托儿森TORSEN差速器_丰田普拉多四轮驱动系统解析_图文

1、 丰田普拉多（）是丰田陆地巡洋舰系列中的最新款。这款全新开发的新一代，配备了丰田全新发动机，排放达到欧标准。普拉多（）先进的发动机提供强劲的动力输出，配以坚固的车架以及强化的悬架系统，使崎岖的路途变得舒适顺畅。作为一款越野车，四轮驱动系统可谓是重中之重。本文将着重为您介绍普拉多（）装备的全时四驱系统。对于普通的锥形齿轮式差速器，不论是轮间差速器还是中间差速器，由于行星齿轮在吸收转速差时因自转而产生的内摩擦力很小，如果不对其进行限制或锁止，只要有一侧（或一轴）车轮滑转，则另一车轮（或车轴）的驱动力也会被限制到与滑转一侧车轮（或一轴）的驱动力相等，不能充分发挥轮胎的抓地力，影响汽车的越野性。普拉多

2、（）的底盘系统采用了全时驱动方式，布置了个差速器：前、后差速器采用普通锥形齿轮式差速器，无差速限制和锁止装置，左、右两侧车轮的滑转通过系统以制动方式来限制；中间差速器采用托儿森（）型限滑差速器。国产的一汽丰田普拉多（）采用分动器，可以实现对差速器的电控锁止。全时四驱系统的基本构成丰田普拉多（）四驱传动系统的机械部分主要由变速器、分动器（可电控锁止差速器）、前后传动轴及前后差速器等组成（图）。四驱的电控部分由制动控制、发动机、中间差速器锁止按钮、驻车及空挡位置开关、控制和分动器电控执行器等组成。分动器电控执行器根据驾驶员的操作意愿（中间差速器锁止按钮）、汽车制动状态、发动机运行转速状态、变速器挡

3、位状态等信号对分动器内的差速器进行锁止控制。这样做的目的是为了便于驾驶员操作，确保分动器内的传动切换准确有效，避免由于误操作而造成的机件损坏。文广东朱余清吴伟斌杨均忠丰田普拉多四轮驱动系统解析分动器电控执行器一汽丰田普拉多（）的发动机型号为，变速器型号为，其分动器采用经过改进的。如图所示，分动器有和两个挡位，传动比分别为和，、挡位由驾驶员手动操作。驾驶员根据路面状况切换“中间差速器锁止按钮”对差速器进行锁止，因而可实现的换挡模式。和为分别对应分动器高、低挡的差速器“”（自由）模式，和则为“”（锁止）模式。其他类型的分动器如表所示，其中分动器在普拉多车型上使用，为选装部件。由变速器传来的动力经分

4、动器的副N E W C A R T E C H新车新技术>> 不同行驶状态的扭矩分配把分动器切换到或模式时，差速器处于“自由模式”，有如下的种工作状态。前轴转速等于后轴转速 当汽车在良好路面直线行驶时，前轮与后轮的转速接近相等，即太阳轮与环齿的角速度也相等，动力的传动路线如图所示。如图所示，太阳轮与环齿转速相等，行星齿轮不做自转运动，差速器的内摩擦为，太阳轮与环齿半径之比为：，前轴与后轴的扭矩比为：。正常行驶时，后轴得到的扭矩，前轴得到的扭矩。这种扭矩分配方式与汽车的质量分配相对应，有利于利用车辆加速时后轴载荷大于前轴的情况下，提升车辆轮胎的抓地力，增加车辆的稳定性。前轴转速大于后

5、轴转速当汽车转向或因湿滑路面导致前轮打滑时，车辆则会出现前轴转速大于后轴的情况。如图所示，太阳轮转速大于环齿转速，两者的相对运动使行星齿轮被迫自转。但是由于它与环齿和太阳轮齿相互啮合，啮合的齿形角产生很大的摩擦力，同时它与行星齿轮架之间也会产生摩擦力，因此行星齿轮的自转受到以上摩擦力的作用，挤压号离合器盘。另一方面，环齿则沿轴向向左运动，挤压号离合器盘。号离合器盘的摩擦力，限制了高转速的太阳轮的转速继续增加，号离合器盘的摩擦力，则把差速器外壳上的动力直接传递到环齿。由上可知，行星齿轮自传的摩擦力和离合器片的摩擦力构成了内摩擦力矩，从而增加了后轴的驱动力。前、后轴的扭矩分配比最大可达到：，从而减

6、小前轴的扭矩，把更多的驱动力分配到附着状况好的后轴。当车辆实现这种扭矩分配后，转向时前轴驱动扭矩降低，增加了侧向附着力，可减小转向侧滑的趋势，操作稳定性得到了改善，同时也提高了汽车在湿滑路面行驶时的通过性。前轴转速小于后轴转速当环齿转速大于太阳轮转速，此时行星齿轮也产生自转（图），自转时与环齿、太阳齿和齿架之间会产生摩擦阻力；同时行星齿轮沿轴向向左运动，环齿和太阳轮分别向左、向右做轴向运动，环齿仍然挤压号离合器盘，行星齿轮挤压号离合器盘，太阳轮挤压号离合器盘，因此，后轴的高转速受到号和号离合器片摩擦力的限制，同时动力由行星齿轮架通过号离合器盘的摩擦力直接传递到太阳轮，增加了前轴的输出扭矩。差速

7、器的内摩擦力由号、号、号和行星齿轮自转摩擦力组成，使前、后轴的扭矩分配比最大达到：。中间差速器的锁止如果前轮的地面附着力较小，出现差速器是美国公司的专利产品。该产品从问世至今已经发展到了第三代。最早期的产品为型，于年首次装备在美国军用型悍马越野车的前、后轴差速器上。从年起，差速器被奥迪公司大量装备于著名的和全时四驱车的中间差速器上。年公司推出了型，首次装备于和的前差速器上。由于差速器性能优异，被世界各大著名的汽车制造商纷纷采用。年公司推出了最新一代的型，首次装备在、和等车型上，运用于中间差速器。年月，丰田公司把公司收归旗下，并于年兼并轴承公司后成立了北美公司。丰田公司运用差速器的历史虽然没有奥

8、迪公司那么早，年才首次在车型上采用了。但是到目前为止，丰田公司所生产的车型中采用差速器的数量为各汽车制造商之冠。国产的丰田陆地巡洋舰普拉多（）车型的中间差速器采用的就是最新一代的型限滑差速器。小知识： N E W C A R T E C H新车新技术>> 42了滑转趋势，差速器自动限制其滑转，前轮驱动力自动降低到。若前轮附着力继续减小，而此时前轮驱动力不能再降低，未滑转的后轴所分配到的扭矩只能达到，此时，驾驶员应该锁止差速器，这种情况一般发生在特别恶劣的泥沼路面。如前轮离开地面（悬空），该车轮的驱动力降为，此时如果未锁止差速器，后轴只能分配到的最大驱动力，但如果锁止了差速器，后轴则可分配到的驱动力。驾驶员应该根据驾驶经验，在进入恶劣路面前提早锁止差速器，以使汽车驶入该路面时获得更好的越野性能。但是当汽车在驶入良好路面时，必须解除对差速器的锁止，否则汽车前、后轴会产生运动干涉，造成汽车转向困难、传动系振动、机件磨损和油耗增加，甚至会损坏传动部舍弗勒贸易（上海）有限公司实耐宝商贸（上海