有差速器。這種差速器又稱為軸間差速器。

多軸驅(qū)動(dòng)的越野汽車,為使各驅(qū)動(dòng)橋能以不同角速度旋轉(zhuǎn),以消除各橋上驅(qū)動(dòng)輪的滑動(dòng),有的在兩驅(qū)動(dòng)橋之間裝有軸間差速器。

作用

汽車轉(zhuǎn)彎時(shí),內(nèi)側(cè)車輪和外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑不同,外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑要大于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑,這就要求在轉(zhuǎn)彎時(shí)外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速要高于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速。差速器的作用就是滿足汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同的要求!這個(gè)作用是差速器最基本的作用,至于后為發(fā)展的什么中央差速器、防滑差速器、LSD差速器、托森差速器等,他們是為了提高汽車的行駛性能、操控性能而設(shè)計(jì)的。

功能

汽車在拐彎時(shí)車輪的軌線是圓弧,如果汽車向左轉(zhuǎn)彎,圓弧的中心點(diǎn)在左側(cè),在相同的時(shí)間里,右側(cè)輪子走的弧線比左側(cè)輪子長(zhǎng),為了平衡這個(gè)差異,就要左邊輪子慢一點(diǎn),右邊輪子快一點(diǎn),用不同的轉(zhuǎn)速來(lái)彌補(bǔ)距離的差異。

如果后輪軸做成一個(gè)整體,就無(wú)法做到兩側(cè)輪子的轉(zhuǎn)速差異,也就是做不到自動(dòng)調(diào)整。為了解決這個(gè)問題,早在一百年前,法國(guó)雷諾汽車公司的創(chuàng)始人路易斯·雷諾就設(shè)計(jì)出了差速器這個(gè)東西。[3] 

分類

現(xiàn)代汽車上的差速器通常按其工作特性分為齒輪式差速器和防滑差速器兩大類。

齒輪式差速器

由于結(jié)構(gòu)原因,這種差速器分配給左右輪的轉(zhuǎn)矩相等。這種差速器轉(zhuǎn)矩均分特性能滿足汽車在良好路面上正常行駛。但當(dāng)汽車在壞路上行駛時(shí),卻嚴(yán)重影響通過能力。例如當(dāng)汽車的一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪陷入泥濘路面時(shí),雖然另一驅(qū)動(dòng)輪在良好路面上,汽車卻往往不能前進(jìn)(俗稱打滑)。此時(shí)在泥濘路面上的驅(qū)動(dòng)輪原地滑轉(zhuǎn),在良好路面上的車輪卻靜止不動(dòng)。這是因?yàn)樵谀酀袈访嫔系能囕喤c路面之間的附著力較小,路面只能通過此輪對(duì)半軸作用較小的反作用力矩,因此差速器分配給此輪的轉(zhuǎn)矩也較小,盡管另一驅(qū)動(dòng)輪與良好路面間的附著力較大,但因平均分配轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn),使這一驅(qū)動(dòng)輪也只能分到與滑轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輪等量的轉(zhuǎn)矩,以致驅(qū)動(dòng)力不足以克服行駛阻力,汽車不能前進(jìn),而動(dòng)力則消耗在滑轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輪上。此時(shí)加大油門不僅不能使汽車前進(jìn),反而浪費(fèi)燃油,加速機(jī)件磨損,尤其使輪胎磨損加劇。有效的解決辦法是:挖掉滑轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輪下的稀泥或在此輪下墊干土、碎石、樹枝、干草等。

防滑差速器

為提高汽車在壞路上的通過能力,某些越野汽車及高級(jí)轎車上裝置防滑差速器。防滑差速器的特點(diǎn)是,當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪在壞路上滑轉(zhuǎn)時(shí),能使大部分甚至全部轉(zhuǎn)矩傳給在良好路面上的驅(qū)動(dòng)輪,以充分利用這一驅(qū)動(dòng)輪的附著力來(lái)產(chǎn)生足夠的驅(qū)動(dòng)力,使汽車順利起步或繼續(xù)行駛。為實(shí)現(xiàn)上述要求,最簡(jiǎn)單的方法是在對(duì)稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖,使之成為強(qiáng)制止鎖式差速器。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)時(shí),可利用差速鎖使差速器鎖死而不起差速作用。

