车辆耦合动力学

1、什么是汽车的NVH特性？

NVH（Noise、Vibration、Harshness）是噪声、振动与声振粗糙度

NVH的特性：噪声、振动与声振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）的英文缩写。这是衡量汽车制造质量的一个综合性问题，它给汽车用户的感受是最直接和最表面的。车辆的NVH问题是国际汽车业各大整车制造企业和零部件企业关注的问题之一。有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，而各大公司有近20%的研发费用消耗在解决车辆的NVH问题上。

(1)车辆耦合动力学扩展资料：

NVH特性的研究不仅仅适用于整个汽车新产品的开发过程，而且适用于改进现有车型乘坐舒适性的研究。这是一项针对汽车的某一个系统或总成进行建模分析，找出对乘坐舒适性影响最大的因素，通过改善激励源振动状况或控制激励源振动噪声向车室内的传递来提高乘坐舒适性。汽车动力总成悬置系统的隔振研究以及发动机进排气噪声的研究是改善整车舒适性的重要内容，动力总成液压悬置系统的发展与完善使这一问题得到较好的解决。

2、翟婉明的论著

（1）翟婉明著，车辆－轨道耦合动力学（第3版），科学出版社，北京，2007年（中国图书奖）
（2）翟婉明，夏禾，等著，列车－轨道－桥梁动力相互作用理论与工程应用，科学出版社，北京，2011年（国家学术著作出版基金资助） 在国内外公开发表学术论文200余篇，代表性论文如下：
（1）Wanming Zhai, Kaiyun Wang and Chengbiao Cai, Fundamentals of vehicle-track coupled dynamics,Vehicle System Dynamics, 2009, 47(11), pp.1349-1376
（2）Wanming Zhaiand Kaiyun Wang, Lateral hunting stability of railway vehicles running on elastic track structures,Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, ASME, 2010, 5(4), pp. 041009-1-9
（3）Wanming Zhai, Two simple fast integration methods for large-scale dynamic problems in engineering,International Journal for Numerical Methods in Engineering, 1996, 39(24), pp.4199-4214
（4）W.M. Zhai, K.Y. Wang and J.H. Lin, Modelling and experiment of railway ballast vibrations,Journal of Sound and Vibration, 2004, 270(4-5), pp.673-683
（5）W.M. Zhai, C.B. Cai and S.Z. Guo, Coupling model of vertical and lateral vehicle/track interactions,Vehicle System Dynamics, 1996, 26(1), pp.61-79
（6）W.M. Zhai, C.B. Cai, Q.C. Wang, Z.W. Lu and X.S. Wu, Dynamic effects of vehicles on tracks in the case of raising train speeds,Journal of Rail and Rapid Transit, Proc. Instn Mech. Engrs, Part F, 2001, 215(2), pp.125-135
（7）Wanming Zhaiand Xiang Sun, A detailed model for investigating vertical interactions between railway vehicle and track,Vehicle System Dynamics, 1994, 23(Suppl.), pp.603-615
（8）W.M. Zhai, C.B. Cai and K.Y. Wang, Numerical simulation and field experiment of high-speed train-track-bridge system dynamics,Vehicle System Dynamics, 2004, 41(Suppl.), pp.677-686
（9）W.M. Zhaiand C.B. Cai, Effect of locomotive vibrations on pantograph-catenary system dynamics,Vehicle System Dynamics, 1998, 28(Suppl.), pp.47-58
