差速器的工作原理是什么

差速器的工作原理是通過一系列精密結構，依據車輛行駛狀況調整左右車輪的轉速，確保動力均勻分配，實現平穩行駛。發動機動力經傳動軸進入差速器，驅動行星輪架。普通差速器由行星齒輪、半軸齒輪等構成，汽車直線行駛時，行星齒輪公轉，車輪同速；轉彎時，行星齒輪自轉，車輪轉速不同。其精妙設計，讓車輛能更好適應不同路況。

具體來說，差速器的動力輸入是通過從動齒輪帶動錐齒輪，從而驅動殼體旋轉。而動力輸出則是通過半軸齒輪連接傳動軸，為車輪供應能量。在差速器的內部，行星齒輪有著獨特的運動形式，它既可以進行自轉，也就是繞自身軸轉動，又能夠進行公轉，即繞半軸齒輪軸轉動。

當汽車處于轉彎狀態時，由于內側車輪和外側車輪行駛的距離是不一樣的，它們所需要的轉速自然也不同。此時，差速器就發揮出關鍵作用，它能夠巧妙地改變發動機動力的傳遞方向，以不同的速度將動力傳遞給左右車輪。比如，在車輛向右轉彎時，左側車輪行駛的路程相對較長，差速器會使左側車輪轉速加快，而右側車輪轉速相應減慢，以此保證車輛轉彎的平穩順暢。

在動力傳遞的過程中，行星齒輪和半軸齒輪之間會產生軸向力，為了減少由此帶來的磨損，在它們之間安置了平墊片和球面墊片。而且，差速器和主減速器共享一個潤滑系統，在行星齒輪軸的軸頸上設有平面和徑向油孔，通過這些巧妙的設計，確保各個部件都能得到良好的潤滑，保障差速器穩定運行。

從運動學的觀點深入剖析，對稱式圓錐齒輪差速器本質上屬于一種行星齒輪機構。差速器殼與行星齒輪軸連接成一個整體，形成行星架，并且與主減速器的從動齒輪牢固相連，作為主動件。半軸齒輪則作為從動件。當行星齒輪僅僅隨同行星架繞差速器旋轉軸線進行公轉時，處于同一半徑上的相關點圓周速度是相等的，此時差速器不起差速作用，半軸的角速度等于差速器殼的角速度。此外，還有一些有趣的運動特性，比如當任一側半軸齒輪轉速為零時，另一側半軸齒輪的轉速會是差速器殼轉速的兩倍；當差速器殼轉速為零，若一側半軸齒輪受到其他外來力矩而轉動，另一側半軸齒輪會以相同轉速反向轉動。

中級以下車型，由于驅動輪所承受的轉矩相對較小，通常會采用兩個行星齒輪，并且將軸合并為一根，整體式差速器殼還允許進行大窗孔設計，這不僅簡化了結構，而且方便后期的維修保養。

總之，差速器通過其復雜而精妙的結構與獨特的工作原理，使車輛在各種行駛狀況下都能實現左右車輪轉速的合理調整，保證動力的有效分配，極大地提升了車輛行駛的穩定性、靈活性和安全性，是汽車能夠在不同路況下暢行無阻的重要功臣 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）