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分動(dòng)器是一齒輪傳動(dòng)系，其輸入軸直接或通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與變速器的第二軸相聯(lián)，輸出軸則有若干，分別經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與各驅(qū)動(dòng)橋連接。
一、分動(dòng)器的作用
分動(dòng)器的作用就是將分動(dòng)器輸出的動(dòng)力分配到驅(qū)動(dòng)橋，并且增大扭矩。分動(dòng)器也是齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，它單獨(dú)固定在車(chē)架上，其輸入軸與分動(dòng)器的輸出軸相連接，分動(dòng)器的輸出軸有若干根，分別經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與各驅(qū)動(dòng)橋相連。
由于越野車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩比較大，即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)仍可輸出較大的轉(zhuǎn)矩，加上變速箱的傳動(dòng)比變化范圍較大，能夠很好地滿足車(chē)輛的使用要求，因此，依據(jù)越野車(chē)的的主要技術(shù)指標(biāo)、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、轉(zhuǎn)速和車(chē)輛行駛條件，來(lái)確定分動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式的選擇、設(shè)計(jì)參數(shù)的選取及各大零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算。
分動(dòng)器一般裝于多橋驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的變速器之后，用于傳遞和分配動(dòng)力至各驅(qū)動(dòng)橋，兼作副變速器之用。常設(shè)兩個(gè)檔，低檔又稱為加力檔。為了不使后驅(qū)動(dòng)橋超載，常設(shè)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，使只有接合前驅(qū)動(dòng)橋以后才能掛上加力檔，并用于克服汽車(chē)在壞路面上和無(wú)路地區(qū)較大的行駛阻力及獲得最低穩(wěn)定車(chē)速(在發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩下一般為2.5~5km/h);高檔為直接檔或亦為減速檔。
在多軸驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)上，為了將變速器輸出的動(dòng)力分配到各驅(qū)動(dòng)橋，一般裝有分動(dòng)器。
二、分動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)
分動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)也是一個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，其輸入軸直接或通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與變速器第二軸相連，而其輸出軸則有若干個(gè)，分別經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與各驅(qū)動(dòng)橋連接。
三、分動(dòng)器類型
1、分時(shí)驅(qū)動(dòng)(Part-time 4WD)
這是一種駕駛者可以在兩驅(qū)和四驅(qū)之間手動(dòng)選擇的四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由駕駛員根據(jù)路面情況，通過(guò)接通或斷開(kāi)分動(dòng)器來(lái)變化兩輪驅(qū)動(dòng)或四輪驅(qū)動(dòng)模式，這也是一般越野車(chē)或四驅(qū)SUV最常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)模式。最顯著的優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選取驅(qū)動(dòng)模式，比較經(jīng)濟(jì)。
2、全時(shí)驅(qū)動(dòng)(Full-time 4WD)
這種傳動(dòng)系統(tǒng)不需要駕駛?cè)诉x擇操作，前后車(chē)輪永遠(yuǎn)維持四輪驅(qū)動(dòng)模式，行駛時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩按50：50設(shè)定在前后輪上，使前后排車(chē)輪保持等量的扭矩。全時(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有良好的駕駛操控性和行駛循跡性，有了全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)，就可以在鋪覆路面上順利駕駛。但其缺點(diǎn)也很明顯，那就是比較廢油，經(jīng)濟(jì)性不夠好。而且，車(chē)輛沒(méi)有任何裝置來(lái)控制輪胎轉(zhuǎn)速的差異，一旦一個(gè)輪胎離開(kāi)地面，往往會(huì)使車(chē)輛停滯在那里，不能前進(jìn)。
3、適時(shí)驅(qū)動(dòng)(Real-time 4WD)