（10）W.Zhaiand Z. Cai, Dynamic interaction between a lumped mass vehicle and a discretely supported continuous rail track,Computers&Structures, 1997, 63(5), pp.987-997
（11）W.M. Zhaiand H. True, Vehicle-track dynamics on a ramp and on the bridge: Simulation and measurements,Vehicle System Dynamics, 2000, 33(Suppl.), pp.604-615
（12）W.M. Zhaiand C.B. Cai, Train/track/bridge dynamic interactions: Simulation and applications,Vehicle System Dynamics,2002, 37(Suppl.), pp.653-665
（13）W.M. Zhaiand K.Y. Wang, Lateral interactions of trains and tracks on small-radius curves: simulation and experiment,Vehicle System Dynamics, 2006, 44(Suppl.), pp.520-530
（14）Wanming Zhai, Zhenxing He and Xiaolin Song, Prediction of high-speed train inced ground vibration based on train-track-ground system model,Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 2010, 9(4), pp. 545-554
（15）Wanming Zhai, H Takemiya, G De Roeck and E Tutumluer. Advances in Environmental Vibration, Science Press, Beijing, 2011
（16）C.F. Zhao andW.M. Zhai, Maglev vehicle/guideway vertical random response and ride quality,Vehicle System Dynamics, 2002, 38(3), pp.85-210
（17）G. Chen andW.M. Zhai, A new wheel/rail spatially dynamic coupling model and its verification,Vehicle System Dynamics, 2004, 41(4), pp.301-322
（18）Z. Ren, S. Sun andW. Zhai, Study on lateral dynamic characteristics of vehicle/turnout system,Vehicle System Dynamics, 2005, 43(4), pp.285-303
（19）翟婉明，车辆－轨道垂向系统的统一模型及其耦合动力学原理，铁道学报，1992年，第14卷，第3期，pp.10-21
（20）翟婉明、蔡成标、王其昌，提速线路强化技术对策、理论基础与工程实践，中国铁道科学，2002年，第23卷，第6期，pp.78-85
（21）翟婉明、王开云、杨永林、孟宏、封全保，车辆－轨道耦合动力学理论在现代机车车辆设计中的应用实践，铁道学报，2004年，第26卷，第4期，pp.24-30
（22）翟婉明、蔡成标、王开云，高速列车－轨道－桥梁动态相互作用原理及模型，土木工程学报，2005年，第38卷，第11期，pp.132-137
（23）翟婉明，机车车辆与线路最佳匹配设计原理、方法及工程实践，中国铁道科学，2006年，第27卷，第2期，pp.60-65
（24）翟婉明、王开云、陈建政，铁路货车横向非线性动态行为的理论与试验研究，机械工程学报，2008年，第44卷，第11期，pp.138-144
（25）翟婉明、金学松、赵永翔，高速铁路工程中若干典型力学问题，力学进展，2010年，第40卷，第4期，pp.358-374 （1）铁路轨道系统动态性能可视化仿真方法，授权号：ZL200710049808.9（第一发明人）
（2）一种转向架在轨道上运行的全尺寸脱轨机理试验台，授权号：ZL 201010503981.3（第一发明人）
（3）高速铁路实尺轨道结构的动态特性试验装置，授权号：ZL 201120205286.9（第一发明人）
（4）一种轴箱悬挂定位装置，授权号：ZL200910244338.0（第二发明人） （1）机车车辆－轨道耦合动力学仿真分析系列软件之一：垂向动力作用分析系统VICT，授权号：2005SR01734，排名第一
（2）机车车辆－轨道耦合动力学仿真分析系列软件之二：动态安全性分析系统TTISIM，授权号：2005SR01735，排名第一
（3）列车－线路－桥梁动力学仿真分析软件TTBSIM，授权号：2009SR09434，排名第一

