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各類差速器優(yōu)缺點對比分析

 ?、匍_式差速器

  切諾基的開式差速器的結(jié)構(gòu),是典型的行星齒輪組結(jié)構(gòu),只不過太陽輪和外齒圈的齒數(shù)是一樣的。在這套行星齒輪組里,主動輪是行星架,被動輪是兩個太陽輪。通過行星齒輪組的傳動特性我們知道,如果行星架作為主動軸,兩個太陽輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向是不確定的,甚至兩個太陽輪的轉(zhuǎn)動方向是相反的。

  開式差速器的優(yōu)點就是在鋪裝路面上轉(zhuǎn)行行駛的效果最好。缺點就是在一個驅(qū)動輪喪失附著力的情況下,另外一個也沒有驅(qū)動力。

  開式差速器的適用范圍是所有鋪裝路面行駛的車輛,前橋驅(qū)動和后橋驅(qū)動都可以安裝。

  ②限滑差速器

  限滑差速器用于部分彌補開式差速器在越野路面的傳動缺陷,它是在開式差速器的機構(gòu)上加以改進,在差速器殼的邊齒輪之間增加摩擦片,對應于行星齒輪組來講,就是在行星架和太陽輪之間增加了摩擦片,增加太陽輪與行星架自由轉(zhuǎn)動的阻力力矩。

  LSD具備開式差速器的傳動特性和機械結(jié)構(gòu)。優(yōu)點就是提供一定的限滑力矩,缺點是轉(zhuǎn)向特性變差,摩擦片壽命有限。

  LSD的適用范圍是鋪裝路面和輕度越野路面。通常用于后驅(qū)車。前驅(qū)車一般不裝,因為LSD會干涉轉(zhuǎn)向,限滑系數(shù)越大,轉(zhuǎn)向越困難。

 ?、坻i止式差速器(機械鎖止、電動鎖止、氣動鎖止)

  為了保證車輛在復雜的越野路況下的行駛性能,通過一定的機械結(jié)構(gòu)把差速器鎖死,實現(xiàn)兩個半軸的同步轉(zhuǎn)動。通過行星齒輪組分析,就是把行星齒輪組的變速機構(gòu)鎖死,保證行星架和太陽輪之間,以及兩個太陽輪之間的傳動比都是1:1??梢园烟栞喓托行羌苕i止,可以把行星架和行星齒輪鎖死,還可以把兩個太陽輪鎖死。

  鎖止式差速器,在沒有鎖止的時候,其傳動特性與開式差速器完全相同,在鎖止的情況下,傳動比被固定為1:1。

  這種差速器的優(yōu)點不言而喻,在越野路面提供了最大的驅(qū)動力,缺點是在差速器鎖止的情況下,車輛轉(zhuǎn)向極其困難;存在單車輪承受發(fā)動機100%的扭矩的可能,半軸會因為扭矩過大而變形或折斷;車輛在轉(zhuǎn)向的過程中,兩半軸承受相反的扭矩,如果兩側(cè)輪胎的附著力都很大,會扭斷半軸。另外這種差速器,在車輛行駛過程中執(zhí)行鎖止動作會產(chǎn)生比較大的噪音。

  ④電子差速器鎖

  電子差速器鎖與上述的幾種相比,沒有改變開式差速器的結(jié)構(gòu)和特性,而是利用ABS或EBD系統(tǒng)來執(zhí)行單側(cè)制動打滑的車輪的動作,限制兩驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速差,保證兩個驅(qū)動輪都有動力。

  優(yōu)點:安全性好,不會損壞車輛。缺點:需要ABS和EBD系統(tǒng),造價昂貴;在嚴酷的越野環(huán)境下,電子產(chǎn)品的可靠性不如機械產(chǎn)品;單側(cè)車輪的驅(qū)動力,不如鎖止式差速器的大。

  這類差速器鎖,由于成本原因,一般只應用于高檔轎車和高檔的SUV。

  ⑤自動機械鎖止差速器

  這類差速器的基本結(jié)構(gòu)和機械鎖止式差速器相同,不同的是,機械鎖止差速器的鎖止和解鎖,完全由駕駛員人工控制;自動機械鎖止式差速器則是根據(jù)路況自行鎖止和解鎖。它的鎖止檢測機構(gòu)很精巧,檢測量有兩個,一個是差速器邊齒輪和差速器殼子之間的轉(zhuǎn)速差,另外一個就是差速器殼的轉(zhuǎn)速。

  優(yōu)點:公路行駛特性與開式差速器完全相同。越野路面,與鎖止式差速器特性完全相同,不會因為轉(zhuǎn)向而扭斷半軸,其鎖止和解鎖過程完全是自動的,不需要人為干預??煽啃苑浅8?。

  缺點:鎖止噪音比較大,結(jié)構(gòu)比機械鎖止差速器復雜,每一種差速器只能適用于一種車型,不具有通用性。

  適用性:可以直接替換開式差速器,前驅(qū)后驅(qū)都可以用,沒有適用性方面的限制。 以Eaton公司的產(chǎn)品為代表的自動機械鎖止差速器是最適合越野車適用的差速器,遺憾的是,沒有能直接給小切用的產(chǎn)品。

 ?、轕owerTrax NoSlip

  我不確定它到底屬于哪一類。叫的比較多的,是“無滑動動力牽引”。如果從功能上看,也可以叫“自動解鎖差速器”。叫什么名字都無所謂,反正都是同一個產(chǎn)品。

  PowerTrax NoSlip的工作原理和鎖止差速器恰恰相反,這個產(chǎn)品設計的非常巧妙。鎖止差速器工作的時候,是執(zhí)行鎖止操作;而PowerTrax NoSlip工作的時候,執(zhí)行的是單邊解鎖操作。

  PowerTrax NoSlip在車輛直行的時候,左右半軸通過齒輪與小齒輪軸同步轉(zhuǎn)動,工作在鎖止狀態(tài)。當兩驅(qū)動輪存在轉(zhuǎn)動角度差的時候(車輛轉(zhuǎn)向或者一個輪子打滑),PowerTrax

  優(yōu)點:通用性好,安裝簡便,沒有鎖止式差速器的鎖止噪音,在鋪裝路面上不會因為轉(zhuǎn)向而扭斷半軸。

  缺點:不能用于全時四驅(qū)的前橋;在附著力比較高的平坦路面,提供的牽引力小于鎖止式差速器;在高附著力路面,兩個驅(qū)動輪同時打滑,對半軸的沖擊力非常大,容易扭斷半軸;安裝PowerTrax NoSlip會導致自動檔車換檔沖擊變大。

  適用性:適合后橋驅(qū)動輕度越野和低附著力路面。不適合高附著力路面和大動力輸出的場合的使用,不適合在前橋內(nèi)安裝(即使是4驅(qū)的切諾基,很容易斷前半軸)。

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