防滑差速器能夠克服普通錐齒輪式差速器因轉(zhuǎn)矩平均分配給左、右輪而帶來(lái)的在壞路面(泥濘、冰雪路面等)上行駛時(shí),因一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪接觸泥濘、冰雪路面而在原地打滑(滑轉(zhuǎn)),另一側(cè)在好路面上的驅(qū)動(dòng)輪卻處在不動(dòng)狀態(tài)使汽車通過能力降低的缺點(diǎn)。這是因?yàn)榕c泥濘、冰雪路面接觸的驅(qū)動(dòng)輪與路面的附著力減少,路面對(duì)半軸作用有很小的反作用轉(zhuǎn)矩,結(jié)合對(duì)稱式錐齒輪差速器具有轉(zhuǎn)矩平均分配的特點(diǎn),這使處在好路面上的驅(qū)動(dòng)輪所得到的轉(zhuǎn)矩只能與處于壞路面上的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩相等,于是兩者的合力不足以克服行駛阻力,汽車便停止不動(dòng)。

根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同,防滑差速器有強(qiáng)制鎖止式、高摩擦式和自由輪式3種。其中,高摩擦式中又有摩擦片式自鎖差速器、托森差速器、蝸輪式差速器、滑塊凸輪式差速器和粘性聯(lián)軸器式差速器5種。

”托森“差速器是美國(guó)格里森公司生產(chǎn)的轉(zhuǎn)矩感應(yīng)式差速器,即差速器可以根據(jù)其內(nèi)部差動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小而決定是否限制差速器的差速作用。在結(jié)構(gòu)上巧妙地利用渦輪蝸桿傳動(dòng)的不可逆原理而設(shè)計(jì)。作為一種新型差速機(jī)構(gòu),托森差速器以其獨(dú)特的優(yōu)越性能在各種汽車上得到廣泛應(yīng)用。[4] 

雙蝸桿差速器


雙蝸桿差速器是2014年國(guó)內(nèi)新發(fā)明的產(chǎn)品,特點(diǎn)是將兩個(gè)相互嚙合的蝸桿傾斜安裝于轉(zhuǎn)子中,兩個(gè)蝸桿軸端分別與兩側(cè)的輸出軸相連接,連接可用齒輪連接或萬(wàn)向節(jié)連接,齒圈安裝于轉(zhuǎn)子上,整體由軸承固定于殼體,動(dòng)力源由齒圈輸入,兩側(cè)輸出軸輸出動(dòng)力。

兩個(gè)蝸桿采用小的導(dǎo)程角,導(dǎo)程角的大小決定自鎖的程度,蝸桿與渦輪傳動(dòng)中,都是蝸桿主動(dòng),渦輪從動(dòng),兩個(gè)蝸桿相嚙合,相當(dāng)于都是彼此的渦輪一樣,導(dǎo)程角小到一定程度時(shí),兩個(gè)蝸桿會(huì)產(chǎn)生互鎖,只有兩側(cè)同時(shí)施加扭力時(shí)才能轉(zhuǎn)動(dòng),所以這就是能自鎖的原因,而又不影響差速行駛。

若用在中央差速器,兩個(gè)蝸桿節(jié)圓直徑調(diào)整,可使前后輸出不同的扭矩,就像托森差速器那樣前后動(dòng)力40:60分配。

優(yōu)點(diǎn)是體積小,加工簡(jiǎn)單,成本低,全面解決全時(shí)四驅(qū)。

LSD系統(tǒng)

說(shuō)起AWD轎車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)人們不能不想到奧迪Quattro,正是奧迪的大膽創(chuàng)新并義無(wú)反顧才使得越來(lái)越多的人們享受到AWD帶來(lái)的駕駛樂趣,而奧迪Quattro AWD的核心正是Torsen LSD差速器系統(tǒng),誰(shuí)能想到電子部件橫行的今天它還保持著機(jī)械的清純。

每輛汽車都要配備有差速器,我們知道普通差速器的作用:第一,它是一組減速齒輪,使從變速箱輸出的高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為正常車速;第二,可以使左右驅(qū)動(dòng)輪速度不同,也就是在彎道時(shí)對(duì)里外車輪輸出不同的轉(zhuǎn)速以保持平衡。它的缺陷是在經(jīng)過濕滑路面時(shí)就會(huì)因打滑失去牽引力。而如果給差速器增加限滑功能就能滿足轎車在惡劣路面具有良好操控性的需求了,這就是限滑差速器(Limited Slip Differential,簡(jiǎn)稱LSD)。全輪驅(qū)動(dòng)轎車AWD系統(tǒng)的基本構(gòu)成是具有3個(gè)差速器,它們分別控制著前輪、后輪、前后驅(qū)動(dòng)軸扭矩分配。這3個(gè)差速器不只是人們常見的簡(jiǎn)單差速器,它們是LSD差速器,帶有自鎖功能以保證在濕滑路面輪胎發(fā)生打滑時(shí)驅(qū)動(dòng)輪始終保持有充足的扭矩輸出從而在惡劣路況獲得良好的操控。世界上的LSD差速器有好幾種形式,今天我們就來(lái)看看Torsen自鎖差速器系統(tǒng)。

Torsen這個(gè)名字的由來(lái)取自Torque-sensing Traction——感覺扭矩牽引,連品牌名稱都是從牽引力控制中得來(lái)的,夠?qū)I(yè)吧!