3、混合动力汽车动力耦合的几种类型

1．转矩耦合方式 转矩耦合系统的输出转速与发动机及电机转速之间成固定比例关系，而系统的输出转矩是发动机和电动汽车电机转矩的线性组合。转矩耦合方式可以通过齿轮耦合、磁场耦合、链或带耦合等多种方式实现，如东风公司EQ7200 HEV车型是基于机械式自动变速器(AMT)的耦合系统，日本五十铃公司小型混合动力载货车ELF是基于动力输出轴的耦合系统，福特汽车公司开发了基于主减速器的动力耦合系统。利用电机进行动力耦合也是目前采用较多的动力耦合方式，即利用电机磁场实现动力耦合，最为典型的是本田Insight混合动力汽车的IMA系统，长安汽车公司的ISG系统等也属于这类耦合方式。 转矩耦合方式的特点是发动机的转矩可控，而发动机转速不可控。通过控制电机转矩的大小来调节发动机转矩，使发动机工作在最佳油耗曲线附近。转矩耦合方式结构简单，传动效率高，而且无需专门设计耦合机构，便于在原车基础上改装。 2．转速耦合方式 北京理工大学与华沙工业大学联合研制的紧凑型行星传动混合动力装置属于转速耦合方式。转速耦合系统的输出转矩与发动机和电机转矩成固定比例关系，系统的输出转速是发动机和电机转速的线性组合，其特点是发动机的转矩不可控，发动机的转速可以通过对电机的转速调整而得到控制。 在行驶过程中采用转速耦合方式的混合动力汽车，可以通过调整电机转速来调节发动机转速，使发动机在最佳油耗曲线附近工作。即使在发动机的工作点不变的情况下，通过连续调整电动汽车电机转速，也可以使车速连续变化，因此采用转速耦合方式的混合动力汽车无需无级变速器便可以实现整车的无级变速。 3．功率耦合方式 丰田普锐斯混合动力汽车采用的单／双行星排混合动力系统、雷克萨斯RX400h混合动力汽车采用的双行星排混合动力系统，及中国汽车技术研究中心开发的双行星排混合动力系统和双转子电机耦合系统，能同时满足转矩耦合条件和转速耦合条件，因此它们都属于功率耦合方式。功率耦合方式的输出转矩与转速分别是发动机与电机转矩和转速的线性和，因此发动机的转矩和转速都可控。 在采用功率耦合方式的混合动力汽车中，发动机的转矩和转速都可以自由控制，而不受汽车工况的影响。因此，理论上可以通过调整电机的转速和转矩，使发动机始终处在最佳油耗点工作。但实际上，频繁调整发动机工作点也可能会使经济性有所下降，因此通常的做法是将发动机的工作点限定在经济区域内，缓慢调整发动机的工作点，使发动机工作相对稳定，经济性能提高。采用功率耦合方式的混合动力电动汽车理论上不需要离合器和变速器，而且可实现无级变速。与前两种耦合系统相比，功率耦合方式无论是对发动机工作点的优化，还是在整车变速方面，都更具优越性。

4、求铁道机车车辆专业方面的书籍或教材

机车车辆 是包含机车，又包含车辆，但以机车为主

如果想学纯车辆，专业名叫 铁道车辆，我是学这个的

当然还有一个就是城市轻轨，主要是以地铁、轻轨为主

主要课程：铁道车辆（目前最近为第三版），列车制动，车辆工艺，有限元分析，列车通风与制冷，这个是我读书的时候学的，当然你要还想深入，就有车辆系统耦合动力学（西南交在车辆研究生必上）

