ავტომობილის დიფერენციალური დავალება. თუ გაარკვიეთ რა არის დიფერენციალი მანქანაში, შეწყვეტთ სრიალს.

ემსახურება მასზე მიწოდებული ბრუნვის განაწილებას გამომავალ ლილვებს შორის და უზრუნველყოფს მათი არათანაბარი ბრუნვის შესაძლებლობას. კუთხური სიჩქარეები.

როდესაც ბორბლიანი მანქანა მოძრაობს მოსახვევის გარშემო, თითოეული ღერძის შიდა ბორბალი გადის უფრო მოკლე მანძილს, ვიდრე მისი გარე ბორბალი, ხოლო ერთი ღერძის ბორბლები სხვა ღერძების ბორბლებთან შედარებით განსხვავებულ ბილიკებს ატარებენ.

უთანასწორო ბილიკებს ფარავს ავტომობილის ბორბლები სწორ მონაკვეთებზე მუწუკებზე გადაადგილებისას და მოხვევის დროს, აგრეთვე ბრტყელ გზაზე სწორხაზოვანი მოძრაობისას. სხვადასხვა რადიუსიბორბლების გადახვევა, მაგალითად, საბურავებში ჰაერის არათანაბარი წნევით და საბურავების ცვეთა ან ტვირთის არათანაბარი განაწილებით მანქანაზე.

თუ ყველა ბორბალი ბრუნავს ერთი და იგივე სიჩქარით, ეს აუცილებლად გამოიწვევს მათ ცურვას და ცურვას საყრდენ ზედაპირთან მიმართებაში, რაც გამოიწვევს საბურავების ცვეთას, გადაცემის მექანიზმების დატვირთვას, ძრავის ენერგიის მოხმარებას სრიალსა და სრიალზე, გაზრდის საწვავის მოხმარებას. და ასევე მობრუნების სირთულე სატრანსპორტო მანქანა... ამრიგად, ავტომობილის ბორბლებს ერთმანეთთან შედარებით არათანაბარი კუთხოვანი სიჩქარით უნდა შეეძლოთ ბრუნვა. არაამძრავი ბორბლებისთვის ამას უზრუნველყოფს ის ფაქტი, რომ ისინი თავისუფლად არის დამონტაჟებული ღერძებზე და თითოეული მათგანი ბრუნავს ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად. მამოძრავებელი ბორბლებისთვის, ეს უზრუნველყოფილია მათ დისკზე დიფერენციალების დაყენებით.

დიფერენციალური ძირითადი ტიპები

ადგილმდებარეობის მიხედვით, დიფერენციები იყოფა:

• interwheel (ბრუნვის განაწილება ერთი ღერძის მამოძრავებელ ბორბლებს შორის)
• ღერძი (მომენტის განაწილება ორი მამოძრავებელი ღერძის მთავარ მექანიზმებს შორის)
• ცენტრალური (მომენტის განაწილება მამოძრავებელი ღერძების ჯგუფს შორის)

მამოძრავებელ ლილვებზე ბრუნვის თანაფარდობის მიხედვით, დიფერენციალური შეიძლება იყოს:

• სიმეტრიული (მოძრავი ლილვების მომენტები ყოველთვის ერთმანეთის ტოლია)
• ასიმეტრიული (მოძრავი ლილვების მომენტების თანაფარდობა არ არის ერთის ტოლი)

განსხვავებები ასევე გამოირჩევა:

• განბლოკვადი
• იძულებით დაბლოკეს
• თვითჩაკეტვა

დიზაინის მიხედვით, დიფერენციები იყოფა:

• შეკუმშული
• ცილინდრული
• კამერა
• ჭია

ზოგიერთ შემთხვევაში, დიფერენციალების ნაცვლად, დამონტაჟებულია ისეთი მექანიზმები, როგორიცაა თავისუფალი ბორბლიანი კლანჭები.

ამჟამად ბორბლიან მანქანებზე ყველაზე გავრცელებულია კონუსური სიმეტრიული არადამბლოკავი დიფერენცილები.

ვიდეო: როგორ მუშაობს დიფერენციალი?

დიფერენციალური სქემები

ბრინჯი. მარტივი დიფერენციალების სქემები ამოძრავებულ ლილვებზე მომენტების მუდმივი თანაფარდობით: a - სიმეტრიული კონუსური; ბ - სიმეტრიული ცილინდრული; in - ასიმეტრიული ცილინდრული; g - ასიმეტრიული კონუსური; 1, 8 - მარცხენა და მარჯვენა დიფერენციალური ღერძების ლილვები; 2, 6 - მარცხენა და მარჯვენა ნახევარღერძიანი გადაცემათა კოლოფი; 3 - თანამგზავრი; 4 - დიფერენციალური შემთხვევა; 5 - მამოძრავებელი ბორბალი მთავარი მექანიზმი; 7 - თანამგზავრების ბრუნვის ღერძი; 9 - მზის მექანიზმი; 10 - ეპიციკლური მექანიზმი

ბრინჯი. ბორბლებს შორის სიმეტრიული ბეველ დიფერენციალი: 1, 8 - დიფერენციალური ჭიქები; 2, 7 - ნახევრად ღერძული საყრდენი საყელურები გადაცემათა ბორბლები; 3, 6 - ნახევრად ღერძული გადაცემათა კოლოფი; 4 - სატელიტური დამხმარე გამრეცხი; 5 - თანამგზავრები; 9 - ჯვარი

ბრინჯი. ასიმეტრიული დიფერენციალების სქემები: ა - კონუსური; ბ - ცილინდრული

ბრინჯი. GAZ-66-11 მანქანის კამერის დიფერენციალი (ა) და მისი მუშაობის სქემა (ბ): 1 - შიდა საჭე; 2 - გამყოფი; 3 - გარე sprocket; 4 - დიფერენციალური ჭიქა; 5 - ბისკვიტი

ბრინჯი. ბლოკირებადი ჯვარედინი ღერძი დიფერენციალი: 1 - clutch; 2 - დაკბილული რგოლი

ბრინჯი. ცენტრალური დიფერენციალი KamAZ-5320 მანქანა: 1 - წამყვანი ლილვი; 2 - დალუქვის მანჟეტი; 3 - დიფერენციალური შემთხვევა; 4, 7 - საყრდენი საყელურები; 5, 17 - დიფერენციალური თასები; 6 - სატელიტი, 8 - დაბლოკვის სენსორი; 9 - შემავსებლის დანამატი; 10 - პნევმატური საკეტი პალატა; 11 - დანამატი; 12 - საყრდენი ბეჭედი; 13 - დაკბილული კლაჩი; 14 - ბლოკირების clutch; 15 - სადრენაჟო დანამატი; 16 - მექანიზმიშუა ღერძის ამძრავი; 18 - crosspiece; 19 - ამძრავის სიჩქარის ბორბალი უკანა ღერძი; 20 - ჭანჭიკი ჭიქების დასამაგრებლად; 21 - ტარება; 22 - ტარების საფარი

ბრინჯი. ღერძების დიფერენციალური მოქმედება: a - ზოგადი სქემა; ბ - სწორი მოძრაობისას; გ - მობრუნებისას; 1 - დიფერენციალური შემთხვევა; 2, 5 - ნახევრად ღერძული გადაცემათა კოლოფი; 3 - crosspiece: 4, 6 - თანამგზავრები; 7 - ძირითადი გადაცემის წამყვანი გადაცემათა ბორბალი; 8, 9 - ნახევრად ლილვები; 10 - ძირითადი გადაცემის ამოძრავებული გადაცემათა ბორბალი

ბრინჯი. ინტერაქსიალური დიფერენციალური ტორსენი: 1, 3 - მარჯვენა და მარცხენა ნახევარღერძიანი გადაცემათა კოლოფი; 2 - დიფერენციალური შემთხვევა; 4 - სატელიტი, რომელიც დაკავშირებულია მარჯვენა ნახევარღერძულ მექანიზმთან; 5, 7 - დიფერენციალური გამომავალი ლილვები; 6 - სატელიტი, რომელიც დაკავშირებულია მარცხენა ნახევარღერძულ მექანიზმთან

ამ სტატიაში ვისაუბრებთ ძირითადი მექანიზმის მოწყობილობაზე და რისთვის არის განკუთვნილი მანქანის დიფერენციალი, მათი ძირითადი გაუმართაობა.