Torsen核心系統(tǒng)

在彎道行駛沒有車輪打滑時(shí),前、后差速器的作用是傳統(tǒng)差速器,蝸桿齒輪不影響半軸輸出速度的不同。如車向左轉(zhuǎn)時(shí),右側(cè)車輪比差速器快,而左側(cè)速度低,左右速度不同的蝸輪能夠嚴(yán)密地匹配同步嚙合齒輪。此時(shí)蝸輪蝸桿并沒有鎖止,因?yàn)榕ぞ厥菑奈佪喌轿仐U齒輪,這一方向動(dòng)力傳輸暢通無(wú)阻。

當(dāng)左側(cè)車輪出現(xiàn)打滑時(shí),傳統(tǒng)差速器將會(huì)把動(dòng)力傳輸?shù)阶筝?,使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力再大也只能白白消耗。而托森差速器就不同了,此時(shí)快速旋轉(zhuǎn)的左側(cè)半軸將驅(qū)動(dòng)左側(cè)蝸桿,并通過同步嚙合齒輪驅(qū)動(dòng)右側(cè)蝸桿。

Torsen差速器用在全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)上,牽引力被分配到了每個(gè)車輪,于是就有了良好的彎道、干/濕路面駕駛性能。托森中央差速器確保了前后輪均一的動(dòng)力分配。如輪胎遇到冰面等摩擦力缺失的路面時(shí),系統(tǒng)會(huì)快速做出反應(yīng),大部分的扭矩會(huì)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)速慢的車輪,也就是還有抓地力的車輪。

托森差速器的鎖止介入沒有時(shí)間上的延遲,也不會(huì)消耗總扭矩?cái)?shù)值的大小,它沒有傳統(tǒng)鎖止差速器所配備的多片式離合器,磨損非常小,可以實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。

除了本身性能上的優(yōu)勢(shì),托森差速器還具備其他方面的優(yōu)勢(shì),比如它可以與很多常用變速器、分動(dòng)器實(shí)現(xiàn)匹配,與車輛上ABS、TCS、ESP等電子設(shè)備共容,相輔相成的為整車安全和操控服務(wù)。

但是托森差速器還有兩個(gè)難以解決的問題,一是造價(jià)高,所以一般托森差速器都用在高檔車上;二是重量太大,裝上它后對(duì)車輛的加速性是一份拖累。

它作為一種主流的差速器用在汽車上時(shí)間也超過了20年。不過由于它的機(jī)械穩(wěn)定性很出眾,多年以來(lái)發(fā)展并不快,2011年只發(fā)展到第三代“托森C”。新的C代托森差速器普遍用在了奧迪B7代的RS4、S8和Q7的“Quattro”全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)上。新的托森中央差速器最大的變化是前后扭矩分配比一般控制在40:60,前軸扭矩比重可在15%到65%之間變動(dòng),后軸扭矩比重可在35%到85%之間變動(dòng)。

作為最主要的四驅(qū)轎車生產(chǎn)商,奧迪一直在堅(jiān)持使用托森差速器,除了A3和TT之外,其他所有奧迪車的“quattro”使用的都是托森中央差速器。但是托森差速器并不是只用在奧迪車上,使用托森差速器的公司越來(lái)越多,有福特、通用、豐田、馬自達(dá)、路虎、大眾以及雷克薩斯等公司。只是前、后、中央的使用位置不同,用的也不是同一代。

總之,托森差速器是一個(gè)很精密很富創(chuàng)造力的發(fā)明,它一直保持著純機(jī)械的特質(zhì)。在各大汽車廠商迅速、不斷推出各種電子設(shè)備裝置的今天,它卻能一直保持著在很多方面的領(lǐng)先,這不得不讓我們對(duì)“托森差速器”以及它的設(shè)計(jì)師充滿敬佩。