5、铁道车辆论文

国际铁道车辆系统动力研究新进展

瑞士Bombar山er公司，研究了采用耦合轮对机车转向架的曲线通过和稳定性优化问题。众所周知，在传统的车辆设计中，曲线通过和稳定性是一对矛盾。研究人员曾采用多种方法试图同时提高这2种基本性能，该文针对机车轮对要传递牵引力的情形，开发了一种轮对交叉耦合机构，可以分离轮对导向和牵引力传递功能，并在瑞士联邦铁路公司460系列机车上成功应用，其车轮旋削周期较以前延长3倍一4倍。
美国运输技术中心(TTCl)H．Wu研究了货车转向架心盘摩擦对曲线通过和横向稳定性的影响，并对目前采用的心盘润滑材料进行了评价。主要结果如下：(1)在正常的车辆和轨道状态下，心盘润滑条件对轮轨横向力影响很小；
(2)对于采用滚动接触旁承(RSB)的货车而言，心盘摩擦因数对车辆横向稳定性有重要影响，为了降低货车蛇行危险，心盘摩擦因数最小不能低于0．3；
(3)常接触旁承(CCSB)可以有效地改善货车横向稳定性，于采用常接触旁承的货车来说，心盘摩擦对车辆失稳速度影响很小；
(4)仿真结果显示，常接触旁承较滚动接触旁承平均提高蛇行失稳速度约16km凡；(5)聚酯作为心盘摩擦材料具有良好的应用前景。
此外，澳大利亚昆士兰中央大学的Y．Handoko等利用VAMPIRE软件首次研究了非对称制动力对货车曲线通过性能的影响。他们简单地采用正负摇头力铁道车辆 第42卷第1期2004年1月矩来模拟非对称制动力的作用。结果表明，货车通过曲线时若施加负的摇头力矩将增大冲角和轮轨横向力，不利于曲线通过。
2车辆运动稳定性研究进展
车辆非线性运动稳定性属于理论性很强的研究领域，甚至涉及浑沌、分叉等深层次概念。近2年国际上对此专题的研究仍以理论研究为主，但出现了一些新观点，如曲线上的运动稳定性、轨道体系对车辆运动稳定性的影响等。
丹麦工业大学H．True等在转向架非线性运动稳定性及分叉研究的基础上进一步分析了具有干摩擦悬挂阻尼货车轮对的动力学稳定性问题。
澳大利亚F．Xia和丹麦工业大学H．Tme研究了三大件式货车转向架的动力学问题，其主要特点是考虑了楔块二维干摩擦特性(以前均简化为一维问题)，计算出了三大件式货车转向架的线性和非线性临界速度分别为102．6km凡和73．8km凡。计算结果说明三大件式货车转向架呈现浑沌运动。
澳大利亚Y．Q．Sun等强调在货车蛇行运动稳定性计算中考虑轨道离散支承模型的重要性。结果表明，考虑粘弹性轨道模型计算得出的蛇行失稳临界速度要低于不考虑轨道模型(即“刚性”轨道)之值，一般低10％以下。值得指出的是，这一工作早在2年前已由中国西南交通大学完成[：，引。他们采用车辆—轨道耦合动力学方法求解车辆临界速度，其结果是，采用中国的铁路参数，车辆临界速度差异在8％以下(考虑实际轨道弹性结构时临界速度更低)，结果是类似的。该项研究结果对经典的车辆动力学计算方法(不考虑轨道结构弹性)中车辆临界速度的计算提出了质疑。因为经典方法会过高地估计车辆运行稳定性，因而是偏于危险的。
德国DLR的J．Arn01d等探讨了考虑车轮弹性对铁道车辆运行性能的影响，认为轮对结构弹性会导致较刚性轮对更大的横向振幅，因而也会影响到整车的运行性能。
波兰华沙技术大学K．noinski等认为，考虑铁道车辆在曲线轨道上的运动稳定性是必要的。而在此之前人们研究车辆运动稳定性问题一般是针对直线轨道上车辆自激振动横向稳定性，曲线轨道(半径及超高等)被认为是一种外界激扰源而抑制了自激振动，因此该文必将引起一定争论。
德国G．Schupp从理论上讨论了机械系统数值分叉分析方法在铁道车辆运动稳定性中的应用可能性。

