上海汽车网

后桥差速锁 后桥差速器锁(图)

[后桥差速锁]后桥差速锁后桥差速器锁(图):后桥差速锁差速器汽车在转弯时,车轮的轨迹是圆弧,如果汽车向右转弯,在相同的时间里,左侧轮子走的弧线比右侧轮子长,反之亦然。为了平衡这个差异,就要左侧轮子快一点,右侧轮子慢一点,
后桥差速锁

差速器

汽车在转弯时,车轮的轨迹是圆弧,如果汽车向右转弯,在相同的时间里,左侧轮子走的弧线比右侧轮子长,反之亦然。为了平衡这个差异,就要左侧轮子快一点,右侧轮子慢一点,否则就会产生所谓的转向干涉现象,使汽车转向困难,就像同时踩制动一样,因此也称转向制动现象。非驱动轮由于左右两侧的车轮相互独立,因此不存在转向干涉现象。但驱动桥两侧的车轮如果用一根轴刚性连接,两个车轮只能以相同的速度旋转,当汽车转向时,就会出现转向干涉现象。为了使驱动轮两侧车轮的转速可以有所不同,人们便发明了差速器。它可以允许两侧的驱动轮以不同转速行驶。

中央差速器锁(图)

布置在前驱动桥或后驱动桥的差速器,分别称为前差速器或后差速器,它们都是轮间差速器。如果将它布置在四驱汽车的中间传动轴上,用来调节前轮和后轮之间的转速,则称为中央差速器。

中央差速器锁(图)

差速器原理

如果不看到实物,你很难理解差速器的工作原理。因为你从图片上无论如何都看不到整个差速器的部件,它是个封闭体,你看到的只能是部分结构。最普通的差速器由4 个伞形齿轮组成,左右两个侧齿轮分别与左右驱动轮相连,另外2 个小伞齿轮(也称行星齿轮)则夹在左右侧齿轮中间。4 个伞形齿轮合扣在一起。2 个行星齿轮与外面的环齿轮相连,而环齿轮则由传动轴驱动旋转。

中央差速器锁(图)

当汽车直线行驶时,传动轴过来的驱动力转向90°传递到环齿轮上,环齿轮带动2 个行星齿轮一起旋转(和车轮旋转方向一样),并带动侧齿轮旋转,从而驱动车轮前进。此时由于是直线行驶,左右两个驱动轮所遇到的阻力一样,因此,中间2 个行星齿轮并不自转。当汽车转弯时,左右车轮遇到的阻力就不同,左侧齿轮和右侧齿轮间就会产生阻力差,它便会使中间2个行星齿轮在绕半轴旋转的同时还要产生自转,从而吸收阻力差,使左右车轮能够以不同的速度旋转,让汽车顺利转弯。

中央差速器锁(图)

差速器锁


奔驰G级 2013款 G 500
奔驰G级 2013款 G 500

为了克服差速器可能造成车轮打滑而无法脱困的弱点,人们发明了差速器锁。但是,当中央差速器的锁死装置在分离和接合时,会影响汽车的行驶稳定性,许多四驱汽车在锁死差速器时都要求降低车速甚至停车后才能操作。后来人们又发明了限滑差速器(LSD),它的启动更柔和,对行驶稳定性和舒适性较为有利,城市SUV 和四驱轿车基本都采用限滑差速器。限滑差速器壳体中有多片离合器。通过这些多片离合器,中央差速器可以自动按照比例主动向前后桥分配动力。一旦某一组车轮打滑,利用轮速差的作用,限滑差速器会自动把部分动力分配给不打滑的那组车轮。不过,限滑差速器往往是通过摩擦片来实现动力分配的,所以在重负荷、高强度越野时,由于摩擦片的长时间工作会产生高温,从而影响到可靠性。因此即使配备了限滑差速器的四驱汽车,也会再配置一个中央差速锁,在高强度、重负荷的越野路况时使用。

差速器是一种巧妙的机械结构,它能把相同大小的驱动力分配给两个转速不同的轴,从而可使两轴的转速不一样。但也正因为这个特点,如果一根半轴上的车轮打滑时,或者说一根半轴上的驱动力为零时,由于差速器具有保证两轴驱动力相等的作用,不打滑的驱动轮上的驱动力势必也要为零。这样的结果是,汽车仍不能从困境中脱险。此时无论如何踩加速踏板也不能使汽车前进,只能想法在打滑车轮下垫干土、碎石、树枝、干草等,增大打滑车轮的行驶阻力,让差速器将驱动力进行重新分配,以使汽车脱离险境。