采用適時(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛可以通過(guò)電腦來(lái)控制選擇適合當(dāng)下情況的驅(qū)動(dòng)模式。在正常的路面，車(chē)輛一般會(huì)采用后輪驅(qū)動(dòng)的方式。而一旦遇到路面不良或驅(qū)動(dòng)輪打滑的情況，電腦會(huì)自動(dòng)檢測(cè)并立即將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩分配給前排的兩個(gè)車(chē)輪，自然切換到 四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，免除了駕駛?cè)说呐袛嗪褪謩?dòng)操作，應(yīng)用更加簡(jiǎn)單。不過(guò)，電腦與人腦相比，反應(yīng)畢竟較慢，而且這樣一來(lái)，也缺少了那種一切盡在掌握的征服感和駕駛樂(lè)趣。
四、分動(dòng)器的發(fā)展
第一代的分動(dòng)器基本上為分體結(jié)構(gòu)，直齒輪傳動(dòng)、雙換檔軸操作、鑄鐵殼體;
第二代分動(dòng)器雖然也是分體結(jié)構(gòu)，但已改為全斜齒齒輪傳動(dòng)、單換檔軸操作和鋁合金殼體，一定程度上提高了傳動(dòng)效率、簡(jiǎn)便了換檔、降低了噪音與油耗;
第三代分動(dòng)器增加了同步器，使多軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛具備在行進(jìn)中換檔的功能;
第四代分動(dòng)器的重大變化在于采用了聯(lián)體結(jié)構(gòu)以及行星齒輪加鏈傳動(dòng)，從而優(yōu)化了換檔及大大提高了傳動(dòng)效率和性能;
第五代分動(dòng)器殼體采用壓鑄鋁合金材料、齒型鏈傳動(dòng)輸出，其低擋位采用行星斜齒輪機(jī)構(gòu)，使其輕便可靠、傳動(dòng)效率高、操縱簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音更低。分動(dòng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是前輸出軸傳動(dòng)系統(tǒng)皆采用低噪聲的多排鏈條傳動(dòng)。鏈傳動(dòng)相對(duì)齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)有傳動(dòng)平穩(wěn)、嗓聲小、中心距誤差要求低、軸承負(fù)荷較小及防止共振。分動(dòng)器功能上的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)矩容量大、重量輕、傳動(dòng)效率高、噪音小、換擋輕便準(zhǔn)確，大大改善了多驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的轉(zhuǎn)矩分配，進(jìn)而提高了整車(chē)性能。
五、分動(dòng)器的工作原理
分動(dòng)器各軸均用兩個(gè)圓錐滾子軸承支承，其軸承松緊度用相應(yīng)的調(diào)整墊調(diào)整。
越野汽車(chē)在良好道路行駛時(shí)，為減小功率消耗及傳動(dòng)系機(jī)件和輪胎磨損，一般要切斷通前橋動(dòng)力。在越野行駛時(shí)，若需低速檔動(dòng)力，則為了防止后橋和中橋超載，應(yīng)使低速檔動(dòng)力由所有驅(qū)動(dòng)橋分擔(dān)。為此，對(duì)分動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)有如下要求：非先接上前橋不得掛上抵速檔，非先退出低速檔，不得摘下前橋。
分動(dòng)器及前驅(qū)動(dòng)橋離合的控制原理(博格華納)
1、分動(dòng)器在4WD和2WD之間切換時(shí)有以下的基本邏輯：駕駛員通過(guò)按鈕，將意圖傳達(dá)給ECU;ECU指令電磁同步裝置開(kāi)始工作，又指令換檔馬達(dá)將分動(dòng)器檔位掛到4H;在掛上4H后，過(guò)4秒，等轉(zhuǎn)速差為零后，ECU再指令前橋離合器工作，使前軸接合。前軸接合5秒后，電磁同步裝置停止工作。
2、博格華納電控分動(dòng)器的ECU讀取了車(chē)速信號(hào)、離合器作動(dòng)信號(hào)、分動(dòng)器位置信號(hào)、前軸離合器位置信號(hào)，在經(jīng)過(guò)ECU的邏輯運(yùn)算后，可合理地控制分動(dòng)器和前驅(qū)動(dòng)軸離合器的作動(dòng)邏輯關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)高速時(shí)的2WD和4WD之間的切換，同時(shí)也合理地控制前驅(qū)動(dòng)軸離合器的工作狀態(tài)。 另外，為了實(shí)現(xiàn)在高速條件下2WD和4WD之間的切換，博格華納電控分動(dòng)器在2WD與4WD之間切換機(jī)構(gòu)上設(shè)置有類似于同步器的機(jī)構(gòu)，這個(gè)機(jī)構(gòu)是一個(gè)電磁鐵的機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)齒輪間轉(zhuǎn)速差的迅速同步。
手動(dòng)式博格華納分動(dòng)器也可追加電磁同步機(jī)構(gòu)，但成本會(huì)增加，以致與電控分動(dòng)器沒(méi)有多少成本的差別。
3、電控分動(dòng)器的ECU是由分動(dòng)器總成一起帶來(lái)的，如果要在手動(dòng)分動(dòng)器上實(shí)現(xiàn)對(duì)前驅(qū)動(dòng)轎離合器的控制，就必須追加一個(gè)控制ECU，并在分動(dòng)器上追加分動(dòng)器檔位傳感器，ECU的控制邏輯要重新進(jìn)行標(biāo)定。為了在高速條件下順利地實(shí)現(xiàn)2WD和4WD之間的順利切換，最好也追加同步器功能的電磁裝置。