რისთვის არის საჭირო?

მოდით გადავხედოთ სველი მანქანის ბორბლების კვალს, რომელიც ტოვებს მოხვევის დროს. ამ ბილიკებს ინტერესით რომ უყურებთ, ხედავთ, რომ გარე ბორბალი ბრუნვის ცენტრიდან ბევრად უფრო დიდ გზას გადის, ვიდრე შიდა.

თუ ერთნაირი რაოდენობის ბრუნი გადაეცემა თითოეულ ბორბალს, მაშინ მანქანის მოტრიალება, შავი კვალის გარეშე, შეუძლებელი იქნებოდა. შესაბამისად, ნებისმიერ მანქანას აქვს გარკვეული მექანიზმი, რომელიც ასფალტზე რეზინის ბორბლების „დახატვის“ გარეშე მოხვევის საშუალებას აძლევს. და ამ მექანიზმს დიფერენციალური ეწოდება.

მანქანის დიფერენციალი შექმნილია ბრუნვის გასანაწილებლად მამოძრავებელი ბორბლების ღერძების ლილვებს შორის მანქანის მობრუნებისას და უსწორმასწორო გზებზე მოძრაობისას. დიფერენციალი საშუალებას აძლევს ბორბლებს ბრუნონ სხვადასხვა კუთხური სიჩქარით და გაიარონ სხვადასხვა ბილიკები გზის ზედაპირის მიმართ სრიალის გარეშე.

სტრუქტურულად, დიფერენციალი მზადდება ერთ ერთეულში, მთავარ გადაცემასთან ერთად და მოიცავს:

• ნახევრად ღერძების ორი გადაცემათა კოლოფი
• თანამგზავრების ორი გადაცემათა კოლოფი

ძირითადი გაუმართაობა

ხმაური (მთავარი მექანიზმის „ყმუილი“) მოძრაობისას მაღალი სიჩქარეხდება გადაცემათა კოლოფის ცვეთა, მათი არასწორი რეგულირების ან ძირითადი მექანიზმის კარკასში ზეთის არარსებობის გამო. გაუმართაობის აღმოსაფხვრელად აუცილებელია გადაცემათა კოლოფის რეგულირება, შეცვლა ნახმარი ნაწილები, აღადგინეთ ზეთის დონე.

ნავთობის გაჟონვა შეიძლება მოხდეს ნავთობის ბეჭდების და ფხვიერი კავშირების საშუალებით. გაუმართაობის აღმოსაფხვრელად, შეცვალეთ ზეთის ლუქები, გამკაცრეთ საკინძები.

როგორ მუშაობს სერვისი?

სამრეცხაო ნაწილები და მექანიზმების კბილები, მათ შორის, მუდმივად უნდა იყოს შეზეთილი. აქედან გამომდინარე, ზეთი შეედინება უკანა ღერძის კარკასში (უკანა ამძრავიანი მანქანებისთვის) ან ბლოკის კარკასში - გადაცემათა კოლოფში, მთავარ მექანიზმში, დიფერენციალში (წინამძრავიანი მანქანებისთვის), რომლის დონე პერიოდულად უნდა კონტროლდებოდეს. ზეთს, რომელშიც მუშაობს გადაცემათა კოლოფი, აქვს მიდრეკილება "გაჟონოს" სახსრებში გაჟონვისა და ნახმარი ზეთის ლუქების მეშვეობით.

თუ ეჭვი გაქვთ, რომ გადაცემათა კოლოფთან დაკავშირებით რაიმე პრობლემაა, შეაერთეთ მანქანის ერთ-ერთი წამყვანი ბორბალი ჯეკით. ჩართეთ ძრავა და გადაცემათა კოლოფში დაატრიალეთ ბორბალი. შეხედეთ ყველაფერს, რაც ტრიალებს, მოუსმინეთ ყველაფერს, რაც საეჭვო ხმებს გამოსცემს. შემდეგ აწიეთ საჭე მეორე მხარეს. ზე გაზრდილი ხმაური, ვიბრაცია და ზეთის გაჟონვა - დაიწყეთ მანქანის სერვისის ძებნა.

განუყოფლად დაკავშირებული, ორივე მათგანი აქტიურად გამოიყენება რამდენიმე საუკუნის განმავლობაში თითქმის ყველა პრობლემის გადასაჭრელად, რომელიც წარმოიშვა ადამიანის სამეცნიერო და ტექნიკური საქმიანობის პროცესში.

დიფერენციალური კონცეფციის გაჩენა

პირველად ცნობილმა გერმანელმა მათემატიკოსმა გოტფრიდ ვილჰელმ ლაიბნიცმა, დიფერენციალური გამოთვლის ერთ-ერთმა ფუძემდებელმა (ისააკ ნიუტონთან ერთად), განმარტა რა არის დიფერენციალი. მანამდე მე-17 ხელოვნების მათემატიკოსები. გამოიყენა ძალიან ბუნდოვანი და ბუნდოვანი იდეა ნებისმიერი ცნობილი ფუნქციის უსასრულოდ მცირე "განუყოფელი" ნაწილის შესახებ, რომელიც წარმოადგენს ძალიან მცირე მუდმივ მნიშვნელობას, მაგრამ არა ნულის ტოლი, იმაზე ნაკლები, ვიდრე ფუნქციის მნიშვნელობები უბრალოდ არ შეიძლება იყოს. აქედან იყო მხოლოდ ერთი ნაბიჯი ფუნქციების არგუმენტების უსასრულოდ მცირე ნამატების კონცეფციის დანერგვამდე და თავად ფუნქციების შესაბამისი ნამატების, ამ უკანასკნელის წარმოებულების სახით გამოხატული. და ეს ნაბიჯი თითქმის ერთდროულად გადადგა ორმა ზემოხსენებულმა დიდმა მეცნიერმა.

მექანიკის გადაუდებელი პრაქტიკული პრობლემების გადაჭრის საჭიროებიდან გამომდინარე, რომელიც სწრაფად განვითარებადმა ინდუსტრიამ და ტექნოლოგიამ მეცნიერების წინაშე დააყენა, ნიუტონმა და ლაიბნიცმა შექმნეს ზოგადი მეთოდები ფუნქციების ცვლილების სიჩქარის დასადგენად (პირველ რიგში, მექანიკური სიჩქარესხეულის მოძრაობა ცნობილი ტრაექტორიის გასწვრივ), რამაც გამოიწვია ისეთი ცნებების შემოღება, როგორიცაა ფუნქციის წარმოებული და დიფერენციალი, ასევე იპოვა ალგორითმი შებრუნებული პრობლემის გადასაჭრელად, როგორ უნდა ვიპოვოთ ცნობილი (ცვლადი) სიჩქარიდან გავლილი გზა, რამაც გამოიწვია ინტეგრალის ცნების გაჩენა.

