越野车上的差数锁是什么结构 普拉多差速锁有什么用

上周,我们讲过了差速器与差速锁的区别 。差速器是保证车辆正常转弯的重要装置,而差速锁则是为了让车辆更好脱困而存在的越野装备 。差速锁的作用是锁止差速器,使两侧车轮得到相同的动力 。当一侧车轮打滑,差速锁可以让动力完全传递至有抓地里的一侧车轮,从而帮助车辆脱困,因此差速锁也成了衡量一台硬派SUV越野能力的重要标准之一 。
目前,硬派SUV和越野车普遍采用的是以下三种差速锁结构:
第一种:牙嵌式差速锁
【越野车上的差数锁是什么结构 普拉多差速锁有什么用】代表车型:上汽MAXUS D90 Pro、日产途达、Jeep牧马人 。
对于为硬连接而生的差速锁,牙嵌式才是真·硬连接 。其工作原理是使安装在两根半轴上的牙嵌式压盘在压盘驱动机构的作用下互相咬合,使差速器失去差速作用 。
在两侧车轮都不打滑的情况下,动力50:50;当一侧车轮打滑时,另一侧车轮能获得所有驱动力,从而实现车辆脱困 。
值得注意的是,同样是牙嵌式差速锁,压盘驱动机构也各有乾坤 。有的依靠电磁产生吸力驱动,有的依靠外部气压驱动 。为什么不统一一种最好的方案呢?因为它们各有优劣,电吸锁可以不受气候影响,缺点是咬合力不够大;气动锁咬合力大,但是受气候影响性能不稳定,因为是外部管路,容易漏气;真空锁具备前两者的优点,但是发动机转速上升后真空度会降低,咬合力下降 。
不管是哪种驱动形式的牙嵌式差速锁,都可以实现预锁功能,在速度并不快的越野路况下,驾驶者有足够时间来判断前方路面是否需要用到差速锁,这比起车辆开始打滑后再自动锁止更高效 。比较明显的是在极度松软的路面,多余的打滑会让车辆陷得更深,如果不提前锁止差速器,真到陷车再上锁就很难再自己开出来了 。
牙嵌式差速锁还有一个好处,就是牙嵌式的硬连接不会遇到多片式离合器的过热问题,不会让硬派SUV显得娇贵 。
第二种:EATON(伊顿)自锁式机械差速锁
代表车型:驭胜S350、哈弗H9 。
这种类型的差速锁是由美国一家专攻动力系统管理的公司伊顿推出 。其结构是在差速器壳体内部的半轴上装有锁止块,当满足锁止条件时锁止块嵌入差速器壳体形成硬连接 。
伊顿自锁式机械差速锁的工作时,需同时满足:1、轮速低于48km/h;2、轮速差高于100转/分钟 。在轮速超过48km/h或两侧半轴力矩反向时自动解锁 。这样的特性好处是不需要额外的操作;但由于它的工作方式比较粗暴,锁止时会产生噪音 。
第三种:电控限滑LSD
代表车型:丰田普拉多、吉姆尼等 。
LSD是限滑差速器的简称 。它是一种限制车轮滑动的改进型差速器,这种差速器能让两侧驱动轮的转速差值被允许在一定范围内,以保证正常的转弯等行驶性能 。LSD可以通过多片式离合器在较大范围内分配动力,部分LSD不能完全锁止,部分LSD可以完全锁止,但因为是摩擦结构,耐用性没有差速锁那么强 。不过,LSD能充分弥补传统差速器的缺点,并提高车辆的弯道速度,因此,不少高性能的原厂车型都会配备LSD装置 。
LSD虽然没有牙嵌式差速锁和伊顿差速锁那么好的可靠性,但却很智能,动力分配的范围也比较大,已经可以满足一般越野路况 。目前主流的越野车也有不少采用差速锁和LSD相结合的工作方式,达到媲美三把锁的通过性能,又不像第三把锁那样容易损伤前轴,比如上汽MAXUS D90 Pro 。
总结:
任何一种差速锁都没有绝对的好坏 。牙嵌式机械差速锁和伊顿自锁式差速锁都可以实现真正意义上的硬连接锁止,牙嵌式的好处是可以手动预先锁止,在锁止时由于车轮处于静止状态,所以噪音和冲击感很小;伊顿自锁式的好处是全自动不需要人为干预,缺点也很明显,因为在锁止时车轮正在转动,所以噪音和冲击感比较强烈 。而电控限滑LSD则更多用在轻越野场景,或是与前两者搭配起来使用 。如果是你,你会选哪种差速锁呢?

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