4、分動(dòng)器和前驅(qū)動(dòng)橋離合器的控制邏輯與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器的控制ECU無(wú)關(guān)。
一、分動(dòng)器的作用
分動(dòng)器的作用就是將分動(dòng)器輸出的動(dòng)力分配到驅(qū)動(dòng)橋，并且增大扭矩。分動(dòng)器也是齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，它單獨(dú)固定在車(chē)架上，其輸入軸與分動(dòng)器的輸出軸相連接，分動(dòng)器的輸出軸有若干根，分別經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與各驅(qū)動(dòng)橋相連。
由于越野車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩比較大，即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)仍可輸出較大的轉(zhuǎn)矩，加上變速箱的傳動(dòng)比變化范圍較大，能夠很好地滿足車(chē)輛的使用要求，因此，依據(jù)越野車(chē)的的主要技術(shù)指標(biāo)、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、轉(zhuǎn)速和車(chē)輛行駛條件，來(lái)確定分動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式的選擇、設(shè)計(jì)參數(shù)的選取及各大零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算。
分動(dòng)器一般裝于多橋驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的變速器之后，用于傳遞和分配動(dòng)力至各驅(qū)動(dòng)橋，兼作副變速器之用。常設(shè)兩個(gè)檔，低檔又稱為加力檔。為了不使后驅(qū)動(dòng)橋超載，常設(shè)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，使只有接合前驅(qū)動(dòng)橋以后才能掛上加力檔，并用于克服汽車(chē)在壞路面上和無(wú)路地區(qū)較大的行駛阻力及獲得最低穩(wěn)定車(chē)速(在發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩下一般為2.5~5km/h);高檔為直接檔或亦為減速檔。
在多軸驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)上，為了將變速器輸出的動(dòng)力分配到各驅(qū)動(dòng)橋，一般裝有分動(dòng)器。
二、分動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)
分動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)也是一個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，其輸入軸直接或通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與變速器第二軸相連，而其輸出軸則有若干個(gè)，分別經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與各驅(qū)動(dòng)橋連接。
三、分動(dòng)器類型
1、分時(shí)驅(qū)動(dòng)(Part-time 4WD)
這是一種駕駛者可以在兩驅(qū)和四驅(qū)之間手動(dòng)選擇的四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由駕駛員根據(jù)路面情況，通過(guò)接通或斷開(kāi)分動(dòng)器來(lái)變化兩輪驅(qū)動(dòng)或四輪驅(qū)動(dòng)模式，這也是一般越野車(chē)或四驅(qū)SUV最常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)模式。最顯著的優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選取驅(qū)動(dòng)模式，比較經(jīng)濟(jì)。
2、全時(shí)驅(qū)動(dòng)(Full-time 4WD)
這種傳動(dòng)系統(tǒng)不需要駕駛?cè)诉x擇操作，前后車(chē)輪永遠(yuǎn)維持四輪驅(qū)動(dòng)模式，行駛時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩按50：50設(shè)定在前后輪上，使前后排車(chē)輪保持等量的扭矩。全時(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有良好的駕駛操控性和行駛循跡性，有了全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)，就可以在鋪覆路面上順利駕駛。但其缺點(diǎn)也很明顯，那就是比較廢油，經(jīng)濟(jì)性不夠好。而且，車(chē)輛沒(méi)有任何裝置來(lái)控制輪胎轉(zhuǎn)速的差異，一旦一個(gè)輪胎離開(kāi)地面，往往會(huì)使車(chē)輛停滯在那里，不能前進(jìn)。
3、適時(shí)驅(qū)動(dòng)(Real-time 4WD)