ლაიბნიცისა და ნიუტონის თხზულებებში გაჩნდა იდეა, რომ დიფერენციაციები პროპორციულია Δх არგუმენტების ნამატების პროპორციული, Δу ფუნქციების ზრდის ძირითადი ნაწილები, რომელთა წარმატებით გამოყენება შესაძლებელია ამ უკანასკნელის მნიშვნელობების გამოსათვლელად. პირველად. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მათ აღმოაჩინეს, რომ ფუნქციის ზრდა შეიძლება იყოს ნებისმიერ წერტილში (მისი განსაზღვრების დომენის ფარგლებში) გამოხატული მისი წარმოებულის სახით, როგორც Δу = y "(x) Δх + αΔх, სადაც α Δх არის ნაშთი, ნულისკენ მიდრეკილება, რადგან Δх → 0 ბევრად უფრო სწრაფია ვიდრე თავად Δx.

მათემატიკური ანალიზის დამფუძნებლების აზრით, დიფერენციალი არის ზუსტად პირველი ტერმინები გამონათქვამებში ნებისმიერი ფუნქციის ნამატებისთვის. ჯერ კიდევ არ ჰქონდათ მკაფიოდ ჩამოყალიბებული კონცეფცია მიმდევრობის ზღვრის შესახებ, მათ ინტუიციურად ესმოდათ, რომ დიფერენციალური მნიშვნელობა მიდრეკილია ფუნქციის წარმოებულზე, როგორც Δх → 0 - Δу / Δх → y "(x).

ნიუტონისგან განსხვავებით, რომელიც ძირითადად ფიზიკოსი იყო და მათემატიკურ აპარატს ფიზიკური პრობლემების შესასწავლად დამხმარე ინსტრუმენტად თვლიდა, ლაიბნიცმა მეტი ყურადღება დაუთმო სწორედ ამ ინსტრუმენტთა ნაკრების, მათ შორის მათემატიკური სიდიდეების ვიზუალური და გასაგები აღნიშვნების სისტემას. სწორედ მან შემოგვთავაზა ზოგადად მიღებული აღნიშვნა dy = y "(x) dx ფუნქციის დიფერენციალებისთვის, არგუმენტი dx და ფუნქციის წარმოებული მათი თანაფარდობის y" (x) = dy / dx სახით.

თანამედროვე განმარტება

რა განსხვავებაა თანამედროვე მათემატიკის თვალსაზრისით? იგი მჭიდრო კავშირშია ცვლადი ნამატის კონცეფციასთან. თუ ცვლადი y იღებს ჯერ y = y 1 მნიშვნელობას და შემდეგ y = y 2, მაშინ განსხვავებას y 2 ─ y 1 ეწოდება y-ის ნამატი.

ზრდა შეიძლება დადებითი იყოს. უარყოფითი და ნულის ტოლია. სიტყვა „ინკრემენტი“ აღინიშნება Δ-ით, ჩანაწერი Δy (წაიკითხეთ „დელტა თამაში“) აღნიშნავს y-ის მნიშვნელობის ზრდას. ისე, რომ Δу = y 2 ─ y 1.

თუ თვითნებური ფუნქციის Δу მნიშვნელობა y = f (x) შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სახით Δу = A Δх + α, სადაც A არ არის დამოკიდებული Δх-ზე, ანუ A = const მოცემული х-სთვის და ტერმინი α მიდრეკილია. მისთვის უფრო სწრაფია ვიდრე Δх, მაშინ პირველი ("მთავარი") ტერმინი, რომელიც პროპორციულია Δх-სთვის არის y = f (x) დიფერენციალი, რომელიც აღინიშნება dy ან df (x) (წაიკითხეთ "de igrek", "de eff x-დან". "). მაშასადამე, დიფერენციაციები არის ფუნქციების ნამატების „მთავარი“ კომპონენტები, ხაზოვანი Δх-ის მიმართ.

მექანიკური ინტერპრეტაცია

მოდით s = f (t) იყოს სატრანსპორტო საშუალების მანძილი, რომელიც მოძრაობს სწორი ხაზით საწყისი პოზიციიდან (t არის გზაზე გატარებული დრო). ნამატი Δs არის წერტილის გზა Δt დროის ინტერვალზე, ხოლო დიფერენციალი ds = f "(t) Δt არის გზა, რომელსაც წერტილი გაივლიდა იმავე დროს Δt, თუ შეინარჩუნებდა f სიჩქარეს" (t ) მიღწეულია იმ დროისთვის ... უსასრულოდ მცირე Δt-სთვის წარმოსახვითი ბილიკი ds განსხვავდება ჭეშმარიტი Δs-სგან უსასრულოდ მცირე მნიშვნელობით, რომელსაც უფრო მაღალი რიგი აქვს Δt-სთან შედარებით. თუ სიჩქარე t დროს არ არის ნული, მაშინ ds იძლევა მიახლოებით მნიშვნელობას წერტილის მცირე გადაადგილებისთვის.

გეომეტრიული ინტერპრეტაცია

წრფე L იყოს y = f (x) გრაფიკი. შემდეგ Δ х = MQ, Δу = QM "(იხილეთ ნახაზი ქვემოთ). ტანგენსტური ხაზი MN ყოფს სეგმენტს Δу ორ ნაწილად, QN და NM". პირველი პროპორციულია Δх-ისა და უდრის QN = MQ ∙ tg (კუთხე QMN) = Δх f "(x), ანუ QN არის დიფერენციალური dy.

მეორე ნაწილი NM "აძლევს განსხვავებას Δу ─ dy, როდესაც Δх → 0, სიგრძე NM" მცირდება კიდევ უფრო სწრაფად, ვიდრე არგუმენტის ზრდა, ანუ მას აქვს სიმცირის რიგი უფრო მაღალი ვიდრე Δх. განსახილველ შემთხვევაში f "(x) ≠ 0-სთვის (ტანგენსი არ არის OX-ის პარალელურად), QM და QN სეგმენტები ეკვივალენტურია; სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, NM "მცირდება უფრო სწრაფად (მისი სიმცირის რიგი უფრო მაღალია), ვიდრე მთლიანი ზრდა Δу = QM". ეს ჩანს ფიგურაში (როდესაც M "მიუახლოვდება M-ს, NM სეგმენტი" შეადგენს QM სეგმენტის უფრო მცირე პროცენტს").

ასე რომ, გრაფიკულად, თვითნებური ფუნქციის დიფერენციალი უდრის მისი ტანგენტის ორდინატის ზრდას.

წარმოებული და დიფერენციალური

კოეფიციენტი A ფუნქციის გაზრდის გამოხატვის პირველ წევრში უდრის მისი წარმოებულის მნიშვნელობას f "(x). ამრიგად, მოქმედებს შემდეგი მიმართება - dy = f" (x) Δх, ან df (x). ) = f "(x) Δх.

ცნობილია, რომ დამოუკიდებელი არგუმენტის ზრდა უდრის მის დიფერენციალს Δх = dx. შესაბამისად, შეგიძლიათ დაწეროთ: f "(x) dx = dy.

