拒絕誤導 重新了解差速器和差速鎖

1、拒絕誤導 重新了解差速器和差速鎖“電子差速鎖”“電子限滑差速器”這是同樣的東西嗎？竟然連身為汽車編輯的人自己都還沒搞明白，而某品牌4S店里的銷售大哥/大嫂也會向你描述一下他們某款前驅轎車裝備了“電子差速鎖”什么的，那功能更是被吹得天花亂墜，你身邊也會有一些很懂車的兄弟跟你說限滑差速器或差速鎖是個何等神奇的玩意兒，但是，你確定你聽懂了嗎？ 我們首先要了解一點，那就是嘴上掛著這些詞兒的人，其實十個有八個壓根兒沒明白是怎么回事兒。而他們的錯誤認知，很大程度上來源于那些自己也沒明白差速器是怎么回事兒的汽車編輯。各位，今兒，咱就再認真的琢磨一遍差速器的這些事兒，做個明白人，權當是讓自己對汽車有

2、個更清晰的認知，畢竟，信自己比信什么都強（別提“信春哥”，春哥不懂車）。  什么是差速器？在描述“差速鎖”或是“限滑差速器”之類的概念之前，我們先要了解什么是差速器，以及它有什么樣的作用。普通差速器示意圖如果直白的說，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。沒有差速器會怎么樣？轉彎，內側車輪滑拖，外側車輪滑動，輪胎還有傳動機構直接承受這種應力，要么輪胎磨損，要么傳動軸和齒輪給你鬧出個三

3、長兩短，要么失控要么翻車如果你還是想不出來沒有差速器是個什么狀態(tài)，可以看看下面這個視頻。 差速器的運動特性、轉矩分配特性和鎖緊系數(shù)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著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別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，在左右半軸齒輪上產生的圓周力使得左右半

4、軸轉矩分配發(fā)生變化，轉動慢的一側轉矩增加。到這里，我們應該明白一件事，“差速器會將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(shù)”這個概念，大家只要記住一點，鎖緊系數(shù)越高的差速器，在兩側半軸出現(xiàn)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(wǎng)友可能要問了，轉矩是轉速慢的一側大， 那為什么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！我們接下來就討論這個話題。 關鍵點在于上一頁式子里的MT，對稱錐齒輪差速

5、器的內摩擦力矩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(shù)K值通常在0.050.15之間， 左右半軸轉矩比（M2/M1）通常在1.11.4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著系數(shù)有明顯差別時的情況。正是因為對稱式錐齒輪差速器平均分配的特性，所以會出現(xiàn)一側車輪空轉而另一側附著力良好車輪卻無法前進的情況因為平均分配的特性，當左右車輪處在不同附著系數(shù)的路面上時（如一側冰雪、一側鋪裝路面），低附著力路面上的車輪能夠產生的驅動力矩非常?。ㄝ喍四Σ亮^小，所以沒有辦法獲得需要的反作用力），而此時對側

6、附著力良好的車輪也只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著力路面上的車輪滾動前進（這和發(fā)動機動力無關，只和此時兩側車輪附著系數(shù)的落差有關），因此，即便你猛踩油門，也只能使低附著力的一側車輪失去附著力空轉，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（前后驅動橋間），來應對單個或多個車輪失去附著力無法脫困的情況。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”的時刻果斷的將差速

7、器鎖止，“關閉”它的差動功能。隨著技術的發(fā)展，從機械控制到現(xiàn)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只是“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么進化，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(yōu)異，它們依靠摩擦片結構、凸輪滑塊結構或蝸輪蝸桿結構來達到較高的鎖緊系數(shù)，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(shù)，一方面能夠在正常行

8、駛和轉向時起到差速作用，另一方面高鎖緊系數(shù)意味著，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(shù)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，在轉向時后驅動橋就能夠得到更多的轉矩（因為后橋轉向半徑小于前橋），呈現(xiàn)傾向于后驅車的駕駛特性。而我們常常說到的托森差速器（商標權屬于日本JTEKT-豐田旗下企業(yè)，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），依靠蝸輪蝸桿傳動的不可逆原理，能夠在內部差動轉矩較小時起差速作用，而在內部差動轉矩較大時，實現(xiàn)自鎖，使動力直接傳遞，不再起差速作用，更好的提升通過性

9、，這正是所謂的“扭力感應式限滑差速器”叫法的由來。另外，現(xiàn)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態(tài)，能夠實現(xiàn)主動分配轉矩，提升可控性和通過性能，較傳統(tǒng)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(shù)前橫置發(fā)動機布局的SUV使用的都是這類四驅系統(tǒng)（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只和“電控差速鎖”相差一字，但二者概念卻有天壤之別。電控差速鎖前面已經講過，通常只出現(xiàn)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

10、驅車上（用來鎖止輪間差速器），而毫無理由出現(xiàn)在一輛前橫置發(fā)動機的前驅轎車或前驅城市SUV上，如果有人指著這樣的汽車，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，然后抱著那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、差速鎖最大的差別就是，“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！”它只是一項ABS/ESP

11、系統(tǒng)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。那么，這個東西到底有什么用呢？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，地面與內側前輪的摩擦力小于外側，所以內側車輪更容易打滑，一旦車輪發(fā)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只能達到打滑車輪滑動摩擦力的力矩水平，因此有附著力的外前輪得不到足夠的驅動力矩，所以車輛將會出現(xiàn)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態(tài)和車輛行駛狀態(tài) 作出判斷，當

12、監(jiān)測到內側車輪將發(fā)生打滑或已經打滑時，制動系統(tǒng)能夠對內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著系數(shù)，使傳遞到輪端的有效扭矩提升，只要這個通過制動帶來的“附著系數(shù)”比外側有附著力車輪的附著系數(shù)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。同樣的原理被很多城市SUV用來控制輪間的扭矩分配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