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汽车差速器到底是怎么工作的，要解释好这个问题还真的不容易！下面和大家分享一下。

1、什么是差速器，为什么汽车要使用差速器？

顾名思义，顾名思义，差速器是允许两侧有转速差的仪器，通常情况下在汽车正常行驶时，两个输出车轮转速相同时，差速器的输入轴输入动力以后会均匀的分配给两侧的车轮，汽车会正常行驶，但是如果汽车的车轮只能采用相同的速度行驶，那么汽车在转弯时就会发生问题，因为汽车在转弯时，汽车的内侧车轮和外侧车轮会产生不一样的转数，如果没有差速器，汽车无法转弯。因此，一般的汽车转向轮都会安装有差速器，在允许转弯的同时，仍然可以驱动汽车。

差速器安装在不同的部位其称呼也是不一样的，安装在前周叫前差速器，四驱系统安装在前后轴中间，被称为中央差速器，安装在后轴则被称为后差速器。总之，差速器就是在不影响动力传输的前提下允许产生转速差的一个设备。

差速器的工作原理

差速器有一个特性，那就是动力总是会从阻力最小的车轮流失，一旦驱动轮的某个车轮打滑空转，阻力消失，动力就会从空转的车轮流失。我们可以形象的把差速器的输入轴理解成一根水管后面接着一个三通，当两个出口都没被堵住时，两个出口水管平均分配一半的水量，当堵住一个水管A时，所有的水都会就会从另一个出口B流出，堵住出口的行为是增大阻力。

下面从结构原理上给大家分析一下：

上图就是汽车差速器的基本结构，动力从输入轴进入以后，直接带动侧面锥形大齿轮，大齿轮旋转带动框架转动，从而带动左侧输出轴同步转动，此时，由于左右两侧车轮没有转速差，其内部同步运转的太阳轮也没有转速差，行星齿轮处于静止状态。这是两侧车轮同步运转时的情况。

当汽车转弯时，一定会出现两个输出轴转数不一致的情况，当汽车右转弯时，左侧车轮转动速度快，右侧车轮转动速度慢，其内侧的太阳轮也会同步转动，此时，行星齿轮会在两侧太阳轮的带动下，产生顺时针转动，从而产生“差速”情况，当汽车左转弯时，右侧太阳轮转动速度快，左侧太阳轮转动速度慢，此时，行星齿轮会逆时针转动，通过这种转动消除转速差。也就是说，内部太阳轮和行星齿轮通过转动来消除两侧不同的转速差。

差速器的一个弊端：动力总会从阻力最小的轴方向进行流失，导致汽车无法脱困的情况发生

当一侧车轮打滑空转时，内部两个太阳轮的转速差非常大，行星齿轮会飞快的旋转，动力就会从空转的车轮流失，这就回导致汽车无法脱困。

为了避免差速器的这个缺点，增加汽车的脱困能力人们发明了差速锁。

差速锁，顾名思义就是把差速器锁止，根据上图，如果人为的固定行星齿轮，不允许转动，就会使两个左右输出轴同步运转，像一跟轴一样，这样，即使一侧车轮打滑，由于没有转速差，就不会产生动力流失。

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目前我国汽车基本上都是选取釆用的是对称式锥齿轮普通差速器，这种对称式锥齿轮差速器主要由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴和差速器壳组成。

差速器的作用: 主要有使发动机的动力指向车轮。发动机的动力经离合器、变速器、再经差速器带动车轮，最后一次降低其旋转速度。在以不同的速度旋转期间向车轮传递动力，保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免车轮与地面之间的打滑。

差速器的工作原理: 当汽车的驱动轮在转向时，由于车辆外侧轮呈拖滑的现象，而内侧轮却是处于滑转的现象。驱动轮的内外车轮就会产生两个相反的附着力，使两驱动轮的转速不一致，形成一定的转速差。这种转速差经两边半轴齿轮导致行星齿轮产生自转，使外侧半轴转速快于内侧半轴的旋转速度，从而实现驱动轮不同的转速转向。

如果两驱动轮是用一整根轴钢性连接，车辆在转向时，驱动轮只能以相同的旋转速度转向，而由于内外两驱动轮以圆为中心的旋转半径是不等同的，外轮旋转半经大，内轮旋转半径小。外轮在转向中除了滚动外还会滑拖现象，内轮则有滚动和滑转现象。这就加大了轮胎的磨损，即是车辆在直线行驶，也会因轮胎半径制造时的误差、道路凸凹不平、载货质量轴向不均、轮胎气压不一致等，造成车轮的滑动，而降低轮胎的使用寿命和制动性能变差，转向困难、耗燃油和增加功率的问题，而差速器就是解决了这些问题。