TORSEN LSD 是根據(jù)蝸輪蝸竿原理實(shí)現(xiàn)限制滑動(dòng)的,其限制程度隨相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的增加而增加,因此被稱為TORQUE SENSING(扭矩感應(yīng)). 托森差速器主要由蝸桿行星齒輪,差速器殼體,前輸出軸和后輸出軸四套大部件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)托森差速器的殼體(圖中的動(dòng)力輸入齒輪與殼體相連),殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)三組蝸桿行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),行星齒輪與殼體之間是由直齒連接的,與前后輸出軸之間是由蝸桿連接的。這樣動(dòng)力可以順利的通過行星齒輪分配給前后輸出軸從而能夠驅(qū)動(dòng)前后車橋。正是因?yàn)樾行驱X輪的蝸桿設(shè)計(jì),讓它具備了一個(gè)自鎖死功能。一旦某一車輪遇到較大阻力時(shí),托森差速器會(huì)向這個(gè)車輪傳輸更大的動(dòng)力。

TORSEN LSD 是根據(jù)蝸輪蝸桿原理實(shí)現(xiàn)限制滑動(dòng)的,其限制程度隨相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的增加而增加,因此被稱為TORQUE SENSING(扭距感應(yīng)).

-Torsen的核心

從Torsen差速器的結(jié)構(gòu)視圖中我們可以看到雙蝸輪、蝸桿結(jié)構(gòu),正是它們的相互嚙合互鎖以及扭矩單向地從蝸輪傳送到蝸桿齒輪的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)了差速器鎖止功能,正是這一特性限制了滑動(dòng)。

當(dāng)右側(cè)車輪打滑時(shí),蝸輪蝸桿組件發(fā)揮作用,如是傳統(tǒng)差速器將不會(huì)傳輸動(dòng)力到左輪。對(duì)于Torsen LSD差速器,此時(shí)快速旋轉(zhuǎn)的右側(cè)半軸將驅(qū)動(dòng)右側(cè)蝸桿,并通過同步嚙合齒輪驅(qū)動(dòng)左側(cè)蝸桿,此時(shí)蝸輪蝸桿特性發(fā)揮作用。當(dāng)蝸桿驅(qū)動(dòng)蝸輪時(shí),它們就會(huì)鎖止,左側(cè)蝸桿和右側(cè)蝸桿實(shí)現(xiàn)互鎖,保證了非打滑車輪具有足夠的牽引力。

Torsen的特點(diǎn)

- Torsen的特點(diǎn)

Torsen差速器是恒時(shí)4驅(qū),牽引力被分配到了每個(gè)車輪,于是就有了良好的彎道、直線(干/濕)駕駛性能。Torsen自鎖中心差速器確保了前后輪均一的動(dòng)力分配。任何速度的不同,如前輪遇到冰面時(shí),系統(tǒng)會(huì)快速做出反應(yīng),75%的扭矩會(huì)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)速慢的車輪,在這里也就是后輪。

Torsen差速器實(shí)現(xiàn)了恒時(shí)、連續(xù)扭矩控制管理,它持續(xù)工作,沒有時(shí)間上的延遲,但不介入總扭矩輸出的調(diào)整,也就不存在著扭矩的損失,與牽引力控制和車身穩(wěn)定控制系統(tǒng)相比具有更大的優(yōu)越性。因?yàn)闆]有傳統(tǒng)的自鎖差速器所配備的多片式離合器,也就不存在著磨損,并實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)。純機(jī)械LSD具有良好的可靠性。

Torsen差速器可以與任何變速器、分動(dòng)器實(shí)現(xiàn)匹配,與車輛其它安全控制系統(tǒng)ABS、TCS(Traction Control Systems,牽引力控制)、SCS(Stability Control Systems,車身穩(wěn)定控制)相容。Torsen差速器是純機(jī)械結(jié)構(gòu),在車輪剛一打滑的瞬間就會(huì)發(fā)生作用,它具有線性鎖止特性,是真正的恒時(shí)四驅(qū),在平時(shí)正常行駛時(shí)扭矩前后分配是50∶50。缺點(diǎn)是它的價(jià)格很貴。

Torsen

- 今天Torsen已經(jīng)生產(chǎn)到了第3代

Torsen新一代也就是第3代T-3差速器是理想的中間差速器。T-3仍然在行星齒輪外圈使用了蝸輪式齒輪,但它的結(jié)構(gòu)更加緊湊,外觀尺寸也更小,正常情況下的扭矩分配是50∶50,T-3前后的扭矩分配從65∶35到35∶65線性分配。 T-3雙差速器系統(tǒng)可以直接提供前左、前右、后輪3向扭矩輸出,非常適合于以前驅(qū)為基礎(chǔ)的AWD車型。