3．2国外应用情况
纽约地铁l 080节新车厢，每年补充200节新车厢；美国、加拿大、南非等国重载货物列车数千辆；美英国道比AEA铁路技术公司J．R．Evans等针对近年来英国铁路愈来愈严重的轮轨滚动接触疲劳(RCF)问题，从车辆动力学角度分析RCF产生的原因及防止途径。首先开展了准静态曲线通过仿真分析，给出了车辆悬挂设计、轮轨踏面、润滑及车速等因素对轮轨滚动接触疲劳的影响关系；其次，进行了动力学仿真分析，这更有助于确定引起RCF的接触条件，并可分析轨道几何不平顺对RCF的影响。
南非SPOORNET的R．Frohling等从理论分析和运用经验方面介绍了大轴重(30t)条件下车轮踏面磨耗及滚动接触疲劳问题。该项研究主要是结合在瑞典运营的新型货车UNO所出现的车轮磨耗严重及踏面剥离损伤问题而开展的理论分析工作，最后提出了对车轮型面重新设计的方案。
此外，法国J．B．Ayabse和H．C1＼011et对半赫兹条件下轮轨接触斑的求解方法进行了研究。英国I．Persson等采用遗传算法对铁路车轮型面进行了优化，并认为该方法可以用于钢轨断面优化及轮轨型面匹配研究。
4 车辆系统动力学其他领域研究进展
在本届国际会议上尚有其他一些与车辆系统动力学相关的论文进行了宣读、交流，主要包括车辆悬挂(主动)、弓网动力学及车辆空气动力学等几个方面。相对而言，这些方面的论文数量较少，但也展示了铁路车辆系统动力学研究中的一些新问题。
4．1 车辆悬挂
日本M．Adac山为了同时提高车辆曲线通过性能和运动稳定性，在车辆二系悬挂中增加了辅助弹簧(横向弹簧)，采用VA朋PIRE软件进行了动态仿真，结果显示，该措施可以减小高速曲线通过时车体稳态横向加速度。
中国西南交通大学邬平波等采用柔性车体模型并
考虑半主动悬挂研究了客车的动力学响应。车体模型考虑了一阶垂弯、一阶横弯和一阶扭转模态，车辆其他部件仍视为刚体。计算比较了刚体和柔性车体模型下车体的垂向、横向平稳性指标，并利用滚动振动试验台进行了半主动悬挂试验。
日本H．nunashima等试图采用二系主动悬挂来改善A(>T(自动轨道运输)车辆的乘坐舒适性。采用Ho控制理论实现横向力的主动控制，仿真结果显示A(订车辆乘坐舒适性可以得到明显提高。
4．2 弓网动力学
瑞典P．Harell等针对多受电弓受流情形，研究了接触网区段叠合(图8)对弓网动力学的影响，此项研究此前未见报道。接触网叠合区
意大利S．Bru山等讨论了受电弓—接触网系统的中频、高频动态相互作用，主要分析了弓网接触力与离线之间的关系、吊杆对接触力的影响以及接触导线不规则磨耗的成因等问题。
4．3 空气动力学
意大利F．Cheli等采用数值仿真和风洞试验的方法研究了给定风场下作用于铁道车辆车体上的空气动载荷及其相应的车辆响应。
日本铁道综合技术研究所M．Suzuh等采用运行试验和数值分析方法研究了列车在隧道中运行时车辆振动与空气动作用力的相互作用，以及减轻空气动力所导致的附加振动的对策。
5 车辆系统动力学研究展望
综上所述，近2年来国际上铁道车辆系统动力学研究进展显著，特别是在提高车辆曲线通过性能、提高车辆运行稳定性和解决

车辆微道相互作用实际问题等方面研究十分活跃，研究出许多新方法和新技术。结合这些研究进展，笔者认为今后在以下方面将会引国际铁道车辆系统动力学研究新进展 翟婉明起普遍关注并得到进一步发展：
(1)随着列车向快速化及高速化方向发展，综合解决车辆直线运动稳定性和曲线通过性能的方法、途径和技术措施将会继续成为广大铁路研究人员研究的热点之一。
(2)主动控制技术是改进铁路机车车辆运行品质的有效方法，在铁路发达国家已得到广泛应用。然而，随着铁路运输与航空、公路运输竞争的进一步激化，不断提高列车运营速度并同时提高乘坐舒适性已成为现代铁路追求的目标。而实现这一目标的手段在很大程度上便是采用先进的主动控制技术。因此，这一领域发展前景广阔。
(3)轮轨接触理论研究已日臻完善，而轮轨运输系统中由于轮轨滚动接触而产生的问题越来越多。因此，如何合理运用轮轨系统动力学(车辆做道系统动力学)理论研究解决这些实际问题(如轮轨不规则磨耗、滚动接触疲劳问题)，必将成为本领域研究的一个重要方面，而要解决不规则的轮轨磨耗难题，需要发展同时考虑车辆俄道高频相互作用和损伤机制的综合模型。
(4)车辆微道相互作用研究已越来越能反映铁路中的各种实际因素，今后将进一步走向实际工程应用，如高速(快速)铁路桥头过渡段轨道设计、大轴重货车对线路的动力作用研究、轮轨磨损及轨道沉陷预测、车辆榇道动态相互作用脱轨研究及安全评判标准确定等。
(5)高速列车运行过程中(特别是通过隧道时)空气动力效应对车辆振动性能的影响问题已日益受到人们的关注，是进一步改善乘坐舒适性(包括降低噪声)不可回避的研究课题。
(6)动力学仿真技术已在国际车辆系统动力学研究与应用领域得到十分广泛的应用，发挥了极大效用。各种车辆动力学仿真软件日益成熟。我国应注意这一趋势，组织开发各种大型通用动力学软件，为机车车辆动力学性能优化提供科学工具。与此同时，必须重视仿真软件的试验验证，只有经过广泛验证的软件才能用于指导生产实际。