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为什么需要差速器

汽车为什么需要差速器呢？道理很简单啦，拿汽车的前轴举例，车辆在拐弯的时候，内侧的车轮走过的路程要比外侧的车轮要少。如果左右车轮是一根轴连接的话，会使转弯的时候两侧车轮相互较劲，不仅使转向的时候不稳定，还会使得轮胎在滚动的时候产生滑动，加速轮胎的磨损。

所以，聪明的工程师发明了差速器这个零件。顾名思义，就是使得动力输出轴上的两侧车轮断开耦合，实现不等速。不等速只是现象，真正的意义在于实现了动力（扭矩）的不等分配。汽车的驱动轴必须有差速器，从动轴就不需要啦（大家想想为什么？）对于四驱车而言，则更复杂，需要前后驱动轴的轮间差速器和轴间的差速器共3套差速器（知道为啥四驱车贵了吧！）发动机的动力通过变速箱到减速器再到轴间差速器，轴间差速器将扭矩分配给前轴和后轴；前轴和后轴在通过轮间差速器分配给左右车轮。

结构及工作原理

先看看最简单的差速器的工作原理。请看下面的图示和动画：

这是一个老外做的差速器模型。先看图1，差速器的结构主要是一对减速器锥齿轮（小的橘黄色和大的蓝色），然后是两对差速器伞齿轮（一对粉色、一对蓝色）。差速器的奥妙就在于这4个伞齿轮。

等速状态

当两边等速状态时，请看图2。这时候，你会发现，那两对伞齿轮其实是不工作的，相互之间没有啮合转动，左右车轮的转速也是一样的。这种时候，车辆是直线行驶的，动力平均分配给左右两个车轮。

差速状态

当认为的将右边车轮固定死的时候，奇迹就发生了！请看图3，你会发现，这个时候4个伞齿轮相互之间是有啮合转动的。这样就实现了差速。在图3中这种状态下，减速器输入的动力全部提供给了左轮。

差速器的弊端

世上没有免费的午餐，就拿图3为例，其实是模拟了一种常见的工况：车辆驶入左右附着不对称的路面上，比如左轮陷入了泥浆（冰雪路面）中，右轮在良好的路面上。这个时候，差速器反而帮了倒忙，它会导致动力全部分配给了左轮，而左轮的路面附着又小，导致左轮一直在快速空转，而右轮虽然附着良好，但没有动力输入，最终使得车辆无法脱困。

具有这种特性的差速器，称之为“开放式差速器”，理解为“最Low的差速器”即可。为了解决这个问题，工程师发明了很多其他各种差速器，比如：限滑差速器、强制锁止式差速器、带多片离合的差速器等等。其实，非开放式的差速器的分类和命名很乱，大家不要刻意去记，都只是用不同的方式来解决这个问题而已。

差速器的性能指标

对于一个差速器，如何来评价它的好坏呢？主要就是以下几个关键点：

• 能否锁止或限滑（锁止指的是直接通过人为或者电控的方式将左右两根轴耦合，使差速功能消失，帮助车辆脱困；限滑一般指当左右两个车轮转速差达到一定程度后，差速器自动锁死）。现代汽车的差速器基本都有限滑或锁死功能，对于一些硬派越野车，用的一般都是强制锁死式的差速器。
• 扭矩分配比，即差速器能够实现左右（或前后）多少的扭矩分配，扭矩分配范围是否足够。
• 响应速度、噪音、可靠性、布置空间等

差速器的分类

尽管差速器的分类比较混乱，小P还是列举一些大家默认的分类：

开放式差速器（不解释）

强制锁止式差速器

一般指开放式差速器+锁止机构（差速锁）组成的差速器。锁止既可以是人为的锁止，也可以通过电控系统根据路况实现自动锁止。常见的有牙嵌式锁止机构。

限滑式差速器

限滑顾名思义就是限制两边转速不同。根据限滑的方式，可以分多片离合器、各种齿轮的巧妙设计、黏性耦合式等。

• 多片离合器，指的是通过电控控制多片离合器接合来实现差速器的锁止

• 齿轮，依靠各种巧妙的齿轮的设计，如涡轮蜗杆、行星轮机构等实现限滑。这种差速器的特点是：完全的纯机械，相对于电控实现的限滑而言，其可靠性、响应的速度是最大的卖点。各种性能车上的中央差速器一般都采用这种形式的差速器结构。下篇我们介绍的托森差速器就属于这一种。

