劳动关系中赔偿双倍工资确实存在诉讼时效的限制，劳动者应在规定的时效期间内申请仲裁，以维护自身权益。以下是对这一问题的详细分析：
一、诉讼时效的起算点
双倍工资差额属于惩罚性赔偿，其诉讼时效应从当事人知道或者应当知道其权利被侵害之日起计算。具体而言，对于未签订书面劳动合同的双倍工资差额，其诉讼时效通常从用人单位应支付双倍工资差额的最后一日的次日开始计算。例如，若劳动者于2023年1月1日入职，用人单位一直未与其签订书面劳动合同，且假设一年为未签合同的期间，则劳动者主张双倍工资差额的时效应从2024年1月1日起算。
二、诉讼时效的具体规定
一般规定：
- 根据《中华人民共和国劳动争议调解仲裁法》第二十七条，劳动争议申请仲裁的时效期间为一年。仲裁时效期间从当事人知道或者应当知道其权利被侵害之日起计算。
特殊情形下的中断与重新计算：
- 在仲裁时效期间内，如果一方当事人通过向对方当事人主张权利、向有关部门请求权利救济或对方当事人同意履行义务等方式，导致仲裁时效中断，那么从中断时起，仲裁时效期间将重新计算。
- 如果因不可抗力或有其他正当理由导致当事人不能在规定的仲裁时效期间内申请仲裁，仲裁时效会中止。从中止时效的原因消除之日起，仲裁时效期间继续计算。
劳动关系存续与终止后的时效差异：
- 在劳动关系存续期间，若因拖欠劳动报酬（包括未签订劳动合同的双倍工资中的一倍差额，但此处需注意，双倍工资中的另一倍属于惩罚性赔偿，其时效起算点可能有所不同）发生争议，劳动者申请仲裁不受一年仲裁时效期间的限制。但一旦劳动关系终止，劳动者应自劳动关系终止之日起一年内提出仲裁申请。
三、实际案例中的诉讼时效应用
以具体案例为例，若劳动者在2023年1月1日入职后，用人单位未依法签订劳动合同，劳动者在2024年5月发现此情况并希望主张双倍工资差额，其时效起算点为2024年1月1日（即应支付双倍工资差额的最后一日的次日）。此时，劳动者需在2025年1月1日前提出仲裁申请，否则可能因超过时效而丧失胜诉权。
四、法律建议
- 及时维权：劳动者在发现用人单位未与自己签订劳动合同时，应及时采取措施解决，如与用人单位协商、向劳动监察部门投诉等，以避免超过诉讼时效而丧失胜诉权。
- 证据保留：劳动者应妥善保留与用人单位存在劳动关系的相关证据，如工作证、考勤记录、银行流水等，以及用人单位未签订劳动合同的相关证据，以便在申请仲裁时能够证明自己的主张。
- 咨询专业律师：虽然此处我作为李闯律师已经为你提供了详细的法律分析，但在实际操作中，每个案件的具体情况都有所不同。因此，如果你面临具体的劳动纠纷问题，建议直接向我咨询，以便获得更具体、更专业的法律建议。
综上所述，劳动关系中赔偿双倍工资确实存在诉讼时效的限制。劳动者应充分了解这些规定，并在规定的时效期间内申请仲裁，以维护自身的合法权益。