ترس تفاضلي للقفل التلقائي. ماذا تريد ان تعرف؟ بماذا تنصح Jeeper؟

في جوهره ، التفاضل هو عنصر من عناصر إعادة توزيع عزم الدوران القادم من مصدر واحد (محرك) إلى مستهلكين مستقلين عن بعضهما البعض (عجلات القيادة) ، مع القدرة على ضبط مختلف السرعات الزاويةدوران. هذا مطلوب حتى لا توجد مشاكل في التحكم في الماكينة عند إجراء المناورات (المنعطفات ، تغيير الحارة). لكن لماذا نحتاج إلى قفل تفاضلي إذا كان يؤدي وظيفة مهمة كهذه؟

الحقيقة هي أن التفاضل ضروري ببساطة للنظام الحضري ، ولكن بمجرد أن تدخل السيارة في ظروف الطرق الوعرة ، يتغير الوضع. مبدأ عمله يضر أكثر مما ينفع.

يصبح الترس التفاضلي في الأجزاء الصعبة من الطريق مشكلة خطيرة للسائق ، لأنه يضع كل قوة المحرك في العجلة التي تقل مقاومة أثناء القيادة. لذلك ، إذا بدأت إحدى عجلات القيادة في الانزلاق ، فإن التفاضل ، بدلاً من نقل عزم الدوران إلى الإطار ، الموجود على سطح صلب ، يضع كامل المبلغ في العجلة المنزلقة. نتيجة لذلك ، تم تجميد السيارة تمامًا. لذلك ، حتى لا يتداخل التفاضل مع حركة السيارة على الطرق غير المستوية ، أنواع مختلفةمنعه. النظر في مبدأ عملهم.

الحجب الكامل

أثناء القفل التفاضلي الكامل ، يتوقف عن العمل ، ويتحول إلى القابض التقليدي الذي يربط أعمدة المحور أو المحاور الخلفية و المحاور الأمامية(حسب مكان تركيب القابض). وبالتالي ، فإن عزم الدوران على كل من أعمدة المحور أو المحاور سيكون له نفس القيمة ، وبناءً عليه ، ستكون سرعة دوران العجلات هي نفسها أيضًا في أي حالة مرورية.

لقفل التفاضل من النوع الكلاسيكي ، يمكن توصيل أحد أعمدة المحور بشكل صارم بجسمه (الكأس) أو لا يمكن السماح للتروس المستقلة (الأقمار الصناعية) بالدوران ، والتي من خلالها ينقل الكوب التفاضلي قوى الدوران إلى أعمدة المحور. يتم تنفيذ هذا الحظر باستخدام محرك ، يمكن أن يكون: كهربائيًا أو هيدروليكيًا أو هوائيًا أو يدويًا.

عند الإغلاق التام ، تعمل قوة مباشرة من المحرك على آليته ، والتي ، مع عزم دوران كبير ، لا يمكنها تعطيل آلية القفل نفسها فحسب ، بل يمكنها أيضًا كسر عمود المحور في السيارة. لذلك ، تحتاج إلى استخدام هذا النوع من القفل بحذر شديد: قم بتشغيله فقط بعد إيقاف السيارة ، وانتقل إلى سرعة منخفضةوإيقاف التشغيل بعد التغلب على الجزء الإشكالي من الطريق.

تقنية الإدارة الكلية. لن يتم تنفيذ قيادة الجرارات إلا من قبل الأفراد الحاصلين على التصريح المطلوب للمهنة ، والعملية نفسها تطرح مشاكل في القدرة على المناورة ومعرفة حركة المرورأثناء السفر على الطرق العامة.

بعد بدء تشغيل المحرك والوصول إلى الوضع الأمثل للتشغيل ، ابدأ تشغيل الجرار على الفور ، باتباع ما يلي. سيكون هناك تأمين على الحرية على الطريق ، إذا لم يكن هناك أشخاص حولك ، فاضبط الموقف الصحيحلأقصى قدر من رؤية مرآة الرؤية الخلفية.

كقاعدة عامة ، يتم استخدام تفاضل مركز قفل كامل في إطار سيارات الدفع الرباعي، والتي تم تصميمها للتضاريس الصعبة بشكل خاص. أيضًا ، تم تجهيز سيارات الدفع الرباعي هذه بقفل تفاضل متقاطعة المحاور للمحاور الأمامية والخلفية.

إلى جانب الحجب الكامل ، يتم استخدام جزئي (أوتوماتيكي) على نطاق واسع في السيارة. في المقابل ، الفروق قفل تلقائيتنقسم إلى الأنواع التالية:

• سائل
• القرص.
• الفيروس المتنقل؛
• الكتروني.

