電子差速鎖.doc

通達(dá)物流信息網(wǎng)電子差速鎖 電子差速鎖英文全稱為ElectronicDifferentialSystem， 它是ABS的一種擴(kuò)展功能，用于鑒別汽車的輪子是不是失去著地摩擦力，從而對汽車的打滑車輪進(jìn)行控制。工作原理 EDS的工作原理比較容易理解。因為差速器允許傳動軸兩側(cè)的車輪以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，如果傳動軸某一側(cè)的車輪打滑或者懸空時，會造成另一側(cè)車輪完全沒了動力，當(dāng)EDS電子差速鎖通過ABS 系統(tǒng)的傳感器，自動探測到由于車輪打滑或懸空而產(chǎn)生的兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同的現(xiàn)象時，就會通過ABS系統(tǒng)對打滑一側(cè)的車輪進(jìn)行制動，從而使驅(qū)動力有效地作用到非打滑側(cè)的車輪，保證汽車平穩(wěn)起步。當(dāng)車輛的行駛狀況恢復(fù)正常后，電子差速鎖即停止作用。 當(dāng)汽車驅(qū)動軸的兩個車輪分別在不同附著系數(shù)的路面起步時，例如一個驅(qū)動輪在干燥的柏油路面上，另一個驅(qū)動輪在冰面上，EDS電子差速鎖則通過ABS系統(tǒng)的傳感器會自動探測到左右車輪的轉(zhuǎn)動速度，當(dāng)由于車輪打滑而產(chǎn)生兩側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速不同時，EDS系統(tǒng)就會通過ABS系統(tǒng)對打滑一側(cè)的車輪進(jìn)行制動，從而使驅(qū)動力有效地作用到非打滑側(cè)的車輪，保證汽車平穩(wěn)起步。XDSGTI在彎道上的出色動態(tài)平衡還得益于另一項法寶XDS車輛動態(tài)電子差速鎖，內(nèi)置于ESP系統(tǒng)內(nèi)的XDS可以避免內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪的打滑，有效改善前驅(qū)車的轉(zhuǎn)向不足現(xiàn)象；而大尺寸的剎車盤則提供了極其優(yōu)異的制動性能，為駕駛者的極致速度提供了更安全的保障”。XDS系統(tǒng)似乎很強(qiáng)大，當(dāng)然廠家的宣傳需要辯證的看待，況且可能還有很多人并不明白：為什么避免內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪打滑就能避免轉(zhuǎn)向不足？ 衡量一輛車性能優(yōu)劣，除了看直線加速能力外，關(guān)鍵還是在彎道中的表現(xiàn)，高性能車型如果裝備的是普通差速器的話，在高速過彎時會產(chǎn)生很多問題。在日常行駛中，我們認(rèn)為四個車輪總是緊貼地面的，左右兩側(cè)車輪的抓地力的差異基本可以忽略，差速器將動力平均分配到左右車輪。但在激烈駕駛時情況就變得復(fù)雜了。注：以下所說的“內(nèi)側(cè)輪”、“外側(cè)輪”都指兩側(cè)的驅(qū)動輪，不包括從動輪。 問題一：動力的損失 細(xì)心的駕駛者都會有這樣的感覺，那就是影響車輛動態(tài)表現(xiàn)的一個重要因素在于所謂的重量轉(zhuǎn)移。舉個例子，為什么汽車的前剎車盤都比后剎車盤大？因為車輛在強(qiáng)力剎車時由于慣性導(dǎo)致車體前傾，車身大部分重量移至前軸，所以前輪的剎車力度一定要大，后軸實際上只分擔(dān)了很少一部分剎車工作。 同樣的道理，車輛在高速轉(zhuǎn)彎時會產(chǎn)生很大的離心力，而且轉(zhuǎn)彎速度越快離心力也就越大，離心力會使車身重量轉(zhuǎn)移到彎外的一側(cè)，車?yán)锍蓡T能清楚體會到的向外甩的力量，而我們從外面看到的車身表現(xiàn)就是彎外側(cè)的懸掛被壓縮，而彎內(nèi)側(cè)的車輪幾乎可以離地，抓地力也急劇下降。 