中央差速器锁(图)

为了应对差速器的这个弱点,解决方案之一是采用限滑差速器(LSD),减小差速器的作用;另一个方案就是干脆将差速器锁死,不让它起丝毫的差速作用。如果将轮间差速器锁死,则左右两个车轮会同速旋转;如果将轴间差速器(又称中央差速器)锁死,则前轮和后轮保持同样转速。如能将四驱车的前差速器、后差速器和中央差速器全部锁死,那么,即使有3 个车轮打滑,汽车也能摆脱困境。

中央差速器锁(图)

托森C型中央差速器

奥迪quattro四轮驱动系统一直采用托森差速器作为中央差速器,并随着托森差速器的进步而进步。目前最先进的托森差速器已发展到第三代,也就是托森C型。托森C适用于将驱动力从前往后传递的全轮驱动车辆的中央差速器。与普通的速度感应式限滑差速器不同,托森C是全时转矩感应。前轴和后轴上的转矩分配可以根据道路行驶情况的变化而实时变化。当任何车轮打滑之前,托森差速器便自动地将动力向抓地力最大的车轮转移。得益于托森C型差速器的特别设计,没有离合装置,也不需要预负载,托森C型差速器就能依靠机械设计及时做出反应。奥迪采用的托森C 型中央差速器,在正常情况下按前后40:60 分配驱动力。根据行驶情况需要,它最多可把60%的驱动力输出到前轴,或把80% 的驱动力输出到后轴。奥迪采用的转矩感应式托森C 型中央差速器主要由差速器外壳、行星齿轮、太阳轮、环形齿轮及摩擦盘等组成。行星齿轮与环形齿轮、太阳轮内外相互啮合。太阳轮和环形齿轮分别与前驱动轴和后驱动轴的动力连接。当环形齿轮与太阳轮的转速不等时(某一驱动轴有打滑趋势),行星齿轮会被迫产生自转运动,这个自转运动又会导致与环形齿轮或太阳轮的轴向相对运动。轴向运动的压力对安装在装置内的摩擦盘施加压力,产生内摩擦力,因此限制了相对运动,也就限制了打滑驱动轴的运动,从而增加不打滑驱动轴的转矩。

中央差速器锁(图)

冠齿中央差速器

当我们还没完全弄明白托森C型差速器是怎么回事的时候,奥迪又推出最新一代的中央差速器,并已装备在RS5、A7 和最新款A6 轿车上。它比奥迪现在正使用的托森C 型中央差速器性能更好,重量更轻。正如其名称所示,冠齿差速器中有两个冠形齿轮并相扣在一起。它们的外侧分别通过平行轴与前传动轴和后传动轴相连,分别负责向前轮和后轮传递驱动力。它们的内侧则与组成十字形的四个小齿轮啮合。

中央差速器锁(图)

但是,请注意,由于两个冠形齿轮与中间小齿轮的啮合点高低不同,“后冠形齿轮”的啮合点高,“前冠形齿轮”的啮合点低,而且高低之比为60:40,根据杠杆原理,“力臂”更长的“后冠形齿轮”得到的力矩就较大,并且与“前冠形齿轮”所得的力矩之比为60:40。因此,在正常条件下,虽然两个冠形齿轮以同样转速旋转(四个小齿轮自身并不旋转),但向后轴和前轴传递的动力却不同,而且后轴/ 前轴的驱动力比为60:40。当某个车轴出现滑动时,两个冠形齿轮的转速就会不同,导致四个小齿轮产生自转,进而导致两端的离合器片(图中红色)相互挤压,从而产生自锁反应,最终改变传向后轴和前轴的驱动力分配比例,并且使后轴/ 前轴的驱动力比例可以在85:15 到30:70 之间连续变化。



关于更多后桥差速锁内容,可以收藏本网页。

[后桥差速锁]后桥差速锁后桥差速器锁(图):后桥差速锁差速器汽车在转弯时,车轮的轨迹是圆弧,如果汽车向右转弯,在相同的时间里,左侧轮子走的弧线比右侧轮子长,反之亦然。为了平衡这个差异,就要左侧轮子快一点,右侧轮子慢一点,

相关文章阅读

     暂无新闻 !