中央差速器和分动器

1.4WD动力传输形式

针对动力从发动机传输到轮胎的通路而言，基于FF的4WD汽车不同于基于FR的4WD汽车，各类型动力传输通路如图4-25所示。

1）基于FF的全时4WD。此类型如图4-25 （a）所示，动力从驱动桥传输到中央差速器、前桥差速器及后桥差速器。中央差速器和前桥差速器合装在分动器内。

2）基于FR的全时4WD。此类型如图4-25（b）所示，动力从变速器传输到中央差速器、前桥差速器及后桥差速器。

3）基于FR的临时4WD。此类型如图4-25（c）所示，分动器断开时，动力从变速器传输到后桥差速器。接通分动器时，动力传输到前桥和后桥差速器。

2.齿轮型中央差速器

转弯时，中央差速器起吸收前轮和后轮之间产生的任何旋转差。下列齿轮中央差速器用来吸收旋转差。

1）锥形齿轮式（见图4-26）。锥形齿轮式中央差速器按1∶1的比例把转矩分配给前部和后部。

2）行星齿轮式（见图4-26）。行星齿轮式中央差速器按1∶1的比例把转矩分配给前部和后部，但行星齿轮式可更改分配比例。

图4-25  各类型动力传输通路

（a）基于FF的全时4WD；（b）基于FR的全时4WD；（c）基于FR的临时4WD

图4-26  齿轮型中央差速器

3.中央差速器锁止控制机构类型

当试图脱离深雪或离开泥坑时，需限制中央差速器的差速作用。按轴向差速器极限控制机构的不同，中央差速器锁止控制机构有以下几种类型，如图4-27所示。

图4-27  中央差速器锁止控制机构类型

（a）机械锁止型；（b）扭矩传感型；（c）黏液耦合器型；（d）液压多片式离合器型

1）机械锁止型。手动完成“FREE（自由）”和“LOCK（锁定）”间的转换。

2）扭矩传感型。与驱动力矩成比例产生极限差速转矩，并立刻更改前部和后部转矩分配，以便制止前、后轮的打滑。

3）黏液耦合器型。限制差速器操作取决于前轮和后轮的转速差。

4）液压多片式离合器型。用施加到多盘式离合器的液压压力限制差速器。

4.供4WD用的其他系统

（1）自由轮毂

这些自由轮毂（见图4-28）一般用在基于FR临时4WD汽车的前轮上。该系统使用离合器机构连接轮子和半轴。在2WD方式中，前轮将转动力传送到前轴、前桥差速器和传动轴上。这样便导致汽车振动和发出噪声并降低燃料效率。

因此，在未铺的路面、路况较差路面及雪封路面上，自由轮毂用4WD方式锁定，但在正常路面和高速路面上，自由轮毂用2WD方式是自由的。

“LOCK”（“锁定”）和“FREE”（“自由”）之间的状态转换有两种方式：手动型和自动型，手动型必须从汽车外部操作，也有将手动型和自动型结合在一起的双重型转换方式。

当分动器处在4WD中时，轮毂不能为“FREE”。应注意：只有在向正前方行驶时才能换自动型。转换之前，需仔细查看车主的使用手册。

图4-28  自由轮毂

（2）分动器

分动器是四轮驱动汽车上将动力分配到前后轴的装置。

典型的分时四轮驱动分动器，可以结合行星齿轮减速器提供低范围传动比。当差速器处理内外车轮间的速度差时，全轮驱动系统中的分动器包含一种允许前后车轮之间存在速度差的装置。这种装置可以是黏性耦合器、中央差速器或其他类型的齿轮组，这些装置使全轮驱动系统在任何路面上均可正常工作。

分时四轮驱动系统上的分动器将前轴驱动轴锁定到后轴驱动轴，因此可以强制车轮以相同的速度旋转，这要求轮胎在汽车转弯时必须打滑。这种分时系统只能用于轮胎相对容易打滑的低牵引力条件下。在干燥的水泥路面上，轮胎不易打滑，因此应停止使用四轮驱动，以避免急转弯以及轮胎和动力传动系统的过度磨损。

有些分动器（更常见于分时系统中）还包含一组附加齿轮，可以为车辆提供低挡区。这一附加的传动比为车辆提供了额外的扭矩和超慢速的输出速度。汽车挂低挡区的一挡时，最高速度大约是8 km/h，但车轮产生的扭矩极高，这使得驾驶员能够缓慢平稳地爬上很陡的山坡。

（3）高级电子装置

在许多现代四轮和全轮驱动车辆上，高级电子装置都起着重要的作用。有些汽车使用ABS系统选择性地将制动力作用于开始打滑的车轮，这称为制动牵引力控制。例如悍马配备了制动牵引力控制系统。当一个轮胎开始打滑时，制动牵引力控制装置将制动该车轮。避免轮胎打滑，最大限度地利用可用牵引力，允许另一车轮施加更大的扭矩，使制动牵引力控制系统对将要打滑的车轮施加显著的扭矩，Torsen差速器对另一车轮增加两到四倍的扭矩，从而为每个轮胎提供其能够承受的最大扭矩。

另外一些则具有高级的电子控制离合器，也能够更好地控制车轮间的扭矩传递。