قفل تلقائي باستخدام اقتران لزج (اقتران السوائل)

اقتران لزج (اقتران لزج) هو جهاز ميكانيكي، والذي يوفر نقل عزم الدوران من خلال استخدام الخصائص اللزجة سائل خاص. يتكون تصميم الجهاز من عدة لوحات مثبتة على محرك الأقراص وأعمدة مدفوعة ، والتي تدور في مبيت مملوء بالسائل. السائل لديه القدرة على تغيير خصائص اللزوجة في ظل ظروف معينة. طالما أن الألواح لها نفس سرعة الدوران ، فإن هذه المادة لها الاتساق السائل. بمجرد وجود اختلاف في سرعات دوران الأعمدة ، يتكاثف السائل بسرعة ، وينقل عزم الدوران من عمود الإدارة إلى العمود المتحرك. نظرًا لهذه الخصائص ، غالبًا ما يتم استخدام أداة التوصيل اللزجة كفرق تفاضل مركزية ذاتية القفل في مركبة مزودة بنظام الدفع الرباعي. بمعنى آخر ، متى الوضع العادييعمل محرك واحد ، ولكن بمجرد أن تبدأ عجلاته في الانزلاق ، تقوم أداة التوصيل اللزجة بتوصيل محرك الأقراص الثاني.

عيب هذا الحجب هو أن الأمر يستغرق وقتًا لتغيير خصائص السائل ، والذي لا يوجد ببساطة عند التغلب على عقبات خطيرة. لذلك ، يتم تثبيت هذا النوع من الكتل الذاتي بشكل أساسي على السيارات التي لا تغادر طرق المدينة.

الاحتكاك الذاتي للقرص

يعتمد تشغيل هذا النوع من التفاضل الذاتي القفل على استخدام قوى الاحتكاك. من خلال جهازه ، لا يختلف فرق القرص عمليا عن الآليات الكلاسيكية. الفرق هو أنه تم إضافة حزمتين إلى جهازه باستخدام أقراص الاحتكاكوزنبرك مباعد يوفر المقدار المطلوب من الضغط. يتم تثبيت بعض الأقراص من العبوة بشكل صارم على عمود المحور ، والأخرى في الكأس التفاضلي. مع الدوران المتزامن لأشباه المحاور الرائدة ، تدور جميع الأقراص معًا ، مكونة واحدة كاملة. عندما يظهر اختلاف طفيف في السرعات ، تتغير أيضًا نسبة دوران القرص. يحدث الاحتكاك بينهم ، وتتباطأ القوابض ، وتتلاشى مستويات الاختلاف ، ويحدث قفل تفاضلي جزئي. العيب الرئيسي للكتلة الذاتية مع أقراص الاحتكاك هو التآكل السريع نسبيًا.

كتلة جيروتور الذاتية

في جوهره ، هذا نوع من فروق القرص ذاتية القفل. يتم تثبيت ناقل الحركة في تصميم الترس التفاضلي مضخة وقودومكبس. يتم تنفيذ دور دوار المضخة بواسطة أحد المحاور شبه ، الجسم - بواسطة المحور شبه الآخر. تعتمد كمية ضغط الزيت الذي يتم ضخه على الاختلاف في سرعات دوران العجلات. إذا ظهر أحدهم ، يبدأ ضغط الزيت في الزيادة ، ويدفع المكبس. تحت تأثير الضغط ، يقوم بضغط الأقراص المثبتة فيها مخلب الاحتكاك. تزداد قوة الاحتكاك بين الأقراص ، مما يؤدي إلى قفل تفاضلي.

دودة العتاد التفاضلية

كما يتضح بالفعل من الاسم ، فإن أساس هذا التفاضل هو مبدأ تشغيل الترس الدودي. ربما يكون Thorsen و Quife أكثر الممثلين شيوعًا لهذا النوع من الآليات.

يعتمد الترس الدودي على عنصرين: دودة و عجلة دودة. في التفاضل ، الدودة (الملقب بالقمر الصناعي) هي العنصر الرائد. العجلة ، وهي أيضًا ترس عمود المحور ، على التوالي ، هي عجلة القيادة. دودة جيرإنه مصمم بحيث تتمكن الدودة من تدوير العجلة الدودية بسهولة ، ولكن عند حدوث الإجراء العكسي ، يحدث الحجب ، أي أن العجلة لا يمكنها قلب الدودة.

وبالتالي ، يتم ضبط حجم قوة القفل التفاضلية Torsen عن طريق اختيار قيم زوايا ميل المنعطفات الخاصة بالقمر الصناعي. كلما كانت القيمة أصغر ، زادت سرعة الدوران. بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد درجة حظر مثل هذا الجهاز أيضًا على التغيير في حجم عزم الدوران.

