号摩擦片自锁式差速器
第五章驱动桥-第二节差速器
第五章驱动桥§5.2差速器类型：▲普通差速器；抗滑差速器。
▲轮间差速器；轴间差速器（多轴驱动车用）一.普通差速器——对称式圆锥齿轮差速器组成：差速器壳体、行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴、摩擦垫片等。
●行星齿轮轴：十字轴——4个行星轮；一字轴——两个行星轮（桥车多用）。
▲动力传递路线：从动锥齿轮→差速器壳→十字轴→行星齿轮→半轴齿轮→半轴→驱动车轮。
1.运动特性方程——差速器的差速原理设：差速器壳角速度为ωo（1）无差速时（行星轮无自转，只作公转）对行星轮A、B、C、三点，v相等，v =ωor则ω1=ω2=ωo（2）差速时（行星轮自转+公转）A点：行星轮使半轴齿轮转速加快；B点：行星轮使半轴齿轮转速减慢。
加快或减慢的量：ω4r故，半轴齿轮啮合点A的圆周速度ω1r = ωor + ω4r ①半轴齿轮啮合点B的圆周速度ω2r = ωor - ω4r ②①+ ②：ω1r + ω2r = 2ωorω1+ ω2= 2ωon1 + n2 = 2n o 即为差速器运动特性方程可见：●n1 = n2= no，车直线行驶；●若n1 = 0（一侧车轮不动），n2= 2no;●no = 0时，n1= - n2，（支起驱动桥，使一则车轮旋转，另一侧车轮会同速反转）●右转弯时， n1＞ no＞ n22.转矩分配设：差速器壳上作用转矩为Mo ，由Mo作用到十字轴的圆周P.P= Mo/r两半轴齿轮转矩：M1和M2（1）无差速时行星轮对两半轴齿轮作用力分别为Q1、Q2.则Q1 = Q2P = Q1 + Q2那么 Q1 = Q2= P/2 = Mo/（2r）M1 = Q1r = Mo/ 2M2 = Q2r = Mo/ 2即 M1 = M2= Mo/ 2可见，无差速时 Mo均分与两半轴齿轮。
（2）差速时两半轴齿轮端面摩擦力矩相等均为 Mbm，方向相反。
行星轮自转与十字轴产生摩擦力矩MT4,MT4作用于两半轴齿轮上产生作用力F1、F2，方向相反。
汽车构造第18章驱动桥
行星齿轮的 背面与差速器壳 的相应位置的内 表面，均做成球 形，保证行星齿 轮对正中心，以 有利于两个半轴 正确啮合。
差速器靠主 减速器壳体中的 润滑油润滑。
哈尔滨工业大学（威海）
第17页
主动锥齿轮与轴制成一体，采 用悬臂式支承。一般双级主减 速器中，主动锥齿轮轴多用悬 臂式支承的原因有两点：一是 第一级齿轮传动比较小，相应 的从动锥齿轮直径较小，因而 在主动锥齿轮的外端要在加一 个支承，布置上很困难；二是 因传动比较小，主动锥齿轮即 轴颈尺寸有可能作的较大，同 时尽可能将两轴承的距离加大， 同样可得到足够的支承刚度。
哈尔滨工业大学（威海）
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16.04.2021
差速器中各元件的运动关系——差速原理
当行星齿轮只是随同行星架绕差速器旋转轴线公转时，显然，处在
同一半径r上的A、B、C三点的圆周速度都相等，其值为 w0r。于是，w1w2w0
即差速器不起差速作用，而半轴角速度等于差速器壳3的角速度。
当行星齿轮4除公转外，还绕本身的轴5以角速度 w4自转时，啮合点
A的圆周速度为 w 1rw 0rw 4r4 啮合点B的圆周速度为 w 2rw 0rw 4r4 于是 w 1 r w 2 r ( w 0 r w 4 r 4 ) ( w 0 r w 4 r 4 )
即 w1w22w0
若角速度以每分钟转速n表示，则 n1n22n0
（18-1）
式（18-1）为两半轴齿轮直径相等的对称式锥齿轮差速器的运动特征方
▪ 图18-14为某国产32t自卸 车驱动桥的轮边减速器
差速器设计
差速器设计根据汽车行驶运动学的要求和实际的车轮、道路以及它们之间的相互关系表明：汽车在行驶过程中左右车轮在同一时间内所滚过的行程往往是有差别的。
例如，转弯时外侧车轮的行程总要比内侧的长。
另外，即使汽车作直线行驶，也会由于左右车轮在同一时间内所滚过的路面垂向波形的不同，或由于左右车轮轮胎气压、轮胎负荷、胎面磨损程度的不同以及制造误差等因素引起左右车轮外径不同或滚动半径不相等而要求车轮行程不等。
在左右车轮行程不等的情况下，如果采用一根整体的驱动车轮轴将动力传给左右车轮，则会由于左右驱动车轮的转速虽相等而行程却又不同的这一运动学上的矛盾，引起某一驱动车轮产生滑转或滑移。
这不仅会使轮胎过早磨损、无益地消耗功率和燃料及使驱动车轮轴超载等，还会因为不能按所要求的瞬时中心转向而使操纵性变坏。
此外，由于车轮与路面间尤其在转弯时有大的滑转或滑移，易使汽车在转向时失去抗侧滑能力而使稳定性变坏。