這時普通開放差速器的缺點(diǎn)開始暴露出來，那就是永遠(yuǎn)將扭矩平均分配到左右兩半軸并且趨向于阻力較小的那一側(cè)。具體到高速過彎中的車輛，由于內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪阻力很小以致幾乎懸空使得作用在該側(cè)半軸上的扭矩較直線行駛時大為減小，抓地力的不足甚至可能令車輪開始出現(xiàn)打滑，而另一側(cè)抓地力很大的車輪所獲得的扭矩也同樣小，對于駕駛者來說就等于動力的損失。這有點(diǎn)類似于我們做四驅(qū)系統(tǒng)測試時讓一個車輪離地的狀態(tài)：懸空的車輪瘋狂空轉(zhuǎn)而車輛只是停在那里勉強(qiáng)蠕動兩下，不同之處是在高速過彎中驅(qū)動輪不一定完全離地并且持續(xù)的時間非常短暫。也許有人覺得這種現(xiàn)象只會持續(xù)區(qū)區(qū)幾秒鐘，不會對操控產(chǎn)生什么影響，但在爭分奪秒的比賽中每個彎道相差哪怕0.1秒都可能決定勝敗。 問題二：前驅(qū)車轉(zhuǎn)向不足 現(xiàn)在我們來說說轉(zhuǎn)向過度和轉(zhuǎn)向不足。目前普遍的觀點(diǎn)是前驅(qū)車傾向于轉(zhuǎn)向不足而后驅(qū)車傾向于轉(zhuǎn)向過度，這主要和前后軸的重量分配有關(guān)，大部分前驅(qū)車由于發(fā)動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)都布置在前軸之前，靜態(tài)時的前后軸重分配本來就已近“頭重腳輕”，彎道中重量前移使得前軸負(fù)荷進(jìn)一步增大，這就很可能令前輪突破抓地極限，失去轉(zhuǎn)向的作用，車身不再朝預(yù)定方向轉(zhuǎn)彎而是沿著轉(zhuǎn)彎弧線的切線方向推出去，就是我們平時所說的“推頭”。 推頭對于提升過彎速度來說顯然是不利的，那么能不能盡量降低轉(zhuǎn)向不足的影響呢？對于前驅(qū)車來說想改變重量分布的先天不足恐怕難度比較大，可以從另一個角度入手，那就是制造一個橫擺力矩。 什么是橫擺力矩？舉個簡單的例子，大家都有劃過雙槳的小船吧，在轉(zhuǎn)向時我們會怎么做呢？如果是向左轉(zhuǎn)，就要用力劃右邊的漿，這樣就會產(chǎn)生一個向左的橫擺力矩，船就向左轉(zhuǎn)了。車輛轉(zhuǎn)彎也可以采用相同的原理。有沒有觀察過坦克是如何拐彎的？通過兩側(cè)履帶的差動，坦克甚至可以原地轉(zhuǎn)圈。 回到汽車上，現(xiàn)在已經(jīng)有了通過施加橫擺力矩提升操控性的系統(tǒng)，最典型的有謳歌的SH-AWD系統(tǒng)、瀚德的第四代四輪驅(qū)動系統(tǒng)以及奧迪、寶馬部分四驅(qū)車型后軸裝備的主動扭矩分配裝置等等。它們都采用相同的原理，那就是在車輛轉(zhuǎn)向時主動將扭矩分配到外側(cè)的車輪從而產(chǎn)生向彎內(nèi)的橫擺力矩幫助車輛過彎。 XDS電子差速鎖的作用： XDS電子差速鎖就是為了解決以上兩個問題而出現(xiàn)的。說白了就是一個電子系統(tǒng)通過剎車模擬出來的限滑差速器。它的工作原理是當(dāng)車輛極限狀態(tài)時給抓地力很小的內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪施加制動。據(jù)廠家人士稱，XDS會對剎車盤施加5-15bar的制動力，1bar是每平方毫米是0.1N，折合平方厘米是10N，也就是每平方厘米1公斤出頭。它的原理和一些越野車的車輪電子制動輔助類似。 給打滑車輪制動這一動作會產(chǎn)生兩個效果： 一、內(nèi)側(cè)打滑車輪的阻力增大使得發(fā)動機(jī)傳遞更多的扭矩，相當(dāng)于外側(cè)抓地力良好的車輪獲得了更多扭矩，提升了車輛的彎道性能； 二、由于內(nèi)