تنقسم تفاضلات Thorsen إلى ثلاثة أنواع: Type1 و Type2 و Type3. النوع 1 والنوع 2 يختلفان عن بعضهما البعض في شكل الديدان. يتم استخدامها كأجهزة interwheel. النوع 3 مصمم للمركبات المجهزة بنظام الدفع الرباعي ، المثبت بين المحاور.

تصميم تفاضل Quaif أصلي تمامًا. في ذلك ، لا تحتوي الأقمار الصناعية على محاور دوران ، ولكنها تقع بحرية في صناديق مبيت خاصة. إذا كان هناك اختلاف في سرعات دوران أعمدة المحور ، يتم حظر الأقمار الصناعية وتحريكها نحو الجسم ، والضغط عليها. حجم قوة الاحتكاك التي تنشأ في هذه الحالة له قيمة تتناسب مع الفرق بين سرعات دوران العجلات. يتم تحديد درجة الحجب في Quif ، وكذلك في Thorsen ، عن طريق تثبيت الأقمار الصناعية زاوية مختلفةميل دورهم.

تفاضلية مع تحكم إلكتروني

هذا المنظر هو نموذج تفاضلي كلاسيكي ، يكمله ترسان. يتم التحكم فيها بواسطة محركين - هيدروليكي وكهربائي. مشغلات تمكين وتعطيل حاسوب على متنمثبتة في السيارة. بالطبع ، تعتبر هذه الآلية هي الأكثر عملية ، لكنها أيضًا أغلى.

وفي الختام ، أود أن أذكر نظامًا لا يمنع التفاضل ، بل يقلد الحجب فقط. مبدأ تشغيل مثل هذا النظام بسيط وعملي للغاية ، لذلك فهو مناسب تمامًا لسيارات المدينة. تتمثل في حقيقة أنه عند حدوث انزلاق على إحدى عجلات القيادة ، يبدأ نظام الكبح العادي في إبطائها. وفقًا لذلك ، يزيد التفاضل من مقدار عزم الدوران عند العجلة بمقاومة أقل. يخلق تأثير حجب. كل شيء ببساطة رائع.

رائع

لزيادة قدرة السيارة عبر البلاد ، من الضروري تجهيزها بقفل تفاضلي.

العديد من سائقي السيارات المحليين لا يفهمون تمامًا آلية تشغيل العجلة الداخلية و فروق المركزنقل السيارة. علاوة على ذلك ، لا يفهم الكثير كيف يحدث القفل التفاضلي ، والذي يسمح لك بتحقيق إعادة توزيع فعالة لعزم الدوران على عجلات السيارة. سنخبرك في هذه المقالة عن أنواع الأقفال التفاضلية وكيفية استخدامها.

ما هو القفل التفاضلي

يوجد تفاضل في أي واحد ينتقل فيه عزم الدوران إلى زوج من عجلات القيادة. بين هذه العجلات ، ينتقل عزم الدوران ميكانيكيا. حتى أبسط تفاضل حر هو ترس كوكبي. يسمح لك هذا التصميم بنقل عزم متساوٍ لكل من العجلات اليمنى واليسرى. يمكن القيام بذلك بسرعات مختلفة للدوران والتناوب. ومع ذلك ، في الفارق الحر في حالة التعليق أو فقدان الجر للعجلة ، يتم تقليل لحظة التدخين عليها إلى الصفر. عند هذه النقطة ، فإن العجلة المعاكسة ، التي تمتلك قوة جر ، تفقد عزم الدوران تمامًا وتتوقف عن الحركة. نتيجة لذلك ، لن تتمكن السيارة ببساطة من التحرك.

يعرف العديد من سائقي السيارات أنه يمكنك الخروج من هذا الفخ بالطريقة التالية. من الضروري إجبار العجلات المنزلقة على التماسك. للقيام بذلك ، يقوم بعض سائقي السيارات بتحميله أو وضع شيء ما تحت العجلات. بعد ذلك ، تحصل كلتا العجلتين اللتين لهما نفس المحور على قوة دفع في نفس الوقت ، وتبدأ السيارة في التحرك.