作為最主要的四驅(qū)轎車生產(chǎn)商,奧迪一直在堅(jiān)持使用Torsen差速器。使用Torsen差速器用于AWD車型的公司越來(lái)越多,有福特、通用、奧迪、豐田和大眾等公司。在今天這個(gè)電子的時(shí)代,純機(jī)械系統(tǒng)以它的牢固可靠性而保持著獨(dú)有的位置。

ELSD系統(tǒng)

電子控制防滑差速器(electronic limitedslip differential) 簡(jiǎn)稱ELSD。傳統(tǒng)防滑差速器在提高汽車驅(qū)動(dòng)性能,改善汽車行駛穩(wěn)定性與安全性的同時(shí),也表現(xiàn)出其自身的不足,如使汽車油耗增加、不能與電子穩(wěn)定程序(ESP)及制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)協(xié)同工作等,因此出現(xiàn)了電子控制防滑差速器。電子控制防滑差速器在中高級(jí)轎車及SUV車上應(yīng)用越來(lái)越廣,是提高汽車主動(dòng)安全性的重要總成。

電子控制防滑差速器可分為主動(dòng)防滑差速器和四輪驅(qū)動(dòng)防滑差速器。

主動(dòng)防滑差速器 包含濕式差速器(V-TCS)和主動(dòng)防滑差速器(LSD)。濕式差速器是根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的滑移量,通過電子控制裝置來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和汽車制動(dòng)力進(jìn)行工作;或按照左、右車輪的轉(zhuǎn)速差來(lái)控制轉(zhuǎn)矩,并與制動(dòng)器相結(jié)合最優(yōu)分配驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力。主動(dòng)防滑差速。

檢修方案

1.差速器殼不能有任何性質(zhì)的裂紋,殼體與行星齒輪墊片,差速器半軸齒輪之間的接觸,應(yīng)光滑無(wú)溝槽;若有輕微溝槽或磨損,可修磨后繼續(xù)使用,否則應(yīng)予更換或予以修理。

2.差速器殼上行星齒輪軸孔與行星齒輪輪軸的配合間隙不得大于0.1-0.15mm,半軸齒輪軸頸與殼孔的配合為間隙配合,應(yīng)無(wú)明顯松曠感覺,否則應(yīng)予更換或修理。

開放式

開放式差速器最為常用,其能向左右兩驅(qū)動(dòng)半軸分配同等大小的扭矩。車輛直線行駛時(shí),左右車輪受力相等,兩半軸齒輪不存在轉(zhuǎn)速差,所以行星齒輪不發(fā)生自轉(zhuǎn),主減速器從動(dòng)齒圈相當(dāng)于直接驅(qū)動(dòng)兩半軸齒輪。半軸齒輪通過驅(qū)動(dòng)半軸與車輪相連,因此實(shí)質(zhì)上經(jīng)過一系列動(dòng)力傳遞過程后,車輪得到了和主減速器從動(dòng)齒圈相同的轉(zhuǎn)速。車輛轉(zhuǎn)彎時(shí),外側(cè)車輪希望能夠獲得比內(nèi)側(cè)車輪更高的轉(zhuǎn)速,此時(shí)行星齒輪介入,在維持扭矩傳遞的同時(shí)允許兩半軸齒輪出現(xiàn)輕微的轉(zhuǎn)速差。

開放式差速器的缺點(diǎn):如果一側(cè)的半軸齒輪相對(duì)另一側(cè)靜止不動(dòng),那么輸入差速器的所有動(dòng)力都將被分配給阻力較小的車輪上。這就是為何當(dāng)車子一側(cè)車輪在冰面上,另一側(cè)在附著力良好的路面上時(shí)大腳加油,冰面一側(cè)的車輪拼命打滑,而附著力良好的路面上的車輪卻紋絲不動(dòng)的原因。此時(shí)車輛根本動(dòng)彈不得,因?yàn)橐嫠械膭?dòng)力都被輸送到了阻力最小的——即處在冰面上的那個(gè)車輪上。

如果是一輛前后軸都使用開放式差速器的四輪驅(qū)動(dòng)車輛,在越野時(shí)遇到單個(gè)前輪或后輪離地的狀況,是沒有脫困可能的。差速器會(huì)賣力的驅(qū)動(dòng)懸空車輪空轉(zhuǎn),而留在路面上的車輪則不會(huì)得到任何驅(qū)動(dòng)力