• 黏性耦合式差速器，这种差速器是由多片离合器加上硅油组合而成。利用硅油摩擦受热膨胀后，迫使离合器片结合来锁定轮间速差，结构最简单且体积小、造价低。缺点是响应慢，容易过热。

总结

比较有趣的是，差速器的核心技术不在于“差速”，反而在于“限滑”。差速器对于四驱车来说，尤其是中央差速器，是消费者最应该注意的一点。

另外，小P一直觉得差速器的分类实在太过混乱。各厂家在宣传自己产品的时候，会加上很多花里胡哨的科技名词，大家务必要理解其实现“限滑”的原理，是依靠机械还是依靠电子？是通过多片离合器还是通过齿轮啮合的特性来实现？如果是带锁止的，是机械锁还是电子锁止？

全球汽车技术联盟

在学校，讲差速器就用到上面这个视频。左面轮子不转动，右边轮子依然可以转动。当然，这只是原理展示。下图是把原理中的杆，换成实际中的齿轮。

为啥么发明差速器？因为汽车在转向的时候，两侧轮子走过的距离不一样，这就导致轮胎打滑磨损等问题的产生。差速器就是来解决这个问题的。

汽车差速器能够使左、右（或前、后）驱动轮实现以不同转速转动的机构。主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的。在四轮驱动时，为了驱动四个车轮，必须将所有的车轮连接起来，如果将四个车轮机械连接在一起，汽车在曲线行驶的时候就不能以相同的速度旋转，为了能让汽车曲线行驶旋转速度基本一致性，这时需要加入中间差速器用以调整前后轮的转速差。

然而差速器也带来了一定的副作用。就是当两个轮子，其中一个轮子阻力较大时，输出动力全部集中在另外的轮子上，导致只有一个轮子空转。常见陷在泥土和雪地里的轮子。

ESP车身电子稳定系统。这个系统会判断轮胎实在转弯还是在打滑，控制差速器，避免打滑或者甩尾。ESP会尽量使汽车行驶路线复合驾驶员的操作意图。

还有很多种限滑差速器（LSD）。LSD可细分为扭力感应型、黏耦合型、螺旋齿轮式、标准机械式LSD等多种形式。虽然实现限滑差速的过程不同，最终目的是一致的。

托森差速器是为了防止两个轮转速差距过大的一种差速器。其通过利用蜗轮蜗杆的传动不可逆性，达到自动锁死的目的。

蛋科夫斯基

问：求科普差速器结构原理，最好带图。

答：当汽车转弯或者行驶在不平路面上的时候，左右车轮会以不同的转速滚动。拿向右转弯来说，左侧车轮的转弯半径比右侧车轮的大，然而要在相同时间里转过相同的角度，所以左侧车轮的转速要比右侧车轮大。如果出现这种情况，会导致左侧车轮边滚动边滑移，右侧车轮出现边滚动边滑转，从而使轮胎磨损加剧、侧滑甚至失控。于是便诞生了差速器这种机构，它的目的就是能保证左右（或前后）车轮以不同的转速转动。下图便是最简单的开放式差速器的结构。

图1：开放式差速器结构

这种差速器是一种行星齿轮结构，力矩从下端的输入轴输入，然后传递给啮合的侧面锥形齿轮。当汽车直线行驶时，左右两侧车轮的转速相同，此时差速器不起差速作用。力矩经输入轴齿轮传递至侧面锥齿轮带动框架一起转动，然后力矩经行星齿轮传递给两侧太阳轮而使它们转动，此时行星齿轮仅做公转而不自转，所以左右两输出轴的转速相同，如下图所示：

当汽车转弯行驶时，此时左右两车轮的转速不同。例如当汽车向右侧转弯行驶，此时右侧车轮的转速应小于左侧车轮的转速，力矩经输入轴传递至侧面锥齿轮而使框架转动，此时行星齿轮不再只做公转，行星齿轮的自转使左侧输出轴的转速大于右侧输出轴，从而能实现两车轮以不同的转速行驶，如下图所示：

图3：转弯行驶时差速器工作原理

目前这种结构是最简单的差速器，虽然它能实现差速作用，但是也有缺点。那就是锥齿轮差速器不具有转矩平均分配的特点，比如当一侧驱动轮接触到湿滑或者冰雪路面时，因为附着力很小，所以力矩便会完全传递到湿滑一侧的车轮，从而导致这一侧车轮出现原地滑转，而另一侧的车轮却静止不动，使汽车不能摆脱困境或者前进。为了克服这种弊端，于是便产生了带有锁止的差速器或者差速锁，如托森差速器、伊顿式差速锁等结构。