დიფერენციალთა პოვნა (ზოგჯერ ნათქვამია, "გადაწყვეტა") ხორციელდება იმავე წესებით, როგორც წარმოებულებისთვის. მათი სია მოცემულია ქვემოთ.

რომელი უფრო უნივერსალურია: არგუმენტის ზრდა თუ მისი დიფერენციალი

აქ საჭიროა გარკვეული განმარტებები. დიფერენციალის წარმოდგენა f "(x) Δх მნიშვნელობით შესაძლებელია, როდესაც x არგუმენტად განიხილება. მაგრამ ფუნქცია შეიძლება იყოს რთული, რომელშიც x შეიძლება იყოს გარკვეული არგუმენტის t ფუნქცია. შემდეგ დიფერენციალური წარმოდგენა გამოთქმა f" (x) Δх, როგორც წესი, შეუძლებელია; გარდა წრფივი დამოკიდებულების შემთხვევისა x = at + b.

რაც შეეხება ფორმულას f "(x) dx = dy, მაშინ დამოუკიდებელი არგუმენტის შემთხვევაში x (შემდეგ dx = Δx) და x-ის პარამეტრული დამოკიდებულების შემთხვევაში t-ზე წარმოადგენს დიფერენციალს.

მაგალითად, გამონათქვამი 2 x Δx წარმოადგენს y = x 2-სთვის მის დიფერენციალს, როდესაც x არის არგუმენტი. ახლა ვსვამთ x = t 2 და განვიხილავთ t არგუმენტად. მაშინ y = x 2 = t 4.

ეს გამოხატულება არ არის Δt-ის პროპორციული და ამიტომ ახლა 2xΔx არ არის დიფერენციალური. მისი ნახვა შესაძლებელია y = x 2 = t 4 განტოლებიდან. გამოდის, რომ უდრის dy = 4t 3 Δt.

თუ ავიღებთ გამონათქვამს 2xdx, მაშინ ის წარმოადგენს დიფერენციალს y = x 2 ნებისმიერი t არგუმენტისთვის. მართლაც, х = t 2-ისთვის ვიღებთ dx = 2tΔt.

აქედან გამომდინარე, 2xdx = 2t 2 2tΔt = 4t 3 Δt, ანუ ორი განსხვავებული ცვლადის მიხედვით დაწერილი დიფერენციალური გამონათქვამები დაემთხვა.

დანამატების შეცვლა დიფერენციალებით

თუ f "(x) ≠ 0, მაშინ Δу და dy არიან ეკვივალენტები (როცა Δх → 0); როდესაც f" (x) = 0 (რაც ნიშნავს dy = 0), ისინი არ არიან ეკვივალენტები.

მაგალითად, თუ y = x 2, მაშინ Δy = (x + Δx) 2 ─ x 2 = 2xΔx + Δx 2 და dy = 2xΔx. თუ x = 3, მაშინ გვაქვს Δу = 6Δх + Δх 2 და dy = 6Δх, რომლებიც ეკვივალენტურია Δх 2 → 0-ის გამო, x = 0-სთვის მნიშვნელობები Δу = Δх 2 და dy = 0 არ არის ექვივალენტური.

ეს ფაქტი, დიფერენციალის მარტივ სტრუქტურასთან ერთად (ანუ წრფივობა Δx-სთან მიმართებაში), ხშირად გამოიყენება მიახლოებით გამოთვლებში, იმ ვარაუდით, რომ Δу ≈ dy მცირე Δх-სთვის. ფუნქციის დიფერენციალის პოვნა ჩვეულებრივ უფრო ადვილია, ვიდრე ნამატის ზუსტი მნიშვნელობის გამოთვლა.

მაგალითად გვაქვს ლითონის კუბი კიდეზე x = 10,00 სმ გაცხელებისას კიდე გრძელდება Δх = 0,001 სმ რამდენად გაიზარდა კუბის V მოცულობა? გვაქვს V = x 2, ამიტომ dV = 3x 2 Δx = 3 ∙ 10 2 ∙ 0/01 = 3 (სმ 3). ΔV მოცულობის ზრდა უდრის დიფერენციალურ dV-ს, ისე, რომ ΔV = 3 სმ 3. სრული გაანგარიშება მისცემს ΔV = 10.01 3 ─ 10 3 = 3.003001. მაგრამ ამ შედეგში, პირველის გარდა ყველა რიცხვი არასანდოა; რაც ნიშნავს, ერთი და იგივე, თქვენ უნდა დაამრგვალოთ იგი 3 სმ 3-მდე.

ცხადია, ეს მიდგომა გამოსადეგია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ შესაძლებელია დაშვებული შეცდომის სიდიდის შეფასება.

დიფერენციალური ფუნქცია: მაგალითები

შევეცადოთ ვიპოვოთ y = x 3 ფუნქციის დიფერენციალი წარმოებულის გარეშე. მოდით არგუმენტს მივცეთ ნამატი და განვსაზღვროთ Δу.

Δу = (Δх + x) 3 ─ x 3 = 3x 2 Δх + (3xΔх 2 + Δх 3).

აქ კოეფიციენტი A = 3x 2 არ არის დამოკიდებული Δx-ზე, ასე რომ, პირველი წევრი პროპორციულია Δx-ის, ხოლო მეორე წევრი 3xΔx 2 + Δx 3 უფრო სწრაფად მცირდება, ვიდრე არგუმენტის ზრდა, როგორც Δx → 0. მაშასადამე, ტერმინი 3x 2 Δx არის დიფერენციალური y = x 3:

dy = 3x 2 Δx = 3x 2 dx ან d (x 3) = 3x 2 dx.

უფრო მეტიც, d (x 3) / dx = 3x 2.

ახლა ვიპოვოთ y = 1/x ფუნქციის dy მისი წარმოებულის მიხედვით. შემდეგ d (1 / x) / dx = ─1 / x 2. ამიტომ, dy = ─ Δх / х 2.

ძირითადი ალგებრული ფუნქციების დიფერენციები მოცემულია ქვემოთ.

დიფერენციალური დაახლოება

ხშირად ადვილია f (x) ფუნქციის გამოთვლა, ისევე როგორც მისი წარმოებული f "(x) x = a-სთვის, მაგრამ იგივეს გაკეთება ადვილი არ არის x = a წერტილის სიახლოვეს. შემდეგ მიახლოებითი გამომეტყველება სამაშველოში მოდის

f (a + Δх) ≈ f "(a) Δх + f (a).

იგი იძლევა ფუნქციის სავარაუდო მნიშვნელობას მცირე ნამატებით Δх მისი დიფერენციალური f "(a) Δх.

შესაბამისად, ეს ფორმულა იძლევა Δx სიგრძის გარკვეული მონაკვეთის ბოლო წერტილში ფუნქციის მიახლოებით გამოხატულებას, როგორც მისი მნიშვნელობის ჯამს ამ მონაკვეთის საწყის წერტილში (x = a) და დიფერენციალს იმავე საწყისი წერტილიდან. ფუნქციის მნიშვნელობის განსაზღვრის ამ მეთოდის შეცდომა ილუსტრირებულია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.