6、列车-轨道-路基系统耦合动力学模型

图6.7为列车-轨道-路基系统动力学模型，将列车视为刚体，道床和路基视为空间层状弹性体，轮轨之间的法向作用力由赫兹非线性弹性接触理论确定，切向蠕滑力先由Kalker线性蠕滑理论确定，再根据Johnson.Vermeulen理论作非线性修正。将钢轨视为弹性点支承基础上的Bernoulli.Euler梁，分别考虑左股钢轨、右股钢轨的垂向、横向及转动自由度，钢轨支承点间隔为扣件间距。轨枕按扣件间距布置，每一轨枕考虑其垂向、横向及转动自由度。

图6.7 列车—轨道—路基系统动力学模型

6.2.4.1 道床及路基动力学方程

将道床及路基视为空间层状弹性体如图6.8，取典型层如图6.9，其弹性动力学方程为[112]：

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

式中：

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

ρ——岩层密度，kg/m3；

c——阻尼系数，kN·s·mm-1；

u、υ、w——分别为x方向、y方向和z方向的位移分量，m；

FsHi、FsVi——第i根轨枕作用于道床的横向力和垂向力，kN；

xbi、ybi、zbi——第i根轨枕与道床作用点的位置；

Nb——枕下离散支承点总数；

δ——Dirac函数；

λ——拉梅常数，λ=Eμ/[（1+μ）（1-2μ）]；

G——拉梅常数，G=E/2（1+μ）；

θ——体积应变，θ=∂u/∂x+∂v/∂y+∂w/∂z；

▽2——拉普拉斯算子，▽2=∂2/∂x2+∂2/∂y2+∂2/∂z2。

图6.8 道床及路基受力分析

图6.9 典型层

道床及路基动力学方程中与水有关的参数有岩层密度ρ，阻尼系数C、弹性模量E和泊松比μ，通过试验可知，以上参数均为含水量ω的函数，同样拉梅常数λ和G也是含水量ω的函数，考虑地表水下渗的影响，可将式（6.57）变为

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

式（6.58）为在水的软化作用下道床及路基的动力学方程。

6.2.4.2 边界条件

取道床及路基为研究对象，其中x=0和x=a两端面为简支，满足υ=w=0，σx=0；y=0和y=b两端面为自由边界。

基于Galerkin法[113]，建立满足边界条件的位移函数：

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

式中：xm（x）=sin（mπx/a）；y1（y）=1；

；

yn（y）=coshany+cosany-βn（sinhany+sinany），n ＞2；

an=（2n-3）π/2b，βn=（coshanb-cosanb）/（sinhanb-sinanb），n ＞2；ξ=z/H。

将式（6.59）代入式（6.58），方程两端同乘以相应的权系数并沿着典型层的体域积分，利用三角函数的正交性，整理可得描述典型层振动问题的常微分方程组：

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

式中：

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

水及动力荷载作用下浅伏采空区围岩变形破坏研究

m=1-Nx，P=1-Ny，q=1-Ny。

7、并联式混合动力汽车按耦合对象不同,可以分为哪几种？

根据混合动力驱动的联结方式，一般把混合动力汽车分为三类：①串联式混合动力汽车（SHEV）主要由发动机、发电机、驱动电机等三大动力总成用串联方式组成了HEV的动力系统。②并联式混合动力汽车（PHEV）的发动机和发电机都是动力总成，两大动力总成的功率可以互相叠加输出，也可以单独输出。③混动式混合动力汽车（PSHEV）综合了串联式和并联式的结构而组成的电动汽车，主要由发动机、电动-发电机和驱动电机三大动力总成组成。