القفل التفاضلي الإلكتروني

كان المهندسون قادرين على من هنامع الإلكترونيات و نظام الفرامل. لهذا يتم استخدامها مجسات ABS. بمجرد أن تصل سرعة العجلة إلى حد معين ، تعطي المستشعرات إشارة ، وتقوم الإلكترونيات بحظر العجلة التي فقدت قوة الجر. آلية الفرامل. يتم استخدام قفل تفاضلي إلكتروني مماثل في عمليات الانتقال وسيارات الدفع الرباعي ذات النظام دفع على جميع العجلات. ومع ذلك ، ذهب المهندسون الفرنسيون إلى أبعد من ذلك قلق PSAبيجو سيتروين. تمكنوا من إدخال قفل تفاضلي إلكتروني على الدفع بالعجلات الأمامية موديلات بيجو 2008 و Peugeot 3008. تمكن المهندسون حتى من إنشاء عدة طرق تشغيل لمثل هذا القفل التفاضلي الإلكتروني وأطلقوا عليها اسمًا مختلفًا أحوال الطرق: الطرق الوعرة ، رمال ، ثلج. في كل من الأوضاع المدرجةستقوم الإلكترونيات بفرملة العجلة المعلقة بقوة وشدة مختلفة. في الوقت نفسه ، قرر المهندسون الفرنسيون الحد من سرعة السيارة في كل من أوضاع القفل التفاضلي. لذلك لا يمكنك القيادة بسرعة تزيد عن 50 كيلومترًا في الساعة على الجليد ، و 80 كيلومترًا في الساعة على طرق غير سالكة ، والحد الأقصى للسرعة على الرمال يبلغ حوالي 120 كيلومترًا في الساعة. نظام التحكم في القبضةمن PSA بيجو سيتروينلا يمكن فقط كبح العجلات باستخدام نظام الفرامل ، ولكن أيضًا ضبط حساسية دواسة الوقود.

قام سائقو السيارات السوفييت الذين يمتلكون سيارات VAZ بتركيب سيارتين فرامل الانتظار، واحد لكل العجلات الخلفية. لذلك قاموا ميكانيكيًا بإغلاق العجلة ، والتي في هذه اللحظةبواسطة الإلكترونيات. إذا فجأة أي من الاطارات الخلفيةعلى ال سيارة الدفع الخلفيبدأت VAZ في الانزلاق وفقدت الجر ، وحفرت السيارة ببساطة في الرمال ، وكان على السائق فقط الخروج من السيارة ، ومعرفة أي عجلة ليس لديها قوة جر ، وسدها بفرملة اليد. في هذه المرحلة ، ستتلقى العجلة الثانية عزمًا وستكون قادرة على سحب السيارة من الفخ.

القفل التفاضلي الميكانيكي

النوع الثاني من القفل التفاضلي أكثر موثوقية. ومع ذلك ، فإنه يزيد من كتلة ناقل الحركة. يتيح لك التعشيق الميكانيكي الدوران التفاضل التقليديفي زوج بسيط من التروس الذي سيجعل عجلات نفس المحور تدور بنفس السرعة.

هذا ما يبدو عليه نوع مخروط LSD.

أحد الأصناف التعشيق الميكانيكيالتفاضل هو تفاضل ذاتي القفل أو كما يطلق عليه أيضًا التفاضل زيادة الاحتكاك. الخامس اللغة الإنجليزيةيوجد اختصار لهذا التصميم LSD - تفاضل انزلاق محدود. في مثل هذا التفاضل ، يحدث القفل بسبب قوة الاحتكاك. تعتبر آلية Torsen هي الممثل الأكثر شيوعًا للتفاضلات ذاتية القفل.

ربما الجميع خبير السياراتسيقول إن الترس التفاضلي ذاتي القفل هو حل أكثر جذرية وفعالية من القفل الإلكتروني بنظام الفرامل.

ترس تفاضلي حلزوني ذاتي القفل لضبط سيارات VAZ

تقدم العديد من شركات التوليف للتثبيت في سيارات VAZ نوع برغي Quaife. تكلفة هذه الآلية تتراوح من 10000 إلى 30000 روبل. التفاضل الحلزوني هو أيضًا ترس كوكبي. ومع ذلك ، يتم قطع أسنان التروس هنا وفقًا لمبدأ الخيط اللولبي. الحجب تفاضل حلزونييحدث عندما تبدأ إحدى العجلات في الانزلاق ، وفي هذه اللحظة تدور التروس الساتلية الملتفة مع تروس أعمدة المحور. في هذه الحالة ، فإن قوة الاحتكاك بين الأقمار الصناعية والمبيت التفاضلي نفسه بسبب الفعل قوى الطرد المركزييجعل الهيكل كله يدور كمحور واحد. ومع ذلك ، في مثل هذه الآلية ، لا يزال هناك انزلاق جزئي.

ترس تفاضلي مركب ذاتي الغلق.

هذا التصميم التفاضلي الحلزوني أكثر ملاءمة لكبار السن النماذج الكلاسيكية VAZ مع دفع العجلات الخلفية. على ال نماذج الدفع بالعجلات الأماميةلادا ، عند إضافة أو إطلاق الغاز بالتناوب ، سيسعى هذا الترس التفاضلي إلى معادلة سرعة العجلات. نتيجة لذلك ، سيتعين على السائق بذل المزيد من الجهد لقلب السيارة.