为了消除由于左右车轮在运动学上的不协调而产生的这些弊病，汽车左右驱动轮间都装有差速器，后者保证了汽车驱动桥两侧车轮在行程不等时具有以不同速度旋转的特性，从而满足了汽车行驶运动学要求。
同样情况也发生在多桥驱动中，前、后驱动桥之间，中、后驱动桥之间等会因车轮滚动半径不同而导致驱动桥间的功率循环，从而使传动系的载荷增大，损伤其零件，增加轮胎的磨损和燃料的消耗等，因此一些多桥驱动的汽车上也装了轴间差速器。
3.3.1差速器的结构型式选择差速器的结构型式选择，应从所设计汽车的类型及其使用条件出发，以满足该型汽车在给定的使用条件下的使用性能要求。
差速器的结构型式有多种。
大多数汽车都属于公路运输车辆，对于在公路上和市区行驶的汽车来说，由于路面较好，各驱动车轮与路面的附着系数变化很小，因此几乎都采用了结构简单、工作平稳、制造方便、用于公路汽车也很可靠的普通对称式圆锥行星齿轮差速器，作为安装在左、右驱动轮间的所谓轮间差速器使用；对于经常行驶在泥泞、松软土路或无路地区的越野汽车来说，为了防止因某一侧驱动车轮滑转而陷车，则可采用防滑差速器。
驱动桥差速器和主减速器解答
图2-148 断开式驱动桥
减 振器 弹 性元件 半轴
车轮 摆 臂 摆 臂轴 主减 速器
二、主减速器和差速器
（一）主差速器 （二）差速器
（一）主减速器
主减速器由一对大小啮合斜齿轮构成，小齿轮与输出 轴制成一体，大齿轮由铆钉与差速器的外壳连在一起，如 图2-149所示。
变 速器 从动 轴 (带 主动 锥齿 轮)
前 后转 动 检 查间 隙
百 分表
图2- 15 7 用百分表检 验齿圈与 主 动锥齿 轮的间 隙
放松
如果 间隙 过小
放 松多 少就 旋 紧多 少
拆下垫 片
主 动锥 齿轮 定 位垫 片组
放 松多 少就 旋 紧多 少
放松
增加垫 片
如果 间隙 过大
齿圈 位置
主动 锥齿 轮位 置
在调整齿 圈与主动 锥齿轮 时 ，本图 显示了移 动 方向 。 垫片用于 定位行星 齿轮， 轴 承调整 螺母用于 定 位环 齿 。
驱动桥壳应有足够的强度和刚度，且质量要小，并便于主减速 器的拆装和调整。由于桥壳的尺寸和质量一般都比较大，制造较困难， 故其结构形式在满足使用要求的前提下，要尽可能便于制造。如图2164所示。
驱动桥壳从结构上可分为整体式桥壳和分段式桥壳两类。
图2-164 驱动桥壳
图2 - 1 6 4 驱动桥壳
（1）整体式桥壳
第五节 驱动桥
一、驱动桥的结构形式 二、主减速器和差速器 三、半轴与桥壳 四、万向传动装置 五、驱动桥常见故障检修 知识链接：四轮全轮驱动系统
一、驱动桥的结构形式
驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。 其主要功用是：将万向传动装置传来的发动机动力经过降 速，将增大的转矩分配到驱动车轮。
伊顿机械锁式差速器详解
作为一家知名的牵引力控制产品的供应商，美国伊顿公司差速器产品的技术一直处于世界的领先地位。
机械锁式差速器作为伊顿公司中最畅销的产品之一，目前已经在全球范围内被广泛地应用于SUV和皮卡车上，2007年的全球销量已超过了140万件，随着近年来国内SUV 的需求的日益增加，伊顿机械式差速器已经走入中国，为国内的SUV用户们提供更多驾驶乐趣。
机械锁式差速器（MLD,Mechanical Locking Differential）区别于普通差速器（Open Differential）和限滑差速器（LSD,Limited Slip Differential）。
在遇到一侧车轮打滑的情况下（如冰雪、泥泞路面），普通差速器会将发动机扭矩全部传递到打滑的车轮上，使车辆无法获得任何牵引力驶出障碍：而限滑差速器(LSD)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的扭矩有限，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（MLD）作为在限滑差速器（LSD）基础上的改进产品，可以通过在一侧车轮打滑的情况下（左右轮速差达到100转/分钟），触发机械锁合机构将车桥完全锁死，将发动机扭矩100%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驶出障碍。
除此之外，机械锁式差速器还因为具备如下优点，获得了全球SUV和皮卡用户的青睐：1.无须驾驶员控制，完全自动锁止和解锁；2.结构简单，安装方便（外型尺寸与普通差速器一致）；3.无须使用含特殊添加剂的齿轮油，维护成本低；4.与ABS/ESP以及四驱系统完全兼容；5.仅在低速情况下工作（30公里/小时以下），安全可靠；鉴于MLD的工作原理和特点，装配MLD的两驱车在某些情况下的表现甚至超过了装配普通差速器的四驱车（4WD）。
这是因为一般的四驱系统仅仅能够将扭矩从后轮传递到前轮（或者前轮传递到后轮），而无法将扭矩在左右轮之间进行传递，当遇到车辆前后各有一侧车轮打滑的情况下，四驱系统就同样无法将发动机扭矩传递到有效车轮上。
