差动装置,是一种广泛应用于汽车、机车车辆的装置。它是用来应对转向过程中,地面或者铁路的左右轨道不规整所带来的冲击力,从而保证车轮的顺滑转向,降低车辆翻车的安全风险。差动装置具有通过左右两侧轮胎的转动差异,使其相互抵消,从而避免车辆发生“金刚石转弯”的机构构成。
差动装置主要是通过使左右车轮转速不同来解决在转弯时左右轮子被卡住的问题。当汽车在直线行驶时,左右车轮的旋转线速度相同,几乎没有相对滑动,同时两个半轴的转矩相同,轴的中心点不会产生相对转动。但是在转弯时,装置就会按照一定的规则改变左右轮子的速度,让两个轮子的圆周速度有一定的差异,这个差异的值取决于两个轮子中摩擦系数比较小的那个。
随着技术的不断发展,差动装置的结构也在不断升级优化。目前汽车上常见的差动装置主要分为机械差速器、电子控制差速器和液力差速器三种类型。其中,机械差速器是最基础的差动装置,它是由主齿轮、副齿轮、摆线芯和补偿齿轮等部分组成;电子控制差速器是运用了电子控制技术进行优化,多为四轮驱动汽车采用,是指通过电磁装置对主副齿轮与左右半轴之间的连接进行协调;液力差速器是利用了重质矿物油的液力转矩原理,根据不同的负载状况来改变转差控制功能。
随着汽车工业的不断进步,差动装置的应用范围不断扩大,也对差动装置的技术性能和可靠性提出了更高的要求。当前,差动装置在精度、效率、紧凑度等方面的研发已经取得了一定的进展,而且随着电子技术的不断提升,差动装置的稳定性、辅助性能和智能化方向的发展趋势也日益明显。