什麼是差速鎖?

下面，我們就來看看汽車差速鎖和差速器的區别。

什麼是差速器?

在描述“差速鎖”或是“限滑差速器”之類的概念之前，我們先要了解什麼是差速器，以及它有什麼樣的作用。

如果直白的說，差速器的存在就是為了補償左右驅動輪間(輪間差速器)或各個驅動橋間(軸間差速器)的轉速差異，使車輛順利轉彎，并且能消除因為車輪滾動半徑不同或路面不同起伏等因素可能造成的車輪滑動。目前輪間差速器中使用最廣泛的，就是文章中圖示的對稱式錐齒輪差速器。

沒有差速器會怎麼樣?轉彎，内側車輪滑拖，外側車輪滑動，輪胎還有傳動機構直接承受這種應力，要麼輪胎磨損，要麼傳動軸和齒輪給你鬧出個三長兩短，要麼失控要麼翻車。

差速器的運動特性、轉矩分配特性和鎖緊系數的概念

對于對稱錐齒輪差速器而言，在左右半軸相同轉速的情況下，行星齒輪僅公轉不自轉，左右半軸得到的轉矩是平均分配的。

而當左右半軸有一側轉速較慢時，行星齒輪在公轉的同時開始沿着轉速慢的一側半軸齒輪滾動，繞行星齒輪軸開始自轉，另一側半軸則加速旋轉(兩半軸轉速之和恒定等于兩倍差速器殼體轉速)，由于行星齒輪的自轉，其受到一個反向的摩擦力矩MT，這個摩擦力矩使行星齒輪分别對左右半軸附加作用了大小相等方向相反的兩個圓周力F1和F2，在左右半軸齒輪上産生的圓周力使得左右半軸轉矩分配發生變化，轉動慢的一側轉矩增加。

到這裡，我們應該明白一件事，“差速器會将動力向轉速快的那一側傳遞”的說法是不對的，實際上轉速慢的一側轉矩反而較大。而對于“鎖緊系數”這個概念，大家隻要記住一點，鎖緊系數越高的差速器，在兩側半軸出現轉速差時，就會越多的照顧到轉動較慢的半軸，讓慢半拍的半軸得到越多的轉矩分配。

差速鎖、防(限)滑差速器...“電子差速鎖”是真的“鎖”嗎?

但是，比較了解車的網友可能要問了，轉矩是轉速慢的一側大， 那為什麼一側車輪打滑的時候另一側車輪會沒有動力不能脫困?這個問題提得非常好!我們接下來就讨論這個話題。

關鍵點在于上面式子裡的MT，對稱錐齒輪差速器的内摩擦力矩MT通常很小，因此左右半軸轉速不同時，轉矩分配的程度有限，鎖緊系數K值通常在0.05~0.15之間， 左右半軸轉矩比(M2/M1)通常在1.1~1.4之間，所以這種差速器基本上可以認為轉矩在任何情況下都是平均分配的。而這種轉矩平均分配的特點，決定了這類差速器在左右車輪附着系數有明顯差别時的情況。

因為平均分配的特性，當左右車輪處在不同附着系數的路面上時(如一側冰雪、一側鋪裝路面)，低附着力路面上的車輪能夠産生的驅動力矩非常小(輪端摩擦力過 小，所以沒有辦法獲得需要的反作用力)，而此時對側附着力良好的車輪也隻能得到幾乎同樣的驅動力矩，而這樣的驅動力矩沒有辦法使良好附着力路面上的車輪滾 動前進(這和發動機動力無關，隻和此時兩側車輪附着系數的落差有關)，因此，即便你猛踩油門，也隻能使低附着力的一側車輪失去附着力空轉，而對側的車輪則因為驅動力矩不足而無法前進。在這樣的時候，你一定會說，要是沒有差速器就好了!

這個主意非常好!基于差速器這樣的特性，我們便有了“差速鎖”，差速鎖顧名思義，是差速器的鎖止機構，用來鎖止輪間差速器(左右半軸間)或者軸間差速器(前後驅動橋間)，來應對單個或多個車輪失去附着力無法脫困的情況。有了差速鎖，我們就能在任何一個你冒出“要是沒有差速器就好了”的時刻果斷的将差速器鎖止，“關閉”它的差動功能。随着技術的發展，從機械控制到現在的電控差速鎖(例如氣動、電磁等控制方式)，使用越來越便利。這類帶有鎖止機構的差速器被稱之為“強制鎖止差速器”。

但是強制鎖止差速器隻是“防滑差速器”家族當中的一個門派，它并不完美，因為不論它的控制機構怎麼進化，終歸還是需要人為的鎖止和打開。相比較而言，隸屬于“自鎖式”差速器陣營中的各類機械和電子式的限(防)滑差速器在靈活性上較“差速鎖”更加優異，它們依靠摩擦片結構、凸輪滑塊結構或蝸輪蝸杆結構來達到較高的鎖緊系數，甚至還有自鎖的功能，可以不需要人為控制，利用自身結構合理分配轉矩。

