差速器的类型及其功能

有多种类型的差速器适用于特定车辆，因为它们用于将发动机动力传递到车轮。在我之前的帖子中，差速器被解释为一种将发动机的扭矩传递给车轮的机制，目的是分配动力，让车轮以不同的速度移动。

今天我们将深入了解各种差速器及其工作原理。

差分类型

以下是可以在汽车上找到的不同类型的差速器：

• 开放式差分
• 锁定差速器
• 焊接式/阀芯差速器
• 限滑差速器
• 托森差速器
• 主动差分
• 扭矩矢量差速器

现在让我们看看他们的解释！

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开式微分：

开式差速器的基本形式包含两个半轴，两端各有一个齿轮，齿轮通过构成正方形三个边的第三个齿轮连接在一起。完成正方形，增加四档以增加强度。通过将环形齿轮添加到保持基本核心齿轮的差速器箱中，强度增加。该齿圈保证通过小齿轮连接驱动轴来为车轮提供动力。

开放式差速器的优点是允许车轴更有效地转弯，这是通过外侧车轮以更快的速度移动而实现的，内侧车轮覆盖地面。另一个好处是它的生产成本相对较低且比较常见。

这种类型的差速器也存在缺点，因为扭矩在两个车轮之间平均分配。正因为如此，传递给车轮的动力是受抓地力最小的车轮限制的。

锁定差速器：

锁式差速器经常出现在越野车辆上。它基本上是一种开放式差速器，其作用是将轴锁定到位以形成固定的而不是独立的。这种效果可以在车辆中手动或电子发生。

锁定差速器的优点是获得比开放式差速器明显的牵引力。这将实现，因为扭矩没有按 50/50 平均分配到车轮。更大的扭矩可以成为具有更好牵引力的车轮的通道。

锁定差速器的缺点之一被称为绑定，它发生在传动系统内积聚过多的旋转能量（扭矩）并需要释放时。这种释放可以在车轮离开地面重置位置时完成，或者在不再需要车轮时简单地解锁轴。

焊接/阀芯差速器：

焊接式差速器与锁定式非常相似，只是它已从开放式差速器永久焊接到固定轴上。固定轴的焊接是特意进行的，以保持两个车轮同时旋转。带有这种差速器的车辆是用来漂移的。

差速器不适用于任何其他驾驶条件，因为焊接已经篡改了部件强度。这也增加了灾难性部件故障的风险，这可能导致差速齿轮断裂并通过差速器壳爆炸。

限滑差速器：

这种类型的差速器简称为 LSD。它通过一个更复杂的系统结合了开放式和锁定式差速器的优点。在这种差速器中使用不同形式的阻力来实现相同的效果。它们分为：

• 机械离合器 LSD
• 粘性 LSD

机械离合器 LSD

机械离合器 SLD 包含与开式差速器相同的核心齿轮，带有一对压力环。压力环对位于齿轮旁边的两组离合器片施加力。这为车轮的独立旋转提供了阻力，从而将差速器的效果从打开变为锁定。它还为其提供了更大的牵引力。

在这种类型的机械离合器 LSD 中，围绕核心齿轮的压力环被中心齿轮销强制分开。它在旋转时推动倾斜的表面，并将压力环推入两侧的离合器公园（黄色和蓝色）。这会产生阻力并将轴的工作改变为固定效果。

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机械离合器 LSD 进一步分为以不同方式发挥作用的子类型。当离合器片和压力环上的压力被施加时，它们会发生变化。以下是各种类型的机械离合器LSD：

• 单向 LSD： 压力仅在减速时施加，这意味着它在转弯时表现为开放式。这使得车轮独立转动。但是在加速时，差速器的离合器旋转会在离合器片中产生摩擦。这会将它们锁定在适当的位置以获得更多牵引力。
• 双向 LSD： 减速时，压力也施加在离合器片上。它有助于提高在多变路面上制动时的稳定性。
• 一种半迷幻药： 它试图通过在加速时施加大量压力和在减速时施加较小的压力来结合亚型的优点。

