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限滑差速器的介绍和分类 |
| 作者：佚名 文章来源：差速器 点击数： 更新时间：2010-12-25 |
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差速器的分类 具有“锁”功能的普通差速器在面对铺装比较好的道路时能够发挥最大的作用，但是城市的道路不可能是完美无缺的。超载大货车总是把路面压得坑坑洼洼、高低不平的，使得咱们小车车在这样的路面上进行转弯时，内侧车轮因多余的旋转及摩擦，导致车体向上跳，再加上离心力的驱动，就会朝转弯方向翻覆，造成车毁人亡的“餐具”。聪明的工程师又想出新的方法来解决这个问题：通过ABS等电子设备，在一侧车轮发生打滑时，电子传感器收集两侧车轮的转速差，当电脑发现转速差超过设定值时，ABS让打滑的轮子进行刹车，强制降低打滑轮子转速。这个方法是以保证车辆的安全性为前提的，却是以牺牲速度为代价，而且频繁的制动容易产生失效，可靠性不高。特别是牺牲速度这一点是以速度为最高目标的保时捷这类汽车厂商所不能接受，所以保时捷的工程师必须要另外寻找解决方法，限滑差速器就是在这样的环境中诞生了。
限滑差速器：顾名思义就是限制车轮打滑的一种改进型差速器，使两侧车轮转速差被允许在一定范围内，以保证正常的转弯等行驶性能。针对不同的环境，工程师位也设计了不同结构的以求应对，每一种都有特别之处。
机械式限滑差速器：这是最传统、最常使用的一种，也被称作为“多片离合器式”限滑差速器。机械式限滑差速器响应速度快，灵敏度高，限滑比例可根据摩擦片和离合片的不同组合来实现，可调范围广，但造价高，耐久性差。
机械式限滑差速器
螺旋齿轮限滑差速器：它内部构造采用了螺旋齿轮，齿轮全为“横向”，也就是和输出动力的半轴运转方向一致，通过行星齿轮大小减速比的功能达到限速目的，最大的弱点在于限定锁定滑差的比例较小。
滚珠锁定限滑差速器：它的设计特殊之处在于，在差速器中设计了一个小圆球和弯曲的沟槽，
当小圆球在弯曲的沟槽中移动时，被沟槽切断的滚筒开始全自动发挥限滑的功能。其工作原理与一般的产品有很大的差异，所以目前它并不是主流。
黏性耦合式限滑差速器：它是由多片离合器，加上硅油组合而成。利用硅油摩擦受热膨胀后，迫使离合器片结合来锁定轮间速差，结构最简单且体积小、造价低，是一款适用大众使用的产品。
主动式限滑差速器：一般的限滑式差速器都是由齿轮与齿轮组合而成，利用球状沟槽的机械构造被动的来接受发挥功能。因为这种差速器由于配备有油压及电子控制系统，所以可以主动的使限滑差速器进行工作。这种产品是未来汽车差速器的一个发展趋势。
主动式限滑差速器
扭力感应式限滑差速器：它是将普通差速器的齿轮改成涡轮蜗杆，而安装位置和形式并不变。借由涡轮蜗杆传动的自锁功能(蜗杆可以向涡轮传递扭矩，而涡轮向蜗杆施以扭矩时齿轮间摩擦力大于所传递的扭矩，而无法旋转)来实现限滑功能。
限滑差速器的出现，不仅解决在城市道路中的问题，而且也为汽车到野外行驶提供了便利。特别是那些针对复杂环境推出的全时四轮驱动汽车(AWD)，其中最有名的就数奥迪Quattro系统，正是奥迪的大胆创新并义无反顾才使得越来越多的人享受到了AWD带来的驾驶乐趣。奥迪Quattro的核心正是托森限滑差速器系统，谁能想到在电子部件横行的今天它还保持着机械的清纯。在正式开始讲解托森限滑差速器之前，咱们有必要来学习一个小知识。两轮驱动的汽车是安装有前后两个差速器，而四轮驱动汽车则安装有三个差速器，除分别控制前、后轮的两个以外，还增加了一个对前后轮进行扭力分配的中央差速器。托森差速器就是作为中央差速器来使用的，它巧妙地利用了涡轮蜗杆传动的不可逆性，即蜗杆可以使涡轮自由转动，而涡轮不能使蜗杆自由转动。当前后车轮转速一样时，与差速器外壳相连的六个涡轮，它们一起驱动分别与前传动轴和后传动轴相连的两个蜗杆共同旋转。当前轮和后轮的转速不一样时，它们会导致一侧的三个涡轮旋转并带动另一侧的三个涡轮跟着旋转。如果涡轮的转速不是很大，由于涡轮蜗杆传动的不可逆性，它不会对中间的蜗杆施加驱动力，从而可以吸收前后轮的转速差。但是，前轮或后轮空转打滑，也就是说转速差特别大的时候，涡轮与蜗杆间的摩擦就会增大，就会对蜗杆施加动力，从而驱动不打滑的后轮或前轮前进。这套系统最大的特点就是体积很小，可以将中央差速器与前轮差速器二合一的集成在变速箱里面，这样就为安装更大的发动机空出了空间，是奥迪汽车能够塞入V8甚至更加庞大的W12引擎的关键。这样做的最大好处就是不仅使汽车拥有了更高的性能，而且在不大幅降低车速的前提下，增加了车辆的安全性。
 （QUATTRO全时四轮驱动系统是 奥迪汽车最大卖点之一）
在四轮驱动汽车中除了使用托森限滑差速器以外，还有一种品牌的差速器名头也做得比较响，就是机械锁式差速器。目前最有名的当属伊顿机械锁式差速器，通用汽车公司的大多数轻型卡车、运动多用途汽车和货车上都可以选装。它的动作区别于普通差速器和限滑差速器，当汽车遇到一侧车轮打滑的情况下，普通差速器会将发动机扭矩全部传递到打滑的车轮上，使车辆无法不能获得足够牵引力摆脱障碍;而限滑差速器虽然能够通过部分限制左右车轮的相对转动，将部分的发动机扭矩传递到不打滑的车轮上，但在大部分情况下由于传递扭矩有限，还是无法帮助车辆获得足够的牵引力摆脱障碍;机械锁式差速器则可以在一侧车轮打滑的情况下(左右轮速差达到100转/分钟)，触发机械锁合将车桥完全锁死，将发动机动力百分百传递到有抓地力的有效车轮上，从而提供足够的牵引力帮助车辆驱出障。
差速器的发展过程完全就是汽车发展过程的一个缩影，跟随着汽车一起出现，然后因为人们对于汽车的要求越来越多，越来越复杂，差速器也在不断的升级改进，直到现在为满足人们驾车征服世界每一片土地的要求。可以说没有了差速器，汽车就是一堆只能在公路上作直线运动的废铁而已。
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