თუმცა, ასევე ცნობილია x = a + Δх ფუნქციის მნიშვნელობის ზუსტი გამოხატულება, რომელიც მოცემულია სასრული ნამატების ფორმულით (ან, სხვაგვარად, ლაგრანგის ფორმულით)

f (a + Δх) ≈ f "(ξ) Δх + f (a),

სადაც წერტილი x = a + ξ მდებარეობს x = a-დან x = a + Δх-მდე ინტერვალზე, თუმცა მისი ზუსტი პოზიცია უცნობია. ზუსტი ფორმულა საშუალებას გაძლევთ შეაფასოთ სავარაუდო ფორმულის შეცდომა. თუ ლაგრანჟის ფორმულაში ξ = Δx / 2 ჩავსვამთ, მაშინ, მიუხედავად იმისა, რომ ის სიზუსტეს წყვეტს, ის ჩვეულებრივ ბევრად უკეთეს მიახლოებას იძლევა, ვიდრე ორიგინალური გამოხატულება დიფერენციალური თვალსაზრისით.

ფორმულების შეცდომის შეფასება დიფერენციალური გამოყენებით

პრინციპში, ისინი არაზუსტია და შეაქვს შესაბამისი შეცდომები გაზომვის მონაცემებში. მათ ახასიათებთ შემზღუდველი ან, მოკლედ, შემზღუდველი შეცდომა - დადებითი რიცხვი, რომელიც აშკარად აღემატება ამ შეცდომას აბსოლუტური მნიშვნელობით (ან ბოლო საშუალებამისი ტოლი). ლიმიტი ეწოდება მისი გაყოფის კოეფიციენტს გაზომილი მნიშვნელობის აბსოლუტურ მნიშვნელობაზე.

მოდით გამოვიყენოთ ზუსტი ფორმულა y = f (x) y ფუნქციის გამოსათვლელად, მაგრამ მნიშვნელობა x არის გაზომვის შედეგი და, შესაბამისად, შეაქვს შეცდომა y-ში. შემდეგ, y ფუნქციის შემზღუდავი აბსოლუტური შეცდომის საპოვნელად გამოიყენეთ ფორმულა

│‌‌Δу│≈│‌dy│ = │ f "(x) ││Δх│,

სადაც │Δх│ არის არგუმენტის შემზღუდველი შეცდომა. │‌‌Δу│ მნიშვნელობა უნდა დამრგვალდეს, რადგან თავად არაზუსტია ნამატის გაანგარიშების შეცვლა დიფერენციალური გაანგარიშებით.

მოხვევისას ნებისმიერი მანქანა (არა აქვს მნიშვნელობა სრულამძრავიანი თუ მონობორბლიანი) მოძრაობს ისე, რომ მისი ყველა ბორბალი განსხვავებულ მანძილს გადის და, შესაბამისად, უნდა ტრიალოს სხვადასხვა კუთხური სიჩქარით. წინააღმდეგ შემთხვევაში, არსებობს ორი უარყოფითი ეფექტი:

• მაღალი "შიდა" დატვირთვები ტრანსმისიასა და ბორბლებზე - ფაქტობრივად, ენერგეტიკული სხვაობა თითოეულ ბორბალს შორის, როდესაც ისინი მყარად არის დაკავშირებული, როგორმე უნდა იქნას გამოყენებული ტრანსმისიის შიგნით ( საუკეთესო შემთხვევა- დაიხარჯა საბურავების ნაადრევ განადგურებაზე);
• კონტროლის დაკარგვის რისკი გზასთან ბორბლების მოჭიდების მკვეთრი შემცირების გამო (განსაკუთრებით წინა ბორბლები, შემობრუნების ბორბლები) და მანქანაში ძლიერი ქვემმართველის გამოჩენა („გუთნის ეფექტი“).

ამრიგად, თავის მხრივ, ყველა სხვა თანაბარია:

• გარე ბორბალი ყოველთვის უფრო სწრაფად ბრუნავს, ვიდრე შიდა (გადის უფრო დიდ მანძილზე);
• წინა ღერძი ყოველთვის უფრო სწრაფად ბრუნავს, ვიდრე უკანა (გადის უფრო დიდ მანძილზე);
• ბორბლების თანაბარი კუთხური სიჩქარით ბრუნვის იძულების მცდელობა იწვევს ბორბლების ცურვას და მანქანაზე კონტროლის დაკარგვას.

სხვადასხვა სიჩქარით მანქანის ყველა ბორბლის ბრუნვის უზრუნველყოფა მოითხოვს მანქანაზე ერთი დიფერენციალის გამოყენებას თითოეულ მამოძრავებელ (ანუ მყარი) ღერძზე, ხოლო მანქანებისთვის ის ასევე მოითხოვს ღერძულ დიფერენციალს. თუ ცენტრალური დიფერენციალი არ არის - ოთხბორბლიანი არარეალურიდა არ შეიძლება ეწოდოს მუდმივი.

[ჩამოშლა]

"ღია" დიფერენციალური მოქმედების პრინციპი

დიფერენციალური უმარტივესი სახეობაა ე.წ. "ღია" დიფერენციალი... მისი ამოცანაა მომენტის განაწილება მექანიკურად დაკავშირებულ ბორბლებს შორის ისე, რომ თითოეული ბორბალი ბრუნავს მაქსიმუმს შესაძლო სიჩქარე... უფრო მეტიც, თუ ერთ-ერთი ბორბალი კარგავს საყრდენს მყარ ზედაპირზე (მაგალითად, თოვლში ან ხვრელში ვარდება), მაშინ მთელი მომენტი მასზე გადადის და ის უშედეგოდ ბრუნავს, ხოლო მეორე, მყარ საყრდენზე დგას, რჩება. უმოძრაოდ და არ შეუძლია მანქანის გადაადგილება ადგილებიდან.

რატომ ხდება ეს?

პლანეტარული დიფერენციალური მექანიზმი (in ამ საქმეს- სიმეტრიული, ე.ი. გამოითვლება ორივე ბორბალზე თანაბარი ბრუნვის გადასაცემად) აბრუნებს ღერძების მექანიზმებს თანამგზავრების მეშვეობით. სატელიტი გადასცემს თანაბარიბრუნვის მომენტი ერთდროულად ორივე ღერძის ლილვებზე, რადგან ეს არის ბერკეტი თანაბარიმხრები საკუთარი ბრუნვის ღერძის მიმართ, რომლის მეშვეობითაც თანამგზავრი იღებს მიმზიდველი ძალისხმევადიფერენციალური თასიდან.

1 - ნახევრად ღერძიანი გადაცემათა კოლოფი; 2,3 - ძირითადი გადაცემის მამოძრავებელი და მამოძრავებელი მექანიზმი; 4 - თანამგზავრები; 5 - საქმე.

ზე სწორი მოძრაობაორივე ბორბალზე კარგი გზის დაჭერით, თანამგზავრები არ ბრუნავენ თავიანთი ღერძის გარშემო და გადასცემენ მაქსიმალურ ბრუნვას დიფერენციალური თასიდან ღერძის ლილვამდე. დიფერენციალური თასი, პლანეტარული მექანიზმი და ღერძების ლილვები ბრუნავს მთლიანობაში თანაბარი კუთხური სიჩქარით.

როდესაც მანქანა ბრუნავს, სატელიტები იწყებენ ბრუნვას თავიანთი ღერძის გარშემო, ააქტიურებენ პლანეტარული მექანიზმს და უზრუნველყოფენ განსხვავებას ღერძების ლილვების კუთხურ სიჩქარეში, თუმცა, ისინი აგრძელებენ ოპტიმალური ბრუნვის გადაცემას ორივე ღერძის ლილვებზე, რადგან გზის გადაბმა ორივე ბორბალი რჩება მაღალი.