汽车差速器的分类
汽车差速器的分类汽车差速器是车辆传动系统的重要组成部分，其作用是实现汽车左右轮之间的差速，使车辆能够顺利行驶，避免磨损和损坏。
根据车辆的不同使用情况和需求，差速器也会根据不同的分类方式分为不同的类型。
下面我们将按照不同的分类方式对差速器进行介绍。
一、机械差速器和电子差速器机械差速器是指通过机械齿轮来实现车轮间的差速，包括齿轮式和离合器式两种形式。
齿轮式差速器是指通过一组齿轮或行星齿轮组，来统一控制车轮的旋转速度，从而实现某一轮的滑动或抱死情况下，车辆的正常行驶。
离合器式差速器则是通过不同的离合器来实现车轮差速，比如利用限滑差速装置，让左右轮轮胎性能的区别小于离合器限位扭矩，可减轻差速器对车轮的限制，并增加车辆对磨损情况的保护。
电子差速器指通过车载芯片将车轮间的差速控制在零值附近的技术手段，可以提高车辆行驶时的稳定性和操控性能，对路面情况的适应能力也更强。
二、自锁式差速器和限滑差速器按照差速器锁定方式的不同，差速器可以分为自锁式和限滑差速器两种。
自锁式差速器是指在车轮间压力差情况下，自动将差速器锁死，确保车辆行驶控制性能的稳定。
限滑差速器是指在车辆行驶过程中，如果某一轮出现抱死，可以限制差速器对这个车轮的控制作用，保证未抱死轮胎的正常行驶。
限滑差速器一般分为摩擦式和粘性式，利用不同的材料和工艺来实现不同的控制效果。
三、梯形受力式和齿轮受力式根据差速器内部齿轮间的相互作用方式，也可将差速器分为梯形受力式和齿轮受力式两种。
梯形受力式差速器中，齿轮间的力量传递方式元素是由梯形齿来实现的，该方式具有传动效率高、尺寸小、噪声低等特点。
齿轮受力式差速器是指通过齿轮之间的咬合方式让差速器能够很好地承担车辆行驶时的转矩，一般应用于大型车辆的传动系统中。
通过以上分类，我们了解了差速器的不同类型和特点。
不同的车辆和车辆使用环境，需要选择不同类型的差速器，以达到更好的车辆行驶和保护效果。
差速器的结构及理论教程图解(杂项)
差速器的结构及工作原理（图解）汽车差速器是一个差速传动组织，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。
当汽车转弯行驶时，外侧车轮比内侧车轮所走过的路程长(图－－)。
汽车在不平路面上直线行驶时，两侧车轮走过的曲线长短也不相等。
即使路面非常平直，但由于轮胎制造尺寸误差，磨损程度不同，承受的载荷不同或充气压力不等，各个轮胎的滚动半径实际上不可能相等，若两侧车轮都固定在同一刚性转轴上，两轮角速度相等，则车轮必然出现边滚动边滑动的现象。
差速器的作用车轮对路面的滑动不仅会加速轮胎磨损，增加汽车的动力消耗，而且可能导致转向和制动性能的恶化。
若主减速器从动齿轮通过一根整轴同时带动两侧驱动轮，则两侧车轮只能同样的转速转动。
为了保证两侧驱动轮处于纯滚动状态，就必须改用两根半轴分别连接两侧车轮，而由主减速器从动齿轮通过差速器分别驱动两侧半轴和车轮，使它们可用不同角速度旋转。
这种装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器称为轮间差速器。
在多轴驱动汽车的各驱动桥之间，也存在类似问题。
为了适应各驱动桥所处的不同路面情况，使各驱动桥有可能具有不同的输入角速度，可以在各驱动桥之间装设轴间差速器。
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。
差速器可分为普通差速器和防滑差速器两大类。
普通差速器的结构及工作原理目前国产轿车及其它类汽车基本都采用了对称式锥齿轮普通差速器。
对称式锥齿轮差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴（十字轴或一根直销轴）和差速器壳等组成（见图－－）。
（从前向后看）左半差速器壳和右半差速器壳用螺栓固紧在一起。
主减速器的从动齿轮用螺栓（或铆钉）固定在差速器壳右半部的凸缘上。
十字形行星齿轮轴安装在差速器壳接合面处所对出的园孔内，每个轴颈上套有一个带有滑动轴承（衬套）的直齿圆锥行星齿轮，四个行星齿轮的左右两侧各与一个直齿圆锥半轴齿轮相啮合。
奥迪自锁式中央差速器结构比较与原理
奥迪自锁式中央差速器结构比较与原理奥迪车身上的“quattro”标识代表着奥迪的四驱系统，“quattro”四驱系统为奥迪取得了无数的荣耀。
四驱系统的构成应该有3 个差速器，即前后桥的2个轮间差速器和将动力分配给前后桥的1 个中央差速器。
这3 个差速器保证了车辆在转弯、颠簸路况以及车轮打滑等情况下的行驶安全。
奥迪的四驱系统是所有车型中最为著名也是最有特色的，根据中央差速器不同的结构形式和所应用不同动力系统的布置，到目前为止可以分为3 大类：自锁式中央差速器、液压多片离合器式中央差速器和粘性耦合器式中央差速器。