汽车工程研究生

汽车是由有很多零部件组合而成，大家可能比较熟悉的有发动机、变速箱、悬架、轮胎等等，但有个汽车传动系统必须的小部件，大家可能不太认识，那就是差速器。差速器虽然不常被提起，但他的重要性不亚于发动机。

汽车差速器的作用是什么？

汽车为什么需要差速器？我们可以先看一个通俗的例子：A、B两个人并排跑，在直道上的时候速度是一样的，但在弯道的时候，弯道外侧同学A势必要比内侧同学B跑的快一些，这样就可以保持排面一致过弯。

汽车也一样，在车辆拐弯的时候弯道外侧车轮必须要比内侧车轮转得快，才能实现转弯，这样一来，左、右车轮就产生了转速差，而差速器的作用就是吸收左右车轮产生的转速差。

汽车动力传递的逻辑是：发动机—变速箱—差速器—左、右半轴—左右车轮，如果没有差速器，左右车轮就相当于固定在同一个转轴上，而且两轮速度一致，那么强制转弯的话车轮肯定会出现一边车轮滚动另一边车轮打滑的状况，而这一状况也会产生阻力导致车辆在转弯时变得极不顺畅，甚至出现无法转弯的情况。

差速器的构造和工作原理

那差速器是由什么组成的的呢？普通的差速器是由行星轮齿、行星轮架（差速器壳）、半轴齿轮等零件组成。一脸懵逼很正常，因为他确实是一个比较复杂的机构。

只要记住一点，在左右车轮没有速度差的时候，差速器里面的行星齿轮是不转动的，他是作为一个整体和左右半轴一起同步转动。当车辆转弯或者左右车轮存在转速不一样的情况，这时候差速器里面的行星齿轮也开始转动，吸收左右车轮产生的转速差。

差速器的缺点

什么！差速器还有缺点？在特定工况差速器是存在缺点的。如果一侧车轮受到阻力，他会把动力分给受阻力较小的车轮，这时候差速器就像一根“墙头草”。就像A和B并排跑步，中间来了个差速器，A不小心磕绊一下速度慢了或者摔倒了，这时候差速器偏偏不会去搀扶A而是助推B跑。

现实中的场景就是，车辆一侧车轮陷在泥潭里动不了（受限），而另一侧车轮没有受陷但抓地也不行，一直在打滑，这时候差速器这个“坑货”，会把全部的动力都分配给在外面打滑的车轮，而真正需要帮助的受陷车轮反而得不到动力。

限滑差速器和差速锁

在我们生活中，一般都是较为平整的路面，所以很少会发生一侧车轮受限而另一侧车轮缺乏抓地力的情况，或者说受限不严重稍加挣扎也就脱困了。但是对于经常行驶在非铺装路面的越野车，就需要增加限滑装置来抑制差速器。

最简单粗暴的就是差速锁，在普通路面关闭差速锁，让差速器正常发挥它的作用。而在条件恶劣的驾驶环境，比如泥地、冰雪、砂石等路段就可以打开差速锁，对差速器进行锁止，这个时候左右车轮相当于连同为一个整体，无论什么情况，左右车轮输出的动力都大小一样，便于车辆脱困。所以差速锁常见于越野车中。

最后

差速锁的使用对驾驶技术、操作要求很高，操作不当很容易造成车辆机械损伤。这时候就诞生了各种限滑差速器，有电子控制的、有机械的、有摩擦片的等等，共同点就是在左右车轮速度差不大的时候，起正常的差速作用，如果左右车轮速度差较大，限滑装置就会对差速器进行锁止，避免动力的浪费。

汽车观察家

你好，我是懂一丢丢汽车差速器的珠海交警。

什么是差速器？

在购买越野车的时候，有那么几个字眼是老生常谈的，比如说四驱，比如说扭距放大，再比如我们今天要讲的差速锁，而说到这个差速锁就不得不聊差速器，因为这把锁它就是专门用来插差速器的。在圆周的运动中，外圈的物体的线速度是要比内圈的快，所以汽车转弯的时候左右两侧的车轮速度是不一样的，而差速器就是为了保证这两侧的车轮的速度差而诞生的。

差速器的原理？

差速器的原理是什么？一个比较极端的例子，坦克是怎么转弯的？一边履带动一边履带不动，这样转弯就完成了。其实汽车的轮子也是一个道理，你只要知道差速器它是一个“逃跑主义者”，同轴相连的两个车轮，哪个受到的阻力大，动力跟扭矩就会更多的给阻力小的那部分，知难而退就可以让车辆顺利的转弯。