როგორც კი ერთ-ერთი ბორბალი იწყებს წევის დაკარგვას, მისი შემობრუნებისთვის საჭირო ძალა მაშინვე მცირდება და მისი ღერძის ლილვის ბრუნი იკლებს. ვინაიდან თანამგზავრებს შეუძლიათ თავისუფლად ბრუნავდნენ თავიანთი ღერძის გარშემო, რითაც გაათანაბრდება ბრუნი ორივე მხარეს გადაცემათა კოლოფზე, ბრუნი იკლებს ბორბლების ღერძებზე კარგი გზის ადჰეზიით, ასევე დიფერენციალურ თასზე და მთლიან ტრანსმისიაზე. ამ სიტუაციაში შემცირებული ბრუნვის მომენტი აღარ არის საკმარისი გზის კარგი მოჭიდების მქონე ბორბლის დასატრიალებლად, მაგრამ სავსებით საკმარისია „თავისუფალი“ ბორბლის შემოტრიალება, რომელიც აგრძელებს ბრუნვას (სრიალებს) თანამგზავრების ღერძული ბრუნვის გამო. ამ შემთხვევაში, პლანეტარული მექანიზმი მოქმედებს როგორც შემამცირებელი, რომელიც ზრდის მოცურების ბორბლის ბრუნვის კუთხურ სიჩქარეს. შედეგად, გზის კარგი მოჭიმვის მქონე ბორბალი ჩერდება (როგორც მანქანა ზოგადად), და მოცურების ბორბალი ბრუნავს ორჯერ მეტი კუთხური სიჩქარით დიფერენციალური ჭიქის კუთხური სიჩქარით. ამ შემთხვევაში, მთლიანი ძალა (ბრუნი მომენტი) ეცემა მთელ ტრანსმისიაზე და ძრავა მუშაობს თითქმის დატვირთვის გარეშე.

გარდა საზღვაო უნართან დაკავშირებული პრობლემებისა, "ღია" ბორბლთაშორისი დიფერენციალი შეიცავს მნიშვნელოვან რისკებს წევის დროს. რამდენადაც დაბალი ადჰეზიის კოეფიციენტის მქონე ადგილები (ყინული, ტალახი, წყალი, ქვიშა) ჩნდება ამა თუ იმ მამოძრავებელი ბორბლის ქვეშ, მთელი წევა დაუყოვნებლივ გადაეცემა ამ კონკრეტულ ბორბალს და მანქანა მოულოდნელად (ხშირად არაპროგნოზირებად) გადაგდება გვერდზე. სხვათა შორის, მუდმივი ყველა წამყვანი (სრულ განაკვეთზე 4WD) ჩვეულებრივ საგზაო მანქანებზე მიზნად ისახავს სწორედ ამ ამაზრზენი და საშიში ფენომენის აღმოფხვრას.

[ჩამოშლა]

დიფერენციალების ჩამკეტი

გასამჟღავნებლად...

დატვირთული ბორბლის (ღერძის) უსარგებლო ბრუნვის წინააღმდეგ ბრძოლაში ტექნიკური აზროვნება მიჰყვებოდა შემდეგ ფუნდამენტურ გზებს:

• დიფერენციალის ხელით დაბლოკვა, მათ შორის დისტანციური დისკის გამოყენებით (ამჟამად ის გამოიყენება მხოლოდ იაფ და მოძველებულ მანქანებზე, ან ძალიან იშვიათად სპეციალური მანქანებიექსტრა მძიმე სამუშაო პირობებისთვის);
• დიფერენციალის ავტომატურად დაბლოკვა, მათ შორის ცვლადი ჩაკეტვის ძალით (ე.წ. "თვითბლოკები", ისინი "დიფერენციალურია" გაზრდილი ხახუნის"," LSD ");
• უმუხრუჭე ბორბლები სტანდარტული მუხრუჭების გამოყენებით (ელექტრონულად ABS სენსორების გამოყენებით).

ჩამოთვლილი ხსნარები ხშირად გამოიყენება სინთეზში. ასე რომ, მძიმეზე ოთხბორბლიანი გამავლობის მანქანებიმერსედესი და ტოიოტა იყენებენ როგორც მყარ მექანიკურ საკეტებს, ასევე ავტომატურ + იძულებითი სახელმძღვანელოს ღერძთაშორისი საკეტები, და ბორბლების ელექტრონული დამუხრუჭება. მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ ამ გადაწყვეტილებებს.

დიფერენციები სრული ხელით (იძულებითი) ბლოკირებით

გასამჟღავნებლად...

სრული იძულებითი ჩაკეტვით დიფერენციალებს რეალურად აქვთ მხოლოდ ორი მდგომარეობა - ფხვიერი (თავისუფალი) და ჩაკეტილი. ჩაკეტვისას დიფერენციალი იქცევა მარტივ გადაბმულად, რომელიც მყარად აკავშირებს ღერძების ლილვებს (ან კარდანის ლილვებს) ერთმანეთთან და მუდმივად გადასცემს ბრუნვას თანაბარი კუთხური სიჩქარით.

ბლოკირება მიიღწევა ან თანამგზავრების ღერძული ბრუნვის შესაძლებლობის დაბლოკვით, ან დიფერენციალური ჭიქის ხისტი შეერთებით ერთ-ერთ ღერძთან. ამ შემთხვევაში, პლანეტარული მექანიზმი იბლოკება და არ ანაწილებს ბრუნვას ღერძების გასწვრივ. ღერძების ლილვებზე გადაცემული ბრუნვები პირდაპირ დამოკიდებულია თითოეული ბორბლის გზაზე გადაბმაზე.

ქვემოთ მოცემულია ARB ხიდის დიფერენციალური დაბლოკვის დიაგრამა, რომელშიც სატელიტები ჩაკეტილია. დისტანციური დისკი... ამ დიფერენციალებში ძირითადად გამოიყენება პნევმატური, ელექტრო, ჰიდრავლიკური ან მექანიკური დისკები. ამ ტიპისსაკეტი გამოიყენება როგორც ხიდის, ასევე ცენტრალური დიფერენციალებისთვის.

იმის გამო, რომ სრულად ჩაკეტილი დიფერენციალი არ ანაწილებს მიღებულ ბრუნვას ღერძებს შორის, ერთ-ერთ ბორბალზე მოჭიდების მკვეთრი დაკარგვის შემთხვევაში, კარგი გადაბმის მქონე ბორბლის ღერძის ლილვზე გადაცემული ბრუნვაც იქნება. მკვეთრად იზრდება. ამიტომ, აუცილებელია ასეთი საკეტების ფრთხილად გამოყენება, ტკ. ძრავის ძალისხმევა შეიძლება საკმარისი იყოს საკეტის მექანიზმის "დარღვევისთვის" ან ღერძის ლილვის გასატეხად. ასეთი საკეტების გამოყენება მიზანშეწონილია მხოლოდ დაბალი სიჩქარითგადაადგილება რთული რელიეფი, ვინაიდან როდესაც ისინი გამოიყენება ღერძებში (განსაკუთრებით საჭის ღერძებში), მანქანა ძალიან კარგავს მართვადობას. ასეთი საკეტები შეიძლება გააქტიურდეს მხოლოდ მაშინ, როდესაც მანქანა სტაციონარულია.

[ჩამოშლა]

კამერა და გადაცემათა კოლოფი ავტომატური საკეტები

გასამჟღავნებლად...

