了解限滑差速器

限滑差速器 (LSD) 允许两个输出轴以不同的速度旋转，同时限制它们之间的最大差异。它也被称为自锁差速器或差速器锁定。

在本文中，您将了解限滑差速器的定义、应用、示意图、类型、工作原理、优缺点。

什么是限滑差速器 (LSD)？

通过在驱动轮之间转移扭矩，限滑差速器（缩写为 LSD）可以实现更快的转弯。这允许汽车通过减少车轮打滑和最大化牵引力来充分利用其发动机的输出。它是一种差速器，它允许其两个输出轴以不同的速度旋转，但限制了两个轴之间的最大差值。

应用程序

限滑差速器变速箱的应用通常用于越野和高性能全轮驱动车辆。它也可以在结冰或泥泞的道路上方便地使用。最后，限滑差速器通常用于高性能汽车，如宝马、奥迪、雷克萨斯、道奇、凯迪拉克等。

限滑差速器示意图：

限滑差速器的种类

以下是限滑差速器的常见类型。

固定值 LSD：

无论输入到差速器的扭矩或两个输出之间的速度差如何，两个输出之间的最大扭矩差 Trq d 在这个差速器中是一个恒定值。该差速器通常采用弹簧加载离合器组件。

扭矩灵敏度 LSD：

在这些限滑差速器中使用斜齿轮、离合器或锥形（另一种离合器），齿轮或离合器的接合力是传递到差速器的输入扭矩的函数（当发动机施加更多扭矩时）齿轮或离合器抓地力更强，Trq d 减小）。

扭矩检测 LSD 会对驱动轴扭矩做出反应，因此驱动轴输入扭矩越高，离合器、锥体或齿轮之间的挤压越紧密，驱动轮的耦合就越紧密。有些包含弹簧负载以产生一些微小的扭矩，以便驱动轮以极少或没有输入扭矩（在空档/主离合器压下的尾随油门/变速箱）的情况下最小连接。离合器或锥体上的预紧力（因此是静态联轴器）的大小取决于它们的整体状况（磨损）和加载的松紧度。

离合器、锥型或板式 LSD：

离合器由一堆薄离合器片组成，其中一半连接到一个驱动轴，另一半连接到星形齿轮架。离合器组可存在于两个或仅一个驱动轴上。如果只有一个，星形齿轮将剩余的驱动轴连接到离合驱动轴。离合器由一对挤压在一起的锥体代替，以在锥体中提供相同的效果。

2 路、1 路、1.5 路：

负载、空载和超限是三种输入转矩状态。如前所述，在负载情况下，联轴器与输入扭矩成比例。无负载时，连接减少为静态耦合。 LSD 在超速时的行为（尤其是快速松开油门）表明它是单向、1.5 向还是双向系统。

在正向和反向两个方向上，2 路差速器将具有相同的限制扭矩 Trq d。这意味着在发动机制动时，差速器会提供一些限制作用。

齿轮 LSD：

蜗轮和正齿轮用于在齿轮传动、扭矩敏感的机械限滑差速器中的两个驱动轮或前后轴之间传递和区分输入动力。不要将其与大多数汽车应用中最典型的斜角星形齿轮相混淆。当施加扭矩时，齿轮被压在差速器壳体的壁上，从而产生摩擦。限制扭矩 Trq d 是由摩擦阻力输出的相对运动产生的。

速度灵敏度：

基于两个输出轴之间的速度差，速度敏感差速器限制了输出之间的扭矩差 Trq d。因此，对于较小的输出速度变化，差速器的行为可能与开式差速器的行为非常相似。限制扭矩随着速度差距的增加而增加。与扭矩敏感的差速器相比，这会产生不同的动态行为。

粘性 LSD：

因为它依赖于高粘度流体的流体动力摩擦，所以恶性类型通常更简单。经常使用硅基油。充满一叠穿孔圆盘的圆柱形流体腔与输出轴的正常运动同步旋转。腔室的内表面连接到驱动轴之一，而外部连接到差速器支架。在堆栈中，一半的圆盘连接到内部，而另一半连接到外部。差动运动导致交错的圆盘通过流体相互移动。在某些粘性联轴器的速度保持不变的情况下，流体会因摩擦而升温。

电子迷幻剂：

类似于开式差速器的行星或锥齿轮组和类似于扭矩敏感或基于摆线泵的差速器的离合器组是电子限滑差速器的共同特征。电子单元中离合器的夹紧力由计算机或其他控制器从外部控制。这使得差速器的限制扭矩 Trq d 能够作为综合底盘管理系统的一部分进行调节。

限滑差速器的工作原理

在大多数情况下，标准差分就足够了。在极其光滑的地面上，例如结冰或泥泞的道路，缺乏驱动力（称为牵引力）会导致后轮打滑，因为典型的差速器将以最小的牵引力驱动车轮。如果一个驱动轮在干燥路面上而另一个在冰或泥路上，则齿圈和差速器箱将驱动小齿轮。另一方面，小齿轮不会驱动两侧齿轮。

在干燥路面上，小齿轮在差速器箱的驱动下，会绕着车轮对应的侧齿轮游走。小齿轮驱动打滑的轮子，因此汽车不会移动。几乎所有发动机的动力都通过传统的差速器传送到滑动轮。差速锁可以用来解决这个问题。差速锁通过向两个车轮分配相同数量的动力来解决牵引问题，同时仍允许车辆正常转向。

差速器箱中的限滑差速器 (LSD) 限制了两个车轮、两个止推垫圈和离合器片之间的差速器转速。当左侧差速齿轮的阻力大于车轮的阻力时，右侧差速齿轮转动。它使右侧差速离合器构件的齿爬上左侧差速离合器构件的齿。结果，它会导致两个离合器构件彼此远离。

结果，止推垫圈被迫抵靠侧齿轮。由于侧齿轮和止推垫圈之间的摩擦，后桥轴的转速接近差速器箱。因此，它被称为限滑效应。

观看下面的视频，详细了解限滑差速器的工作原理：

限滑差速器LSD的优缺点

优点：

以下是限滑差速器LSD在其各种应用中的优势：

• 限滑差速器通过增加其产生的牵引力来提升汽车的性能和速度。
• 限滑差速器可让驾驶员更好地控制车辆，从而提高车辆的安全性。
• 考虑典型（或“开放式”）差速器在一个车轮开始打滑的越野或雪地情况下的表现。对于典型的差速器，非接触式或打滑的车轮将获得大部分动力（以低扭矩、高转速旋转的形式），而接触式车轮将在地面上保持静止。

缺点：

尽管 LSD 具有良好的优势，但仍然存在一些限制。以下是限滑差速器的缺点。

• 设计复杂
• 维护成本高

• 结论

限滑差速器 LSD 也称为自锁差速器或差速器锁定，是实现更快转弯的更好方法。它允许汽车通过减少车轮打滑和最大化牵引力来充分利用发动机的输出。它是一种差速器，它允许其两个输出轴以不同的速度旋转，但限制了两个轴之间的最大差值。以上就是本文的全部内容，对限滑差速器的定义、应用、图表、类型、工作原理、优缺点进行了讨论。

我希望你从阅读中学到很多东西，如果是这样，请与其他学生分享。感谢阅读，再见！