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汽车转向机构原理

由于车体存在宽度，汽车左右轮的过弯转速不同，前后轮的

转向半径也不同，需要一种差动机构来均衡牵引力和转向，保障

转弯的顺畅和精确，它就是差速器，一个发挥巨大作用的装置。

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。

普通差速器由行星齿轮、行星轮架(差速器壳)、半轴齿轮等零件组

成。发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动行星轮架，再

由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。

当汽车直线行驶的时候，左右半轴齿轮的扭矩和转速都是相同的，

因此和行星齿轮结合的时候左侧和右侧能够互相抵消，这个时候

行星齿轮是不运动的。

遇到转弯情况，内侧车轮要比外侧车轮受到的阻力大，这个时候

左右半轴齿轮的扭矩不同，就会导致行星齿轮的转动，行星齿轮

能给内侧齿轮一个阻力扭矩实现减速，同时也能给外侧齿轮增速，

这样外侧齿轮比内侧齿轮的转速快，实现了顺利的转弯。

差速器工作原理当转弯时，由于外侧轮有滑拖的现象，内侧轮有

滑转的现象，两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力，

导致两边车轮的转速不同，从而破坏了三者的平衡关系，并通过

半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，使内侧半轴转

速减慢，外侧半轴转速加快，从而实现两边车轮转速的差异。

驱动桥两侧的驱动轮若用一根整轴刚性连接，则两轮只能以相同

的角度旋转。这样，当汽车转向行驶时，由于外侧车轮要比内侧

车轮移过的距离大，将使外侧车轮在滚动的同时产生滑拖，而内

侧车轮在滚动的同时产生滑转。

即使是汽车直线行驶，也会因路面不平或虽然路面平直但轮胎滚

动半径不等（轮胎制造误差、磨损不同、受载不均或气压不等）而

引起车轮的滑动。

车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、增加功率和燃料消耗，还会使汽

车转向困难、制动性能变差。为使车轮尽可能不发生滑动，在结

构上必须保证各车轮能以不同的角度转动。

差速器的工作原理视频

差速器的分类差速器有轮间差速器和轴间差速器之分。布置在两

个驱动轮之间的差速器称为轮间差速器，布置在两个驱动轴之间

的差速器，称为轴间差速器。对四轮驱动车而言，其轴间差速器

又称中央差速器。

四驱车