8、汽车如何实现四驱？原理是什么？怎么把动力传到四个轮子上的？

也可以理解成玩具4驱车的原理，不过多了差速器，其中除一般两驱也有差速器以外还有一个叫中央差速器的，这是4驱特有的。
普通差速器能实现了转弯时内外两侧车轮的速度不同，而中央差速器则能实现四驱车辆前后车轮速度的不同，另外还有扭矩的分配。
详见以下内容。

中央差速器锁是安装在中央差速器上的一种锁止机构，用于四轮驱动车。其作用是为了提高汽车在坏路面上的通过能力，即当汽车的一个驱动桥空转时，能迅速锁死差速器，使两驱动桥变为刚性联接。这样就可以把大部分的扭矩甚至全部扭矩传给不滑转的驱动桥，充分利用它的附着力而产生足够牵引力，使汽车能够继续行驶。
不同的差速器，所采用的锁止方式是不同的，现在常见的差速器锁，大致有以下几种锁止方式：强制锁止式、高摩擦自锁式、牙嵌式、托森式和粘性耦合式。其中牙嵌式常用于中重型货车，在此就不作详述了。
1．强制锁止式 强制锁止式差速锁就是在普通对称式锥齿轮差速器上设置差速锁，这种差速锁结构简单，易于制造，转矩分配比率较高。但是操纵相当不便，一般需要停车；另外，如果过早接上或者过晚摘下差速锁，那么就会产生无差速器时的一系列问题，转矩分配不可变。
2．高摩擦自锁式 高摩擦自锁式有摩擦片式和滑块凸轮式等结构。摩擦片式通过摩擦片之间相对滑转时产生的摩擦力矩来使差速器锁止，这种差速锁结构简单，工作平稳，在轿车和轻型汽车上最常见；滑块凸轮式利用滑块和凸轮之间较大的摩擦力矩来使差速器锁止，它可以在很大程度上提高汽车的通过性能，但是结构复杂，加工要求高，摩擦件磨损较大，成本较高。以上两种高摩擦自锁式差速器锁都可以在一定范围内分配左右两侧车轮的输出转矩，并且接入脱离都是自动进行，因此应用日益广泛。
3．托森式 托森式差速器是一种新型的轴间差速器，它在全轮驱动的轿车（如奥迪TT）上有广泛运用。“托森”这个名称是格里森公司的注册商标，表示“转矩灵敏差速器”。它采用蜗轮蜗杆传动具有自锁特性的基本原理。托森式差速器结构紧凑，传递转矩可变范围较大且可调，故而广泛用于全轮驱动轿车的中央差速器以及后驱动桥轮间差速器。但是由于其在高转速转矩差时的自动锁止作用，一般不能用于前驱动桥轮间差速器。
4．粘性耦合式 目前，部分四轮驱动轿车上还采用粘性耦合联轴器作为差速器使用。这种新型的差速器使用的是硅油作为传递转矩的介质。硅油具有很高的热膨胀系数，当两车轴的转速差过大时，硅油温度急剧上升，体积不断膨胀，硅油推动摩擦叶片紧密结合，这是粘性耦合器两端驱动轴直接联成一体，即粘性耦合器锁死。这种现象被称为“驼峰现象”。这种现象的发生极其迅速，差速器骤然锁死，因此车辆很容易脱离抛锚地。一旦挍油停止之后，硅油的温度逐渐下降，直至充分冷却后，驼峰现象才会消失。鉴于粘性耦合器传递转矩柔和平稳，差速响应快，它被推广运用到了驱动桥的轴间差速系统，当作轴间差速器，使全轮驱动轿车的性能大幅度的提高。