目前为止奥迪共发布了4 种类型的自锁式中央差速器。
每种类型都有各自鲜明的特点，并不是新一代产品的诞生就弃用原来的技术，每一代技术都有很长的产品寿命和很好的延续性。
A 型：托森差速器托森差速器（Torsen）是Gleason 公司的注册商品，来自英文单词扭矩（Torque）和感应（Sensing），从托森的概念来说意味着“扭矩差异的感应”。
它有2 个重要的任务：转速的调整和动力的传递。
托森差速器根据蜗轮蜗杆传动机构的基本原理设计。
差速器的结构如图2 所示，由蜗杆带动蜗轮，能顺利的传递动力，但是驱动力由蜗轮反向带动蜗杆时，会由于轮齿的锁紧系数产生自锁。
锁紧系数的大小依赖于蜗轮的螺旋角度和蜗轮传动的摩擦力大小。
越陡的螺旋角度，锁紧系数越小，甚至失效。
托森差速器的锁紧系统大约为1:3。
这也意味着在行驶过程中，具有较大地面附着力车轴的力矩是另一侧较小地面附着力车轴的3 倍。
当车辆的前后轴转速一致时，从变速器输出的动力经过空心轴传递到差速器壳体上，壳体将动力经过蜗轮轴传递给蜗杆和蜗轮，并且通过蜗轮将动力传递给前轴和后轴。
由于A型托森差速器将连接前后轴的蜗轮设计成大小和齿数一致，所以此时变速器输出的扭矩由差速器均匀的分配给了前轴和后轴，即每1 端都获得了50%的驱动力。
此时在蜗杆轴上的2 个行星轮之间没有相对的转动（没有自转，只有公转）。
国内外限滑差速器结构及性能对比
国内外限滑差速器结构及性能对比一、国内外几种常用限滑差速器简介在发达国家，限滑差速器是一种非常常用的汽车零部件，比如在欧美国家，几乎所有的皮卡都装备有限滑差速器，但在国内，限滑差速器由于价格较贵，目前只有少数厂家采用，并且只作为选装件。
由于大多数限滑差速器的结构复杂，制造成本高，同时有些关键问题不能很好的解决，因此国内的限滑差速器绝大多数从国外进口。
根据结构类型限滑差速器可以分为以下几种：图1 限滑差速器结构分类根据工作原理亦可归纳为内摩擦式、超越式、与ABS刹车系统相结合的电子限滑差速系统、齿轮变传动比式等几种，分别简述如下：1.内摩擦式：具体结构可以分为无预压摩擦片式和弹簧预压摩擦片式限滑差速器。
图2无预压摩擦片式限滑差速器图3 弹簧预压摩擦片式限滑差速器其工作原理是利用摩擦片之间的摩擦力限制半轴轮相对于差速器壳体转动，使相对转动的阻力增大，从而限制打滑。
该类型差速器工作平稳，技术成熟，在国外的高级轿车、越野车和工程机械上应用较广。
该类型差速器缺点是：①易磨损，维修难；②锁紧系数大了转向难，小了限滑功能差；③这类差速器对润滑油有特殊要求，故在选用润滑油时要兼顾齿轮和摩擦片对油的不同要求；④该型差速器结构复杂，价格较高。
2.超越式差速器：工作原理是只允许一侧半轴转的比差速器壳快，不允许比差速器壳慢，否则就被锁在差速器壳上。
由此差速器壳快的车轮上没有任何牵引力，只能被拖着走，因此在超越和给合的转换过程中工作不太平稳，转向阻力和转向时对轮胎磨损较大。
3.与ABS刹车系统相结合的电子限滑差速系统：工作原理：该限滑——防抱死系统通过传感器监视两侧半轴的转速及方向盘的转角，并根据方向盘的转角计算两侧车轮的转速比例。
若两侧车轮的转速之比与计算值之差超过给定的误差范围，便通过ABS制动系统对转速相对偏高的车轮进行适度的制动，使两轮的转速之比保持在理论值附近。
这种限滑系统的优点是工作平稳，准确，对转向毫无影响。
差速器的结构及工作原理
汽车差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。
当汽车转弯行驶时，外侧车轮比内侧车轮所走过的路程长(图D－C5－5)；汽车在不平路面上直线行驶时，两侧车轮走过的曲线长短也不相等；即使路面非常平直，但由于轮胎制造尺寸误差，磨损程度不同，承受的载荷不同或充气压力不等，各个轮胎的滚动半径实际上不可能相等，若两侧车轮都固定在同一刚性转轴上，两轮角速度相等，则车轮必然出现边滚动边滑动的现象。
差速器的作用车轮对路面的滑动不仅会加速轮胎磨损，增加汽车的动力消耗，而且可能导致转向和制动性能的恶化。
若主减速器从动齿轮通过一根整轴同时带动两侧驱动轮，则两侧车轮只能同样的转速转动。
为了保证两侧驱动轮处于纯滚动状态，就必须改用两根半轴分别连接两侧车轮，而由主减速器从动齿轮通过差速器分别驱动两侧半轴和车轮，使它们可用不同角速度旋转。
这种装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器称为轮间差速器。
在多轴驱动汽车的各驱动桥之间，也存在类似问题。
为了适应各驱动桥所处的不同路面情况，使各驱动桥有可能具有不同的输入角速度，可以在各驱动桥之间装设轴间差速器。
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。
