汽车差速器工作原理（汽车差速器的工作原理是什么）

汽车差速器工作原理？

差速锁：

差速锁可以看作是具有自动锁止功能的差速器。

对于有3个差速器、形式最简单的全时驱动系统，因为差速器的等扭矩作用，车辆可能会因为任何一个车轮失去附着力而陷入困境，尤其是对于那些经常通过泥泞等恶劣路况的车辆。

解决的办法就是用差速锁把失去驱动力的那个轮子的半轴锁住，使该车轮对动力分配不再发生影响。

可见差速锁最大的功用在于当车轮打滑时保证其他的驱动轮仍然能够获得足够的驱动力。

对于全时驱动车辆，车上装备有3个差速器，其4个车轮可以以各自不同的转速转动，并按照各自不同的地面附着力自动获得不同的扭矩分配，保证车辆获得良好的驱动力。

而对于大多数非全时4驱车辆，由于没有装备轴间差速器，当某个驱动轮打滑时，须手动操纵(有的只是车内的一个按键)差速锁将差速器壳与半轴锁紧成一体，使差速器失去差速作用，进而把扭矩转移到另一侧驱动轮上。

差速锁形式多样，常见的有摩擦片式和锥形式，其效果由锁紧系数确定。

锁紧系数是指两侧半轴扭矩可能相差的最大倍数K，锁住作用随输入扭矩、扭矩差值的增大而增大。

现代差速锁还采用电子控制形式来适应多变化的使用条件，我们将在以后的文章里加以介绍。

差速器：

差速器是汽车驱动轿的主件，最早由法国雷诺汽车公司的创始人路易斯·雷诺发明，它的作用就是在向两个半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。

很好理解，汽车转弯时车轮的轨迹是弧线，这时候处于圆弧内侧的轮子和处于外侧的轮子所走过的距离是不等的，这就需要用不同的转速来弥补这个的差异，它是通过一个行星齿轮机构来完成的。

在差速器的设计上，要求满足这样一个基本的等式：

左半轴转速+右半轴转速=2×行星轮架转速。

当汽车直行时，左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态，而在汽车转弯时三者平衡状态被破坏，并通过半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，使外侧半轴转速加快，内侧半轴转速减慢，从而实现两边车轮转速的差异。

根据所处位置的不同，差速器可进一步分为轮间差速器和轴间差速器。

在同一驱动桥两驱动轮之间的差速器叫做轮间差速器;处在不同驱动桥之间的差速器叫做轴间差速器，当然后者只能是针对多轴驱动的车辆而言的。

所以一辆4驱越野车总共可以有3个差速器，输出的动力首先被传递给轴间差速器，由它经传动轴分配给前后驱动桥，到达驱动桥的动力再由各自的轮间差速器分配到左右半轴，最终反映到车轮上。

汽车差速器的工作原理是什么？

汽车发动机的动力经离合器、变速器、传动轴，最后传送到驱动桥再左右分配给半轴驱动车轮，在这条动力传送途径上，驱动桥是最后一个总成，它的主要部件是减速器和差速器。

原理差速器的这种调整是自动的，这里涉及到“最小能耗原理”，也就是地球上所有物体都倾向于耗能最小的状态。

例如把一粒豆子放进一个碗内，豆子会自动停留在碗底而绝不会停留在碗壁，因为碗底是能量最低的位置（位能），它自动选择静止（动能最小）而不会不断运动。

同样的道理，车轮在转弯时也会自动趋向能耗最低的状态，自动地按照转弯半径调整左右轮的转速。

当转弯时，由于外侧轮有滑拖的现象，内侧轮有滑转的现象，两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力，由于“最小能耗原理”，必然导致两边车轮的转速不同，从而破坏了三者的平衡关系，并通过半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，使外侧半轴转速加快，内侧半轴转速减慢，从而实现两边车轮转速的差异。

驱动桥两侧的驱动轮若用一根整轴刚性连接，则两轮只能以相同的角度旋转。

这样，当汽车转向行驶时，由于外侧车轮要比内侧车轮移过的距离大，将使外侧车轮在滚动的同时产生滑拖，而内侧车轮在滚动的同时产生滑转。

即使是汽车直线行驶，也会因路面不平或虽然路面平直但轮胎滚动半径不等（轮胎制造误差、磨损不同、受载不均或气压不等）而引起车轮的滑动。

车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、增加功率和燃料消耗，还会使汽车转向困难、制动性能变差。

为使车轮尽可能不发生滑动，在结构上必须保证各车轮能以不同的角度转动。

轴间差速器：

通常从动车轮用轴承支承在主轴上，使之能以任何角度旋转，而驱动车轮分别与两根半轴刚性连接，在两根半轴之间装有差速器。

这种差速器又称为轴间差速器。

多轴驱动的越野汽车，为使各驱动桥能以不同角速度旋转，以消除各桥上驱动轮的滑动，有的在两驱动桥之间装有轴间差速器。

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