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差速鎖

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普通差速器,雖然可以允許左右車輪以不同速度轉(zhuǎn)動,但當其中一個車輪空轉(zhuǎn)時,另一個在良好路面上的車輪也得不到扭矩,汽車就失去了行駛的動力。在這種情況下,差速器不起作用。這樣兩個車輪連在一起,動力至少可以傳遞到另一側(cè)車輪,使汽車得到行駛的動力,從而擺脫困境。這種情況在中央差速器也同樣存在。這樣,人們就開發(fā)了各種個樣的差速器鎖止機構(gòu)。

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簡述

中央差速器鎖是安裝在中央差速器上的一種鎖止機構(gòu),用于四輪驅(qū)動車。其作用是為了提高汽車在壞路面上的通過能力,即當汽車的一個驅(qū)動橋空轉(zhuǎn)時,能迅速鎖死差速器,使兩驅(qū)動橋變?yōu)閯傂月?lián)接。這樣就可以把大部分的扭矩甚至全部扭矩傳給不滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動橋,充分利用它的附著力而產(chǎn)生足夠牽引力,使汽車能夠繼續(xù)行駛。

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分類

不同的差速器,所采用的鎖止方式是不同的,現(xiàn)在常見的差速器鎖,大致有以下幾種鎖止方式:強制鎖止式、高摩擦自鎖式、牙嵌式、托森式和粘性耦合式。其中牙嵌式常用于中重型貨車,在此就不作詳述了。

強制鎖止式

強制鎖止式差速鎖就是在普通對稱式錐齒輪差速器上設置差速鎖,這種差速鎖結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,轉(zhuǎn)矩分配比率較高。但是操縱相當不便,一般需要停車;另外,如果過早接上或者過晚摘下差速鎖,那么就會產(chǎn)生無差速器時的一系列問題,轉(zhuǎn)矩分配不可變。

高摩擦自鎖式

高摩擦自鎖式有摩擦片式和滑塊凸輪式等結(jié)構(gòu)。摩擦片式通過摩擦片之間相對滑轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的摩擦力矩來使差速器鎖止,這種差速鎖結(jié)構(gòu)簡單,工作平穩(wěn),在轎車和輕型汽車上最常見;滑塊凸輪式利用滑塊和凸輪之間較大的摩擦力矩來使差速器鎖止,它可以在很大程度上提高汽車的通過性能,但是結(jié)構(gòu)復雜,加工要求高,摩擦件磨損較大,成本較高。以上兩種高摩擦自鎖式差速器鎖都可以在一定范圍內(nèi)分配左右兩側(cè)車輪的輸出轉(zhuǎn)矩,并且接入脫離都是自動進行,因此應用日益廣泛。 

托森式

托森式差速器是一種新型的軸間差速器,它在全輪驅(qū)動的轎車(如奧迪TT)上有廣泛運用?!巴猩边@個名稱是格里森公司的注冊商標,表示“轉(zhuǎn)矩靈敏差速器”。它采用蝸輪蝸桿傳動具有自鎖特性的基本原理。托森式差速器結(jié)構(gòu)緊湊,傳遞轉(zhuǎn)矩可變范圍較大且可調(diào),故而廣泛用于全輪驅(qū)動轎車的中央差速器以及后驅(qū)動橋輪間差速器。但是由于其在高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩差時的自動鎖止作用,一般不能用于前驅(qū)動橋輪間差速器。

粘性耦合式

部分四輪驅(qū)動轎車上采用粘性耦合聯(lián)軸器作為差速器使用。這種新型的差速器使用的是硅油作為傳遞轉(zhuǎn)矩的介質(zhì)。硅油具有很高的熱膨脹系數(shù),當兩車軸的轉(zhuǎn)速差過大時,硅油溫度急劇上升,體積不斷膨脹,硅油推動摩擦葉片緊密結(jié)合,這時粘性耦合器兩端驅(qū)動軸直接聯(lián)成一體,即粘性耦合器鎖死。這種現(xiàn)象被稱為“駝峰現(xiàn)象”。這種現(xiàn)象的發(fā)生極其迅速,差速器驟然鎖死,因此車輛很容易脫離拋錨地。一旦攪油停止之后,硅油的溫度逐漸下降,直至充分冷卻后,駝峰現(xiàn)象才會消失。鑒于粘性耦合器傳遞轉(zhuǎn)矩柔和平穩(wěn),差速響應快,它被推廣運用到了驅(qū)動橋的軸間差速系統(tǒng),當作軸間差速器,使全輪驅(qū)動轎車的性能大幅度的提高。


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主流產(chǎn)品

手動機械式差速鎖(牙嵌式)

手動機械差速鎖的技術(shù)簡單,生產(chǎn)成本低,但卻仍然是迄今為止最為可靠、最有效的提高車輛越野性能的驅(qū)動系統(tǒng)的裝備。它可以實現(xiàn)兩個半軸的動力完全機械式結(jié)合,很牢固。但是只有在惡劣路況或極限狀態(tài)下使用差速鎖,在正常行駛時使用會對汽車的輪胎等部件造成嚴重的損害。
優(yōu)點:在越野路況可以使車輛所有車輪得到有效動力,在惡劣情況下擺脫困境;
缺點:必須在停車狀態(tài)下切換。

伊頓式差速鎖

伊頓差速鎖也是機械差速鎖的一種,當兩側(cè)車輪的附著力出現(xiàn)差異時,如果兩側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速差達到了設定的數(shù)值,那么伊頓差速鎖將會自動鎖止差速器,使得兩側(cè)車輪擁有相同的動力,從而使車輛脫困。
優(yōu)點:完全自動控制鎖止;
缺點:不可手動控制,必須等到轉(zhuǎn)速差出現(xiàn)的時候才起作用,反應速度略慢。


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