差速器可分为普通差速器和防滑差速器两大类。
普通差速器的结构及工作原理目前国产轿车及其它类汽车基本都采用了对称式锥齿轮普通差速器。
对称式锥齿轮差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴（十字轴或一根直销轴）和差速器壳等组成12-13（见图D－C5－6）。
（从前向后看）左半差速器壳2和右半差速器壳8用螺栓固紧在一起。
主减速器的从动齿轮7用螺栓（或铆钉）固定在差速器壳右半部8的凸缘上。
十字形行星齿轮轴9安装在差速器壳接合面处所对出的园孔内，每个轴颈上套有一个带有滑动轴承（衬套）的直齿圆锥行星齿轮6，四个行星齿轮的左右两侧各与一个直齿圆锥半轴齿轮4相啮合。
摩擦片式差速器设计
摩擦片式差速器设计
摩擦片式差速器是一种常见的差速器类型，它由两个轮毂和一个差速
器组成。
差速器的作用是使两个轮毂在转弯时能够以不同的速度旋转，从而保持车辆的稳定性和平衡性。
摩擦片式差速器的设计是基于摩擦
力的原理，它使用摩擦片来控制轮毂的旋转速度。
摩擦片式差速器的设计包括两个主要部分：摩擦片和差速器。
摩擦片
是由摩擦材料制成的，通常是铜或钢。
它们被安装在差速器的内部，
与轮毂相连。
当车辆转弯时，差速器会使两个轮毂以不同的速度旋转，从而产生摩擦力。
这种摩擦力会使摩擦片产生摩擦，从而控制轮毂的
旋转速度。
差速器是摩擦片式差速器的核心部件。
它由一组齿轮和摩擦片组成。
当车辆转弯时，差速器会使两个轮毂以不同的速度旋转，从而产生摩
擦力。
这种摩擦力会使摩擦片产生摩擦，从而控制轮毂的旋转速度。
差速器的设计要考虑到摩擦片的数量和位置，以及齿轮的大小和形状。
这些因素会影响差速器的性能和可靠性。
摩擦片式差速器的设计需要考虑到多个因素，包括摩擦片的材料和数量、差速器的齿轮大小和形状、以及差速器的结构和布局。
这些因素
会影响差速器的性能和可靠性。
设计者需要考虑到车辆的使用环境和
需求，以确定最合适的差速器设计。
总之，摩擦片式差速器是一种常见的差速器类型，它使用摩擦力来控
制轮毂的旋转速度。
差速器的设计需要考虑到多个因素，包括摩擦片
的材料和数量、差速器的齿轮大小和形状、以及差速器的结构和布局。
设计者需要考虑到车辆的使用环境和需求，以确定最合适的差速器设计。
伊顿机械锁式差速器详解
作为一家知名的牵引力控制产品的供应商，美国伊顿公司差速器产品的技术一直处于世界的领先地位。
机械锁式差速器作为伊顿公司中最畅销的产品之一，目前已经在全球范围内被广泛地应用于SUV和皮卡车上，2007年的全球销量已超过了140万件，随着近年来国内SUV的需求的日益增加，伊顿机械式差速器已经走入中国，为国内的SUV用户们提供更多驾驶乐趣。
机械锁式差速器（MLD,Mechanical Locking Differential）区别于普通差速器（Open Differential）和限滑差速器（LSD,Limited Slip Differential）。
在遇到一侧车轮打滑的情况下（如冰雪、泥泞路面），普通差速器会将发动机扭矩全部传递到打滑的车轮上，使车辆无法获得任何牵引力驶出障碍：而限滑差速器(LSD)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的扭矩有限，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（MLD）作为在限滑差速器（LSD）基础上的改进产品，可以通过在一侧车轮打滑的情况下（左右轮速差达到100转/分钟），触发机械锁合机构将车桥完全锁死，将发动机扭矩100%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驶出障碍。
除此之外，机械锁式差速器还因为具备如下优点，获得了全球SUV和皮卡用户的青睐：1.无须驾驶员控制，完全自动锁止和解锁；2.结构简单，安装方便（外型尺寸与普通差速器一致）；3.无须使用含特殊添加剂的齿轮油，维护成本低；4.与ABS/ESP以及四驱系统完全兼容；5.仅在低速情况下工作（30公里/小时以下），安全可靠；鉴于MLD的工作原理和特点，装配MLD的两驱车在某些情况下的表现甚至超过了装配普通差速器的四驱车（4WD）。
这是因为一般的四驱系统仅仅能够将扭矩从后轮传递到前轮（或者前轮传递到后轮），而无法将扭矩在左右轮之间进行传递，当遇到车辆前后各有一侧车轮打滑的情况下，四驱系统就同样无法将发动机扭矩传递到有效车轮上。
摩擦片自锁式差速器
开放式差速器就是没有 任何限制，可以在汽车 转弯时正常工作的差速 器，行星齿轮组没有任 何锁止装置。 优点：没有特别的优 点，因为差速是汽车正 常行驶的必备条件； 缺点：在越野车领域， 开放式差速器会影响非 铺装路面的脱困性。
