[科普中國(guó)]-中央差速器鎖

中央差速器鎖是安裝在中央差速器上的一種鎖止機(jī)構(gòu)，用于四輪驅(qū)動(dòng)車。 其作用是為了提高汽車在壞路面上的通過能力，即當(dāng)汽車的一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋空轉(zhuǎn)時(shí)，能迅速鎖死差速器，使兩驅(qū)動(dòng)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(dòng)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。

簡(jiǎn)介中央差速器鎖是安裝在中央差速器上的一種鎖止機(jī)構(gòu)，用于四輪驅(qū)動(dòng)車。 其作用是為了提高汽車在壞路面上的通過能力，即當(dāng)汽車的一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋空轉(zhuǎn)時(shí)，能迅速鎖死差速器，使兩驅(qū)動(dòng)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(dòng)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1。

分類不同的差速器，所采用的鎖止方式是不同的，常見的差速器鎖，大致有以下幾種鎖止方式：強(qiáng)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2。

具體介紹1．強(qiáng)制鎖止式，強(qiáng)制鎖止式差速鎖就是在普通對(duì)稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖，這種差速鎖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，轉(zhuǎn)矩分配比率較高。但是操縱相當(dāng)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(huì)產(chǎn)生無差速器時(shí)的一系列問題，轉(zhuǎn)矩分配不可變。

2．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(duì)滑轉(zhuǎn)時(shí)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(jiǎn)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(fù)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(dòng)進(jìn)行，因此應(yīng)用日益廣泛。

3．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(dòng)的轎車（如奧迪TT）上有廣泛運(yùn)用?！巴猩边@個(gè)名稱是格里森公司的注冊(cè)商標(biāo)，表示“轉(zhuǎn)矩靈敏差速器”。

它采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)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(dòng)轎車的中央差速器以及后驅(qū)動(dòng)橋輪間差速器。但是由于其在高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩差時(shí)的自動(dòng)鎖止作用，一般不能用于前驅(qū)動(dòng)橋輪間差速器。

4．粘性耦合式，部分四輪驅(qū)動(dòng)轎車上還采用粘性耦合聯(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(dāng)兩車軸的轉(zhuǎn)速差過大時(shí)，硅油溫度急劇上升，體積不斷膨脹，硅油推動(dòng)摩擦葉片緊密結(jié)合，這是粘性耦合器兩端驅(qū)動(dòng)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。一旦挍油停止之后，硅油的溫度逐漸下降，直至充分冷卻后，駝峰現(xiàn)象才會(huì)消失。

鑒于粘性耦合器傳遞轉(zhuǎn)矩柔和平穩(wěn)，差速響應(yīng)快，它被推廣運(yùn)用到了驅(qū)動(dòng)橋的軸間差速系統(tǒng)，當(dāng)作軸間差速器，使全輪驅(qū)動(dòng)轎車的性能大幅度的提高2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)