ასეთ საკეტებში, კლასიკური მექანიზმის პლანეტარული მექანიზმის ნაცვლად, კამერა ან გადაცემათა წყვილი, რომლებსაც ღერძების ლილვების კუთხური სიჩქარის მცირე სხვაობით აქვთ ორმხრივი ბრუნვის (ხტომის) უნარი, სრიალისას კი ღერძების ლილვებს სოლი და ბლოკავენ ერთმანეთთან. ვინაიდან ასეთი საკეტები ძალიან მკვეთრად ჩნდება და ასევე უძლებს ძალიან მძიმე ტვირთი, უმთავრესად აყენებენ სამხედრო და სპეციალური აღჭურვილობა... ასეთი დიფერენციალების ზოგიერთ მოდელზე, ერთ-ერთი ღერძის ლილვი გათიშულია იმ მომენტში, როდესაც ხდება მცირე სიჩქარის სხვაობა (გადასასვლელი კლანჭების გამოყენების გამო).

Detroit E-Z Locker (კომპანია Tractech):

დეტროიტის ლოკერის დაბლოკვა:

კამერის ბლოკირება BTR-60:

[ჩამოშლა]

[ჩამოშლა]

შეზღუდული სრიალის დიფერენციალები (LSD)

გასამჟღავნებლად...

შეზღუდული სრიალის განსხვავებები- დიფერენციალები შეზღუდული "გადასვლით" (სიტყვასიტყვით - "მოცურებით") გაშვებული ნახევარღერძის შედარებით ჩამორჩენილი, ისინი არიან შეზღუდული მოცურების დიფერენციალები(„თვითბლოკები“) და შეზღუდული სრიალის დიფერენციალები... რაც უფრო მაღალია შიდა ხახუნი დიფერენციალში, მით მეტია მისი ჩაკეტვის კოეფიციენტი - ე.ი. რაც უფრო მეტი ბრუნი შეიძლება გადაანაწილოს დიფერენციალმა მოცურების ბორბლის სასარგებლოდ. მოქმედების პრინციპით, თვითბლოკები შეიძლება დაიყოს ორ ძირითად ტიპად:

• სიჩქარის მგრძნობიარე- ამოქმედდება, როდესაც განსხვავებაა ნახევარღერძების ბრუნვის კუთხურ სიჩქარეებში;
• ბრუნვის მგრძნობიარე- გამოწვეული ძალისხმევის (ბრუნვის) ვარდნით ღერძის ერთ-ერთ ლილზე.

გასამჟღავნებლად...

ეს დიფერენციალები ძალიან პოპულარულია მოტოსპორტში და ხშირად დამონტაჟებულია როგორც სტანდარტული, როგორც ცენტრალური და ჯვარედინი ღერძების დიფერენციალები (მაგალითად, Toyota - სამგზავრო მანქანებიმობილურები Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, ჰაილუქსი ჯიპები Surf, Land-Cruiser, Lexus GX470, Coaster მინი-ავტობუსი). ისინი არ საჭიროებენ განაცხადს სპეციალური დანამატებიზეთზე (ხახუნისზე დაფუძნებული LSD-ისგან განსხვავებით), უმჯობესია გამოიყენოთ ხარისხის ზეთიდატვირთული ჰიპოიდური მექანიზმებისთვის.

[ჩამოშლა]

[ჩამოშლა]

„ელექტრონული“ საკეტები – სამუხრუჭე ძალის კონტროლის სისტემები

გასამჟღავნებლად...

ამ სისტემების იდეა ძალიან მარტივია. რადგან ყველა მანქანა ჯერ კიდევ არის სავალდებულოარჭურვილი რაღაცით ABS სისტემა, რომელიც აკონტროლებს თითოეული ბორბლის ბრუნს მაღალი სიზუსტით, რატომ არ მიანდოთ სტანდარტს სისტემის გატეხვაშერჩევით დაამუხრუჭეთ ბორბლები, "რეალური" დიფერენციალური საკეტების სიმულაცია. თეორიულად, ამ შემთხვევაში, შეიძლება შემოიფარგლოთ ჩვეულებრივი თავისუფალი დიფერენციალებით და სამუშაოთი რთული საკეტებიაიღებს ელექტრონიკას და მუხრუჭები.

პრაქტიკაში, ეს გარკვეულწილად უფრო რთული აღმოჩნდა. ჩვეულებრივი მუხრუჭები საკმარისად ეფექტური არ არის მანქანის ბორბლების შესაკავებლად რთულ გამავლობის პირობებში, ისინი სწრაფად ცვდებიან და გადახურდებიან ასეთი დატვირთვისგან. ამიტომ, თავდაპირველი ექსპერიმენტების (Mercedes ML, BMW X5) პერიოდის შემდეგ, „ელექტრონული ბლოკირების“ როლი დაქვეითდა დამხმარეზე – ე.ი. დამატებითი, "თხელი" ბლოკირება არსებული ჩვეულებრივი საკეტი დიფერენციალებით.

მანქანის შემთხვევაში დიფერენციალი პასუხისმგებელია ბრუნვის განაწილებაზე მამოძრავებელ ბორბლებს შორის და ასევე აძლევს საშუალებას ბორბლებს ბრუნავენ სხვადასხვა კუთხური სიჩქარით გარკვეულ პირობებში.

წაიკითხეთ ამ სტატიაში

სად არის დიფერენციალი ავტომობილის გადამცემ მოწყობილობაში, დიფერენციალური ტიპები

მოგეხსენებათ, მანქანები არის წინა ამძრავიანი, უკანა ამძრავიანი და ყველა ბორბლიანი. რაც შეეხება დიფერენციალის ადგილმდებარეობას:

• თუ დრაივი განხორციელებულია წინა ბორბლებზე, დიფერენციალი თავისთავად არის;
• უკანა ამძრავ მანქანაზე დიფერენციალი დამონტაჟებულია უკანა ღერძის კორპუსში;
• ამძრავი ბორბლების მართვისთვის სრულამძრავიან მანქანებში დიფერენციალი განლაგებულია წინა და უკანა ღერძების კორპუსში, ხოლო მამოძრავებელი ღერძების გადასაადგილებლად, მექანიზმი დამონტაჟებულია გადაცემის საქმე(დარიგება).

დიფერენციალი ასევე არის ღერძთაშორისი და ღერძთაშორისი დიფერენციალი. თუ დიფერენციალი გამოიყენება მამოძრავებელი ბორბლების გადასაადგილებლად, ეს არის ჯვარედინი დიფერენციალი. ცენტრალური დიფერენციალი განლაგებულია წამყვანი ღერძებს შორის სრულამძრავიანი მანქანებისთვის.

რაც შეეხება მოწყობილობას და დიზაინის მახასიათებლებს, დიფერენციალი დაფუძნებულია პლანეტარული გადაცემათა კოლოფზე. სახეობიდან გამომდინარე მექანიზმი, რომელიც გამოიყენება გადაცემათა კოლოფში, დიფერენციალური (გადაცემათა კოლოფი) შეიძლება იყოს: თაღოვანი, ცილინდრული, ჭია. ახლა მოდით უფრო დეტალურად განვიხილოთ დიფერენციალური მოქმედების სტრუქტურა და პრინციპი.