摩擦式自锁差速器
当前后轴的转速差超过一定限度， 例如前轮开始打滑，电控系统会控 制液压机构将多片离合器压紧，此 时主动盘与从动盘开始发生接触， 类似离合器的结合，扭矩从主动盘 传递到从动盘上从而实现四 驱。 多片摩擦式限滑差速器的接 通条件和扭矩分配比例由电子系统 控制，反应速度快，部分车型还具 备手动控制的“LOCK”功能，即主、 从动盘片可保持全时结合状态，功 能接近专业越野车的四驱锁止状态。 但摩擦片最多只能传递50%的扭矩 给后轮，并且高强度的使用会时摩 擦片过热而失效。 优点：反映速度很快，可瞬间结 合；多数车型都是电控结合，无需 手动控制；
摩擦片自锁式差速器
1、概述 2、差速器工作原理 3、各种差速器比较
概述
摩擦片自锁差速器是在普通行星齿轮差速器 的基础上发展而成的，通过摩擦片之间相 对滑转时产生的摩擦力矩来使差速器锁止。 差速器作用：用来在两输出轴间分配转 矩，并保证两输出轴有可能以不同角速度 转动。
工作原理
►半轴无转速差（直线行驶） 1.转矩平均分配M1+M2=M0 n1=n2=n0 2.转矩经两条路线传给半轴 ►半轴存在转速差 1.主从动摩擦片间产生摩擦力矩 2.力矩方向相反 3.转的慢的半轴分配的力矩> 转得 快的半轴力矩
完
多片离合器式差速器
多片摩擦式限滑差速器依靠湿式多片 离合器产生差动转矩。这种系统多用 作适时四驱系统的中央差速器使用。 其内部有两组摩擦盘，一组为主动盘， 一组为从动盘。主动盘与前轴连接， 从动盘与后轴连接。两组盘片被浸泡 在专用油中，二者的结合和分离依靠 电子系统控制。 在直线行驶时， 前后轴的转速相同，主动盘与从动盘 之间没有转速差，此时盘片分离，车 辆基本处于前驱或后驱状态，可达到 节省燃油的目的。在转弯过程中，前 后轴出现转速差，主、从动盘片之间 也产生转速差。但由于转速差没有达 到电子系统预设的要求，因而两组盘 片依然处于分离状态，此时车辆转向 不受影响。
摩擦片自锁式差速器
多片离合器式差速器Байду номын сангаас
多片摩擦式限滑差速器依靠湿式多片 离合器产生差动转矩。这种系统多用 作适时四驱系统的中央差速器使用。 其内部有两组摩擦盘，一组为主动盘， 一组为从动盘。主动盘与前轴连接， 从动盘与后轴连接。两组盘片被浸泡 在专用油中，二者的结合和分离依靠 电子系统控制。 在直线行驶时， 前后轴的转速相同，主动盘与从动盘 之间没有转速差，此时盘片分离，车 辆基本处于前驱或后驱状态，可达到 节省燃油的目的。在转弯过程中，前 后轴出现转速差，主、从动盘片之间 也产生转速差。但由于转速差没有达 到电子系统预设的要求，因而两组盘 片依然处于分离状态，此时车辆转向 不受影响。
当前后轴的转速差超过一定限度例如前轮开始打滑电控系统会控制液压机构将多片离合器压紧此时主动盘与从动盘开始发生接触类似离合器的结合扭矩从主动盘传递到从动盘上从而实现四多片摩擦式限滑差速器的接通条件和扭矩分配比例由电子系统控制反应速度快部分车型还具备手动控制的lock功能即主从动盘片可保持全时结合状态功能接近专业越野车的四驱锁止状态
摩擦片自锁式差速器
1、概述 2、差速器工作原理 3、各种差速器比较
概述
摩擦片自锁差速器是在普通行星齿轮差速器 的基础上发展而成的，通过摩擦片之间相 对滑转时产生的摩擦力矩来使差速器锁止。 差速器作用：用来在两输出轴间分配转 矩，并保证两输出轴有可能以不同角速度 转动。
工作原理
►半轴无转速差（直线行驶） 1.转矩平均分配M1+M2=M0 n1=n2=n0 2.转矩经两条路线传给半轴 ►半轴存在转速差 1.主从动摩擦片间产生摩擦力矩 2.力矩方向相反 3.转的慢的半轴分配的力矩> 转得 快的半轴力矩
开放式差速器
开放式差速器就是没有 任何限制，可以在汽车 转弯时正常工作的差速 器，行星齿轮组没有任 何锁止装置。 优点：没有特别的优 点，因为差速是汽车正 常行驶的必备条件； 缺点：在越野车领域， 开放式差速器会影响非 铺装路面的脱困性。
差速器和差速锁
说到全轮驱动，总能使人们想起那些身材魁梧、威猛超群的越野车。
的确，全轮驱动的出现就是为了针对恶劣路况，征服那些两只车轮无法通过的险峻地形。
最初，全轮驱动是纯种越野车的专门配备。
但随着汽车工业的发展，以及人们对于汽车文化更加深入的认识，越来越多的车辆采用了全轮驱动系统。
对于本篇文章中的主角“SUV”来说，全轮驱动在通常意义上可以理解为四轮驱动（因为绝大部分SUV在正常行驶中，都是四只车轮与地面保持接触）。
在一般人看来，所谓的“四轮驱动”无非就是让四只车轮同时旋转，驱动车辆。
在汽车工业十分发达的今天，想做到这一步并不困难，当今世界上绝大多数汽车生产厂商都制造出了四轮驱动的车辆。
虽然有如此之多的车辆能够实现四轮驱动，虽然都被称为“四轮驱动”，但实际上，不同车型之间由于驱动系统的结构差异，最终导致其实际行驶特性大相径庭。
