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图文详解汽车差速器结构原理解析

来源:我爱汽车网     作者:秩名    2013-10-02   点击:

  发动机动力输出是需经过一系列的传动机构才传递到驱动轮的,其中非常重要的一环就是差速器了。差速器是如何实现差速的?本期文章将对差速器的结构原理进行解析。

汽车差速器结构原理解析

 为什么要用差速器?

  汽车在转弯时,车轮做的是圆弧的运动,那么外侧车轮的转速必然要高于内侧车轮的转速,存在一定的速度差,在驱动轮上会造成相互干涉的现象。由于非驱动轮左右两侧的轮子是相互独立的,互不干涉。

汽车差速器结构原理解析

  驱动轮如果直接通过一根轴刚性连接的话,两侧轮子的转速必然会相同。那么在过弯时,内外两侧车轮就会发生干涉的现象,会导致汽车转弯困难,所以现在汽车的驱动桥上都会安装差速器。

汽车差速器结构原理解析

  布置在前驱动桥(前驱汽车)和后驱动桥(后驱汽车)的差速器,可分别称为前差速器和后差速器,如安装在四驱汽车的中间传动轴上,来调节前后轮的转速,则称为中央差速器。

 差速器是如何工作的

  一般的差速器主要是由两个侧齿轮(通过半轴与车轮相连)、两个行星齿轮(行星架与环形齿轮连接)、一个环形齿轮(动力输入轴相连)。

汽车差速器结构原理解析

  那差速器是怎样工作的呢?传动轴传过来的动力通过主动齿轮传递到环齿轮上,环齿轮带动行星齿轮轴一起旋转,同时带动侧齿轮转动,从而推动驱动轮前进。

汽车差速器结构原理解析

  当车辆直线行驶时,左右两个轮受到的阻力一样,行星齿轮不自转,把动力传递到两个半轴上,这时左右车轮转速一样(相当于刚性连接)。

图文详解汽车差速器结构原理解析

  当车辆转弯时,左右车轮受到的阻力不一样,行星齿轮绕着半轴转动并同时自转,从而吸收阻力差,使车轮能够与不同的速度旋转,保证汽车顺利过弯。

  如果对于差速器的工作原理还不够明白,可观看下面这个讲解差速器原理的视频,非常经典有趣。


(为了节省你的时间,可从3:30开始观看)

 为何又要把差速器锁死?

  了解差速器的原理后就不难理解,如果当某一侧车轮的阻力为0(如车轮打滑),那么另一侧车轮的阻力相对于车轮打滑的一侧来说太大了,行星齿轮只能跟着壳体一起绕着半轴齿轮公转,同时自身还会自转。这样的话就会把动力全部传递到打滑的那一侧车轮,车轮就只能原地不动了。

汽车差速器结构原理解析

  所以为了应付差速器这一弱点,就会在差速器采用限滑或锁死的方法,在汽车驱动轮失去附着力时减弱或让差速器失去差速作用,是左右两侧驱动轮都可以得到相同的扭矩。

 什么是限滑差速器?

  为了防止车轮打滑而无法脱困的弱点,差速器锁应用而生。但是差速器的锁死装置在分离和接合时会影响汽车行驶的稳定性。而限滑差速器(LSD)启动柔和,有较好的驾驶稳定性和舒适性,不少城市SUV和四驱轿车都采用限滑差速器。

图文详解汽车差速器结构原理解析

  限滑差速器主要通过摩擦片来实现动力的分配。其壳体内有多片离合器,一旦某组车轮打滑,利用车轮差的作用,会自动把部分动力传递到没有打滑的车轮,从而摆脱困境。不过在长时间重负荷、高强度越野时,会影响它的可靠性。

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