采用適時(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛可以通過(guò)電腦來(lái)控制選擇適合當(dāng)下情況的驅(qū)動(dòng)模式。在正常的路面，車(chē)輛一般會(huì)采用后輪驅(qū)動(dòng)的方式。而一旦遇到路面不良或驅(qū)動(dòng)輪打滑的情況，電腦會(huì)自動(dòng)檢測(cè)并立即將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩分配給前排的兩個(gè)車(chē)輪，自然切換到 四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，免除了駕駛?cè)说呐袛嗪褪謩?dòng)操作，應(yīng)用更加簡(jiǎn)單。不過(guò)，電腦與人腦相比，反應(yīng)畢竟較慢，而且這樣一來(lái)，也缺少了那種一切盡在掌握的征服感和駕駛樂(lè)趣。
四、分動(dòng)器的發(fā)展
第一代的分動(dòng)器基本上為分體結(jié)構(gòu)，直齒輪傳動(dòng)、雙換檔軸操作、鑄鐵殼體;
第二代分動(dòng)器雖然也是分體結(jié)構(gòu)，但已改為全斜齒齒輪傳動(dòng)、單換檔軸操作和鋁合金殼體，一定程度上提高了傳動(dòng)效率、簡(jiǎn)便了換檔、降低了噪音與油耗;
第三代分動(dòng)器增加了同步器，使多軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛具備在行進(jìn)中換檔的功能;
第四代分動(dòng)器的重大變化在于采用了聯(lián)體結(jié)構(gòu)以及行星齒輪加鏈傳動(dòng)，從而優(yōu)化了換檔及大大提高了傳動(dòng)效率和性能;
第五代分動(dòng)器殼體采用壓鑄鋁合金材料、齒型鏈傳動(dòng)輸出，其低擋位采用行星斜齒輪機(jī)構(gòu)，使其輕便可靠、傳動(dòng)效率高、操縱簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音更低。分動(dòng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是前輸出軸傳動(dòng)系統(tǒng)皆采用低噪聲的多排鏈條傳動(dòng)。鏈傳動(dòng)相對(duì)齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)有傳動(dòng)平穩(wěn)、嗓聲小、中心距誤差要求低、軸承負(fù)荷較小及防止共振。分動(dòng)器功能上的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)矩容量大、重量輕、傳動(dòng)效率高、噪音小、換擋輕便準(zhǔn)確，大大改善了多驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的轉(zhuǎn)矩分配，進(jìn)而提高了整車(chē)性能。
五、分動(dòng)器的工作原理
分動(dòng)器各軸均用兩個(gè)圓錐滾子軸承支承，其軸承松緊度用相應(yīng)的調(diào)整墊調(diào)整。
越野汽車(chē)在良好道路行駛時(shí)，為減小功率消耗及傳動(dòng)系機(jī)件和輪胎磨損，一般要切斷通前橋動(dòng)力。在越野行駛時(shí)，若需低速檔動(dòng)力，則為了防止后橋和中橋超載，應(yīng)使低速檔動(dòng)力由所有驅(qū)動(dòng)橋分擔(dān)。為此，對(duì)分動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)有如下要求：非先接上前橋不得掛上抵速檔，非先退出低速檔，不得摘下前橋。
分動(dòng)器及前驅(qū)動(dòng)橋離合的控制原理(博格華納)
1、分動(dòng)器在4WD和2WD之間切換時(shí)有以下的基本邏輯：駕駛員通過(guò)按鈕，將意圖傳達(dá)給ECU;ECU指令電磁同步裝置開(kāi)始工作，又指令換檔馬達(dá)將分動(dòng)器檔位掛到4H;在掛上4H后，過(guò)4秒，等轉(zhuǎn)速差為零后，ECU再指令前橋離合器工作，使前軸接合。前軸接合5秒后，電磁同步裝置停止工作。
2、博格華納電控分動(dòng)器的ECU讀取了車(chē)速信號(hào)、離合器作動(dòng)信號(hào)、分動(dòng)器位置信號(hào)、前軸離合器位置信號(hào)，在經(jīng)過(guò)ECU的邏輯運(yùn)算后，可合理地控制分動(dòng)器和前驅(qū)動(dòng)軸離合器的作動(dòng)邏輯關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)高速時(shí)的2WD和4WD之間的切換，同時(shí)也合理地控制前驅(qū)動(dòng)軸離合器的工作狀態(tài)。 另外，為了實(shí)現(xiàn)在高速條件下2WD和4WD之間的切換，博格華納電控分動(dòng)器在2WD與4WD之間切換機(jī)構(gòu)上設(shè)置有類似于同步器的機(jī)構(gòu)，這個(gè)機(jī)構(gòu)是一個(gè)電磁鐵的機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)齒輪間轉(zhuǎn)速差的迅速同步。
手動(dòng)式博格華納分動(dòng)器也可追加電磁同步機(jī)構(gòu)，但成本會(huì)增加，以致與電控分動(dòng)器沒(méi)有多少成本的差別。
3、電控分動(dòng)器的ECU是由分動(dòng)器總成一起帶來(lái)的，如果要在手動(dòng)分動(dòng)器上實(shí)現(xiàn)對(duì)前驅(qū)動(dòng)轎離合器的控制，就必須追加一個(gè)控制ECU，并在分動(dòng)器上追加分動(dòng)器檔位傳感器，ECU的控制邏輯要重新進(jìn)行標(biāo)定。為了在高速條件下順利地實(shí)現(xiàn)2WD和4WD之間的順利切換，最好也追加同步器功能的電磁裝置。
4、分動(dòng)器和前驅(qū)動(dòng)橋離合器的控制邏輯與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器的控制ECU無(wú)關(guān)。