這類差速器通常擁有超過0.5的鎖緊系數，一方面能夠在正常行駛和轉向時起到差速作用，另一方面高鎖緊系數意味着，當轉向、一側車輪打滑、或者四驅車上一邊驅動橋打滑時，較高的鎖緊系數會使得轉速低的一側驅動轉矩增大。比如在全時四驅車上，裝備自鎖式中央差速器的車型，在轉向時後驅動橋就能夠得到更多的轉矩(因為後橋轉向半徑小于前橋)，呈現傾向于後驅車的駕駛特性。

而我們常常說到的托森差速器(商标權屬于日本JTEKT--豐田旗下企業，目前奧迪、豐田等品牌都在使用托森差速器，同時托森不僅作為中央差速器，也有用來做輪間差速器的)，依靠蝸輪蝸杆傳動的不可逆原理，能夠在内部差動轉矩較小時起差速作用，而在内部差動轉矩較大時，實現自鎖，使動力直接傳遞，不再起差速作用，更好的提升通過性，這正是所謂的“扭力感應式限滑差速器”叫法的由來。

另外，現在越來越主流的電控多片離合器結構的中央差速器通過電-液或電磁控制摩擦片的接合程度，配合傳感器判斷車輛行駛狀态，能夠實現主動分配轉矩，提升可控性和通過性能，較傳統的摩擦片式自鎖差速器或粘性耦合器結構更加先進，市面上大多數前橫置發動機布局的SUV使用的都是這類四驅系統(供應商主要有GKN、博格華納、瀚德等)。

好了，說完了差速器，差速鎖，限滑差速器，再來說說所謂的“電子差速鎖”，它的中文名稱看起來隻和“電控差速鎖”相差一字，但二者概念卻有天壤之别。

電控差速鎖前面已經講過，通常隻出現在全時四驅車(用來鎖止中央差速器或驅動橋輪間差速器)或者分時四驅車上(用來鎖止輪間差速器)，而毫無理由出現在一輛前橫置發動機的前驅轎車或前驅城市SUV上，如果有人指着這樣的汽車，跟你開始說“這車裝備了可以鎖止差速器的電控差速鎖”之類的話時，你可以99.98%的不相信，然後抱着那0.02%的疑問向他咨詢一下：“您這車，火星來的?”

而那些把“電子差速鎖”和“電子限滑差速器”混為一談的人，就更加值得我們欽佩了。因為所謂的“電子差速鎖”，不論它有多少種英文縮寫(EDL、EDS、XDS等等)，它的實質都不會變，它和之前我們提到的各種差速器、差速鎖最大的差别就是，“電子差速鎖”并沒有一個客觀存在的實體，用通俗的話說，“電子差速鎖真不是東西!”它隻是一項ABS/ESP系統的擴展功能而已。

換言之，即使你把汽車完全拆散，也絕對找不到一套叫做“電子差速鎖(EDL、EDS或XDS)”的裝置。那麼，這個東西到底有什麼用呢?

我們以前驅車轉彎時的情況為例：在轉彎時，由于慣性作用，車輛重心外移，地面與内側前輪的摩擦力小于外側，所以内側車輪更容易打滑，一旦車輪發生打滑，此時由于差速器的平均分配轉矩特性，能夠施加的有效轉矩便隻能達到打滑車輪滑動摩擦力的力矩水平，因此有附着力的外前輪得不到足夠的驅動力矩，所以車輛将會出現嚴重的轉向不足(俗稱推頭)，車頭外甩無法轉向，失去方向控制。

而電子差速鎖，會利用輪速傳感器的信息及車輛其他傳感器信息對車輪的工作狀态和車輛行駛狀态 作出判斷，當監測到内側車輪将發生打滑或已經打滑時，制動系統能夠對内側前輪的車輪實施制動，這相當于提高了打滑車輪這一側的附着系數，使傳遞到輪端的有效扭矩提升，隻要這個通過制動帶來的“附着系數”比外側有附着力車輪的附着系數高，差速器就能夠傳遞足夠的驅動轉矩驅動外側車輪轉動，使車輛保持方向的可控性。好了，這就是“電子差速鎖”，和前面我們提到的各種“鎖”以及“限滑”差速器都沒有任何關系。

雖然相比真正的限滑差速器和差速鎖在性能上仍有差距，但是這僅屬于ESP的附加功能，無論在成本上還是結構上都更加簡單(完全沒有結構嘛...),因此，“電子差速鎖”的原理得到了更加廣泛的應用----很多城市SUV開始利用“制動”來進行輪間的扭矩分配，幫助車輛提高公路行駛性能和通過能力。

以上就是關于什麼是汽車差速鎖，汽車差速鎖和差速器的區别的介紹，希望對您有所幫助!

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