也许有人会问，不都是“四轮驱动”吗？为什么会有如此巨大的差别？针对这些问题，本篇文章将会对此进行详细的分析与解答。
上图：给差速器加上锁真的就这么神奇吗？为什么很多车辆需要四轮驱动呢？根本原因就在于，通常情况下，四轮驱动比起两轮驱动，具有更高的通过性能（所谓通过性能就是指车辆通过复杂地形的能力）。
但是，无论车辆采用何种驱动方式，都无法避免一种情况的发生，这就是：驱动轮失去行驶附着力。
当车辆行驶于复杂路况时，这种现象时常发生。
对于一辆普通的两驱车来说，一旦两个驱动轮中的任何一个车轮无论何种原因而失去行驶附着力的话，理论上讲，在不借助任何外力的情况下，车辆将无法继续前进。
也许此时您会问道“不是两轮驱动么？此时的另一个驱动轮为什么不能驱动车辆继续前进呢？”如果要解答这个问题，必须从车轮之间的连接方式说起。
车辆进行直线行驶时，两侧车轮的行驶距离是完全相同的，并无转速差异。
但在转弯时，如果继续保持这种行驶状态，将会对车辆造成严重的损伤，并且无法顺利通过弯道。
原因是，车辆在弯道行驶时，外侧车轮行驶的距离要大于内侧车轮，由于通过的时间相等，所以两侧车轮之间存在转速差，所以不能采用刚性连接。
差速器设计
1.1差速器功用差速器功用是车辆转向时，其内、外侧驱动轮驶过的距离不同。
如果内、外侧驱动轮转速相同，则内侧轮相对路面滑转，外侧轮相对路面滑移，会形成很大的附加转向阻力矩，使车辆转向困难，并增加轮胎的磨损。
另外，由于内胎气压不可能完全相等，胎面磨损不同及驱动轮上垂直载荷不同等原因，左、右驱动轮的滚动半径也不会准确相等;如两侧驱动轮转速相同，则车辆在直线行驶时也会引起驱动轮滑转或滑移，增加轮胎的磨损及发动机功率消耗。
为此，在左、右驱动轮间设置差速器。
它在把动力传递给左、右半轴时，允许左、右半轴及左、右驱动轮以不同的转速转动。
1.2对称式圆锥齿轮差速器转速、转矩关系汽车上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器，具有结构简单、质量较小等优点，应用广泛。
由于普通锥齿轮式差速器结构简单、工作平稳可靠，所以广泛应用于一般使用条件的汽车驱动桥中。
图1.1为其示意图，图中0n 为差速器壳的角速度；1n 、2n 分别为左、右两半轴的角速度；0T 为差速器壳接受的转矩；r T 为差速器的内摩擦力矩；1T 、2T 分别为左、右两半轴对差速器的反转矩。
图1.1 对称式圆锥齿轮差速器示意图根据运动分析可得0212n n n =+ (1-1)显然，当一侧半轴不转时，另一侧半轴将以两倍的差速器壳体角速度旋转；当差速器壳体不转时，左右半轴将等速反向旋转。
根据力矩平衡可得{r T T T T T T =-=+12021 （1-2）差速器性能常以锁紧系数k 来表征，定义为差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比，由下式确定0T T k r = (1-3)结合式(1-2)和（1-3）可得⎩⎨⎧+=-=)1(5.0)1(5.00201k T T k T T （1-4） 定义半轴转矩比12T T k b =，则b k 与k 之间有kk k b -+=11 11+-=b b k k k （1-5） 普通锥齿轮差速器的锁紧系数一般为．O.05～O.15，两半轴转矩比足b 为1．11～1．35，这说明左、右半轴的转矩差别不大，故可以认为分配给两半轴的转矩大致相等，这样的分配比例对于在良好路面上行驶的拖拉机来说是合适的。
摩擦片机械限滑差速器 名词解释 ttt tbr
摩擦片机械限滑差速器（Limited Slip Differential，简称LSD）是一种用于汽车传动系统的重要装置。
它的主要作用是在车轮转速不一致时，通过一定的机械结构和摩擦力来限制车轮间的滑动差异，从而提高车辆的牵引性能和稳定性。
摩擦片机械限滑差速器广泛应用于高性能汽车和越野车辆中，能够在不同路况下发挥重要作用。
在汽车传动系统中，差速器是一个至关重要的部件，它可以使车辆的轮胎在转向时能够具有不同的转速，从而确保车辆的正常行驶。
而摩擦片机械限滑差速器则是在差速器的基础上进行了改良和优化，通过增加摩擦片等元件，使差速器能够更好地应对车轮间的滑动差异，从而有效提升了车辆的动力传输效率和稳定性。
在摩擦片机械限滑差速器中，摩擦片起着至关重要的作用。
当车轮间有转速差异时，摩擦片会受到一定的压力，产生一定的摩擦力来限制车轮的滑动差异，从而实现车辆的稳定行驶。
摩擦片的材质、数量和压力等因素也会影响着限滑差速器的工作性能和特性，需要根据具体的车辆类型和用途进行设计和调整。
除了摩擦片，摩擦片机械限滑差速器还包括了一系列的机械结构和传动元件，如锁定盘、差速器壳体、齿轮等。