布置在前驱车前驱动桥的叫做前差速器，后驱车后驱动桥的叫做后差速器，安装在四驱车传动轴上面就称为中央差速器。虽然说在日常行驶的铺装路面上“圆滑世故”的差速器是个好东西，但是面临一些非一般的越野路况，它就是个大祸患了。你比如说当一侧车轮陷入沙地或者悬空的时候，那么这一侧车轮的阻力明显就会变小，而见到困难就逃的差速器就会故意把动力分配给阻力比较小的一侧车轮，这样一来，只会让车辆陷得更加无法自拔。这个时候只有把动力输出到阻力大的抓地侧车轮，车辆才会脱困，那么最好的办法就是锁住想让动力逃跑的差速器，让他迎难而上，恢复两侧的车轮的硬连接，所以就有了差速锁。

珠海交警

差速器工作原理:在汽车过弯的时候，左右车轮所经过的路程是不一致的，譬如汽车往左拐弯，转弯圆弧的中心点在左侧，在同样的时间内，右侧（外侧）车轮经过的弧线距离通常要比左侧（内侧）车轮更长，而假如两侧车轮都固定在同一个转轴上，同时两轮速度一致，那么车轮肯定会出现边滚动边滑动的状况，而这一状况也会产生阻力导致车辆在转弯时变的极不顺畅，甚至出现无法转弯的情况。

而若要改善这个状况使车辆能够顺畅的转弯，就需要让左边车轮转动慢一点，右边车轮转动快一点，通过不同的转速来弥补距离上的差距。为了解决这个问题，一百年前，法国雷诺汽车的创始人路易斯雷诺，就发明了差速器这个东西。差速器内部主要是由螺旋环状齿轮（主齿轮）、行星齿轮和左右轴齿轮组成，装载了差速器的车辆在通过弯道时动力会通过变速箱，主传动轴将动力传递至差速器使大的螺旋环状齿轮转动，虽然过弯时两边车轮的转速不一致，但通过行星齿轮后可自行调节左右车轮不同的速差，使车辆舒畅的完成过弯。

虽然差速器的出现使得车轮能够顺畅的完成过弯，但如果遇到一侧车轮驱动轮打滑或空转时，车辆将会失去前进的牵引力。这是由于当一侧车轮突然失去抓地力，这一侧车轮遇到的阻力为零，但是另一侧车轮的阻力却很大，在螺旋环状齿轮转动的同时，用于调节车轮转速的行星齿轮也会不停的自行转动，将动力源源不断的输送至失去抓地力的那一侧车轮，从而导致车辆无法前进只能在原地打转。对于上述状况的解决办法就是，在事对差速器的作动进行某种程度的限制，因而就产生了限滑差速器和差速器锁定这类特殊的差速器.

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差速器的工作原理其实很简单，主要的零部件有输入轴，齿轮，行星齿轮，太阳齿轮，差速器侧面锥形齿轮。只有一个输入轴传递动力给侧面锥形齿轮。如果说两个轮胎所受的阻力是一样的话，这两个轮胎的。输出的动力转速是完全一样的。如果说转弯的时候外侧的轮胎要比内侧的轮胎多走很多距离，这时候齿轮内部结构根据轮胎反馈回的阻力自动调节。外侧的轮胎转的快一些，内侧的轮胎转的慢一些。通过这种方式实现车辆稳定转弯。

无论是前驱车还是后驱车。驱动轴那里都会有这种差速器在工作。汽车差速器的发明是一项很伟大的发明。

差速器的结构虽然简单但是当初的设计者也是相当的聪明，设计了这种既简单又容易懂并且非常实用的差速器结构。

在这里我想再拓展一下，差速器锁止是怎么回事儿？也就是说在行星齿轮这里上一个所指机构。当两侧轮胎无论是什么情况都保持同样的转速，同样的动力，不会因为轮胎所受的阻力反馈而影响分动箱分重新分配动力。

硬派越野车的，前桥后桥锁止机构就是讲的这个东西。四驱的方式包括全时四驱，分时四驱，适时四驱等。这几种四驱方式，只要是有前桥或者后桥差速锁的。都是只得把汽车差速器锁止。当遇到泥泞路面。

他不管你轮胎有没有打滑，都保持一个固定的输出动力，不会因为打滑而把全部动力输出到打滑的那一侧轮胎，这样汽车就无法脱困啦。

我觉得结合着汽车前桥后桥差速锁来讲，这个差速器的话是更容易理解。一般的差速器没有上锁，两侧的轮胎可以输出不同的动力，不同的转速。差速器锁止的话就相当于两个轮胎，用一根直圆铁棍直接连起来，中间没有差速器。这样的话就比较容易理解。

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