粘性 LSD：

粘性是第二种类型的限滑差速器，它使用稠液体代替离合器来产生改变差速器在打开和锁定之间工作所需的阻力。这种类型更简单，因为它的运动部件比机械 LSD 少。

应用中的工作更顺畅，因为阻力与车轮速度一致，提供了非常缓慢的增加。粘性 LSD 更有效地将扭矩传递到具有更大牵引力的车轮。这是因为流体在速度下起阻力作用。如果车轮失去牵引力并旋转差速器内两个车轮之间的速度差。它通过将更多扭矩从驱动轴引导到它，从而在较慢移动的车轮上产生更大的阻力。

这种类型使其使用受限的缺点是流体加热并变得不那么粘稠，从而导致阻力减小。它也不能像机械 LSD 那样完全锁定，因为流体无法在足够的空间内提供绝对阻力。

托森差：

Torsen 差速器使用明亮的传动装置来产生与限滑差速器相同的效果。但它不适用于离合器或流体阻力。取而代之的是，在开式差速器的传统齿轮组中增加了一层蜗轮。作用在每个轴上的蜗轮组提供实现扭矩传递所需的阻力。这是通过一个连接的正齿轮使蜗轮彼此保持恒定啮合来实现的。

差速器两侧之间的恒定啮合有助于立即传递扭矩。这使得它在改变道路和驾驶条件时更加敏感。 Torsen 差速器还能够根据齿轮比将高百分比的扭矩引导到一个车轮。与必须在车轮之间平均分配扭矩的开式差速器不同。

在 Torsen 差速器中，齿轮传动装置可以加工成不同的阻力比在加速和减速时会产生影响，就像限滑差速器的一个半。这是通过机械方式实现的，无需使用电子设备或任何其他蒸发形式。 Torsen 差速器是最好的机械系统，具有本文列出的其他差速器的所有质量。

主动差分：

主动式差速器与限滑差速器非常相似，因为它仍然采用机制。该机构用于提供将扭矩从一侧传递到另一侧所需的阻力。离合器是电子驱动的，而不是依靠纯粹的机械力。

主动差速器使用电子设备通过不断变化的驾驶条件人为地改变系统所面临的机械力。这就是为什么它们是可控的，因此是可编程的。并且通过这种车辆上的传感器，计算机可以自动检测将动力传递到哪些车轮以及何时传递动力。

这些类型的差速器性能良好，尤其是在恶劣的道路上，并且有助于改进能够承受快速变化的驾驶条件的汽车。但这将是一个可以让他们不断调整车辆的系统。

扭矩矢量差速器：

扭矩矢量型差速器还使用电子增强系统，甚至可以使用它来改变车辆的角度或矢量。它鼓励特定车轮在需要时承受更大的扭矩，从而提高其转弯性能。当激活相反的离合器时，纯机械驱动的 LSD 通常会接合，可用于辅助转向。同时也降低了更多的功耗，克服了LSD系统的不足。

在该差速器的拐角处，多路 LSD 对两个车轮施加阻力，直到车轴部分锁定。并且还在制动下稳定它，然后在车轮速度下降和车辆转弯时释放它。这允许车轮以不同的速度旋转。但是，TVD 不会释放两个车轮上的阻力，而是继续仅在外侧车轮上应用离合器。这会增加车轮所承受的阻力，并使系统向其输送更多扭矩。动力不平衡会因为向外，使车辆急转弯，减少转向不足。

当通过弯道不断遇到阻力时，当车辆通过顶点并开始加速时，它将继续超越正常的多路 LSD。这将再次将较快的外轮移动解释为打滑，并在加速期间将扭矩转移到内轮，因为它认为有更多的抓地力。

TVD 对外轮离合器施加了更大的阻力，系统被欺骗通过它转移更多的扭矩。这是通过增加可施加的功率量并减少在加速驶出弯道时所经历的转向不足来实现的。

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扭矩矢量差速器能够通过单个车轮传递 100% 的可用扭矩。只有在最极端的情况下才需要扭矩。

这种 TVD 的局限性在于它非常复杂且非常昂贵，并且通常用于赛车/赛道应用，因为它具有高速转弯的潜力。

所有类型的差速器都有自己的优点和缺点，希望您现在了解各种差速器类型。如果您有任何问题，请通过评论框提问，并将本文分享给其他技术学生。谢谢！