它们共同作用于车轮间的传动系统，确保车辆在不同路况下都能具有良好的牵引力和操控性。
这些机械部件的设计和制造对于摩擦片机械限滑差速器的性能和可靠性至关重要，需要经过严格的工艺和测试来保证其质量。
摩擦片机械限滑差速器在汽车性能方面有着显著的作用。
在高速驾驶时，它能够有效地分配驱动力到不同的车轮上，提高车辆的稳定性和操控性；在低附着路面和复杂地形中，它能够防止车轮间的打滑和空转，提高车辆的通过能力。
摩擦片机械限滑差速器已经成为了高性能车型和越野车辆中不可或缺的部件，对于提升车辆性能和安全性有着重要的意义。
摩擦片机械限滑差速器作为汽车传动系统中的重要装置，其作用不仅体现在提高车辆的驱动性能和稳定性上，更是为了确保车辆在不同路况下都能够安全、稳定地行驶。
摩擦式自锁差速器的工作原理
摩擦式自锁差速器的工作原理《摩擦式自锁差速器的工作原理》嘿，小伙伴们！今天我要给你们讲一讲一个超级酷的东西——摩擦式自锁差速器。
你们可能会想，这是个啥呀？听起来就很复杂的样子。
其实呀，只要我给你们好好讲讲，你们就会觉得很有趣啦。
咱们先来说说汽车的轮子吧。
汽车有好几个轮子，正常在路上跑的时候，每个轮子转的速度有时候是不一样的。
比如说，汽车转弯的时候，靠里面的轮子走的路短，靠外面的轮子走的路长，那这两个轮子转的圈数肯定就不一样啦。
这时候就需要差速器来帮忙啦。
差速器就像是一个超级聪明的小管家，它能让两边的轮子按照合适的速度转动。
那摩擦式自锁差速器呢？它可就更厉害了。
我给你们打个比方吧，就像我们在玩拔河比赛。
两边的队伍就好比是汽车的两个轮子。
当汽车正常行驶的时候，就像是拔河比赛还没开始，两边的队伍都很轻松，差速器里的各个部件也很和谐地工作着。
这个时候呀，差速器里有一些摩擦片，它们之间的摩擦力不大不小，刚刚好能让两边的轮子根据路面的情况和转弯的需要自由地调整速度。
我再给你们详细说说这里面的情况。
差速器里面有行星齿轮，这些行星齿轮就像一群勤劳的小蜜蜂，在差速器这个大蜂巢里不停地转动着。
当两边的车轮受到的阻力差不多的时候，这些行星齿轮就带动着差速器里的半轴齿轮，让两边的轮子正常地转动。
就像我们在平坦的马路上开车，四个轮子都很欢快地转着，没有谁拖后腿。
可是呢，当有一个轮子遇到麻烦的时候，比如说，一个轮子陷到泥坑里了。
哎呀，这可就像拔河比赛的时候，一边的队伍突然少了几个人，变得很弱了。
这个陷到泥坑里的轮子就像那个很弱的队伍，它转起来就很吃力。
这时候呀，摩擦式自锁差速器就要发挥它的神奇作用了。
这个时候呀，差速器里的那些摩擦片就像是一群小战士，它们感受到了这个轮子的困境。
因为这个轮子转得慢了，差速器里的力就发生了变化。
那些摩擦片之间的摩擦力就会突然增大，就像小战士们紧紧地抱在一起，不让这个陷进去的轮子单独转得太慢。
这样呢，动力就不会都被这个陷在泥坑的轮子消耗掉，而是会分给另一个好的轮子。
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(4—27) 式中，rf为摩擦片平均摩擦半径；rd为差速器壳v形 面中点到半轴齿轮中心线的距离；f为摩擦因数；z 为摩擦面数；β为V形面的半角。 摩擦片式差速器的锁紧系数k可达0．6，kb可达。
三、特点
1、这种差速器结构简单，工作平稳，可明显 2、提高汽车通过性 差速器壳(框架D)除通过行星齿轮系传输驱 动力矩外，还通过增设在壳休内侧的左右 摩擦片向两输出轴传输驱动力矩
图4-29 摩擦片式差速器 1-差速器壳 2-摩擦片 3压盘 4-V形面 5-行星齿轮 轴 6-行星齿轮 7-半轴齿轮
当传递转矩时，差速器壳通过斜面对行星齿轮轴 产生沿行星齿轮轴线方向的轴向力，该轴向力推动 行星齿轮使压盘将摩擦片压紧。当左、右半轴转速 不等时，主、从动摩擦片间产生相对滑转，从而产 生摩擦力矩。此摩擦力矩Tr与差速器所传递的转矩 T0成正比。可表示为 T0 rf Tr fz tan
摩擦片自锁式差速器
1、结构 2、原理 3、特点
T1+T2=T0 (4—23) T2-T1=Tr 差速器性能常以锁紧系数k来表征，定义为差速 器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比，由下 式确定 k=Tr／T0 (4—24) 结合式(4-23)可得 T1=0．5T0(1-k) (4—25) T2=0．5T0(1+k) 定义半轴转矩比kb=T2／T1，则kb与k之间有 kb=(1+k)/(1-k) (4—26)
摩擦片式差速器 为了增加差速器的内摩 擦力矩，在半轴齿轮7与 差速器壳1之间装上了摩 擦片2(图4-29)。两根行星 齿轮轴5互相垂直，轴的 两端制成V形面4与差速器 壳孔上的V形面相配，两 个行星齿轮轴5的V形面是 反向安装的。每个半轴齿 轮背面有压盘3和主、从 动摩擦片2，主、从动摩 擦片2分别经花键与差速