დიფერენციალური მოწყობილობა და მოქმედების პრინციპი

დავიწყოთ პირველი ტიპით. დახრილი დიფერენციალი ხშირად ფუნქციონირებს როგორც ჯვარედინი ღერძების დიფერენციალი. ცილინდრული დიფერენციალი ჩვეულებრივ გვხვდება ყველა წამყვანიდა მოთავსებულია ღერძებს შორის. ჭიების დიფერენციალი უნივერსალურია, რაც საშუალებას გაძლევთ მოათავსოთ მექანიზმი ბორბლებს შორის და გამოიყენოთ იგი ღერძებს შორის.

ამ შემთხვევაში, ყველაზე გავრცელებული არის ბეველ დიფერენციალი და ძირითადი ელემენტებიმისი დიზაინები აქტიურად გამოიყენება სხვა ტიპის დიფერენციალური მოწყობილობების მოწყობილობაში. ამ მიზეზის გამო, მაგალითისთვის განვიხილოთ დახრილი დიფერენციალის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი.

• ასე რომ, დახრილობის დიფერენციალი, როგორც ზემოთ აღინიშნა, რეალურად არის პლანეტარული მექანიზმი... დიზაინში შედის ნახევარღერძიანი მექანიზმები და სატელიტები, რომლებიც განლაგებულია კორპუსში (დიფერენციალური ჭიქა).

ბრუნი გადაეცემა საცხოვრებელს ძირითადი მექანიზმიდან, შემდეგ თანამგზავრების მეშვეობით გადაეცემა გვერდით მექანიზმებს. ასევე, ძირითადი გადაცემათა კოლოფი მიმაგრებულია სხეულზე (ხისტი სამონტაჟო). ღერძები დამონტაჟებულია სხეულში, თანამგზავრები ბრუნავენ ღერძებზე.

თავად თანამგზავრები, რომლებიც ახორციელებენ პლანეტარული მექანიზმის ფუნქციას, საშუალებას აძლევს სხეულის და გვერდითი მექანიზმების დაკავშირებას. იმის გათვალისწინებით, თუ რამდენი ბრუნი უნდა გადაიცეს, 2 ან 4 ოთხი თანამგზავრი შეიძლება იყოს ინტეგრირებული დიფერენციალურ დიზაინში.

მზის გადაცემათა კოლოფი (ნახევარღერძიანი გადაცემათა კოლოფი) გადასცემს ბრუნვას მანქანის მამოძრავებელ ბორბლებს. გადაცემა ხდება ნახევრად ლილვების მეშვეობით, ნახევრად ღერძების გადაცემათა კოლოფისა და ნახევრად ლილვების შეერთება ხდება სლაინებით.

ნახევარღერძიანი მექანიზმები შეიძლება იყოს მარცხნივ და მარჯვნივ, იგივე ან განსხვავებული რაოდენობის კბილებით. თუ კბილების რაოდენობა ერთნაირია, მაშინ ეს არის სიმეტრიული დიფერენციალი, ასიმეტრიულ დიფერენციალურ მოწყობილობაში გამოიყენება მარცხენა და მარჯვენა მექანიზმის კბილების განსხვავებული რაოდენობა.

პირველ შემთხვევაში, სიმეტრიული დიფერენციალი იძლევა ბრუნვის განაწილების საშუალებას ღერძების გასწვრივ და მიუხედავად მამოძრავებელი ბორბლების კუთხური სიჩქარის სიდიდისა.

ასეთი დიფერენციალი გამოიყენება ბორბლებს შორის მონტაჟისთვის (სიმეტრიული ჯვარედინი დიფერენციალი). ასიმეტრიულ დიფერენციალს შეუძლია ბრუნვის გაზიარება ამა თუ იმ თანაფარდობით. ეს თვისებასაშუალებას იძლევა მისი გამოყენება მამოძრავებელ ღერძებს შორის.

ახლა მოდით გადავიდეთ დიფერენციალური პრინციპებზე. უპირველეს ყოვლისა, სიმეტრიული დიფერენციალი მუშაობს სამ ძირითად რეჟიმში. პირველი რეჟიმი არის მოძრაობა სწორი ხაზით, მეორე - კუთხეში, მესამე - ცუდი მოჭიმვის გზებზე (ტალახი, ყინული და ა.შ.).

როდესაც მანქანა მიდის პირდაპირ წინ, ბორბლები განიცდიან თანაბარ წინააღმდეგობას. ხდება ბრუნვის გადაცემა ძირითადი მექანიზმიდან დიფერენციალურ კორპუსში. სხეულთან ერთად მოძრაობენ თანამგზავრები, რომლებიც, თავის მხრივ, ბრუნვას გადასცემენ მამოძრავებელ ბორბლებს.

იმის გათვალისწინებით, რომ ღერძებზე თანამგზავრების ბრუნვა არ ხდება, ნახევარღერძიანი მექანიზმების მოძრაობა ხორციელდება თანაბარი კუთხური სიჩქარით, მარცხენა და მარჯვენა სიჩქარის ბრუნვის სიჩქარე უდრის ბრუნვის სიჩქარეს. მთავარი წამყვანის ამოძრავებული მექანიზმი.

თუმცა, თუ მანქანა შემობრუნდება, ბორბალი, რომელიც უფრო ახლოს არის ცენტრთან (შიდა წამყვანი) უფრო მეტად იტვირთება და იწყებს უფრო მეტ წინააღმდეგობას გარე ბორბალთან შედარებით (მოხვევის ცენტრიდან ყველაზე შორს).

დატვირთვის გაზრდის შედეგად, შიდა ნახევარღერძიანი მექანიზმი გარკვეულწილად ანელებს ბრუნვას და ეს იწვევს იმ ფაქტს, რომ თანამგზავრები იწყებენ ბრუნვას მათი ღერძის გარშემო. თანამგზავრების ასეთი ბრუნვა იწვევს გარე ნახევარღერძიანი მექანიზმის ბრუნვის სიჩქარის ზრდას.

• პრაქტიკაში, ამძრავი ბორბლების გადაადგილების შესაძლებლობა სხვადასხვა კუთხური სიჩქარით შესაძლებელს ხდის შემობრუნებას მოცურების გარეშე. სხვათა შორის, ბრუნვის მომენტი კვლავ თანაბრად ნაწილდება მამოძრავებელ ბორბლებზე.

თუ მანქანა ჩერდება ტალახში, თოვლში ან ყინულში, ერთი ბორბალი უფრო მეტ წინააღმდეგობას განიცდის, ვიდრე მეორე. ამ შემთხვევაში დიფერენციალი (მისი დიზაინის გამო) იწყებს მოცურების ბორბლის აჩქარებულ ბრუნვას, ხოლო მეორე ბორბალი ანელებს.

ამასთან, საფარის არასაკმარისი მოჭიდება არ იძლევა სასრიალო ბორბალზე დიდი ბრუნვის მოპოვების საშუალებას, ხოლო სიმეტრიული დიფერენციალური თავისებურება ასევე ხელს შეუშლის განვითარებას. შესაფერისი მომენტიმეორე ბორბალზე. ხშირად ამ შემთხვევაში, მანქანა უბრალოდ ვერ აგრძელებს შემდგომ მოძრაობას.

სიტუაციიდან გამოსავალი არის საჭეზე ბრუნვის გაზრდის აუცილებლობა, რომელიც არ სრიალებს. ამისათვის დიფერენციალი უნდა დაიბლოკოს. ამ მიზეზით ჯიპებს აქვთ დამატებითი შესაძლებლობადიფერენციალური საკეტები, ხოლო მსუბუქი ავტომობილები და ზოგიერთი თანამედროვე ბიუჯეტის ჯიპები კი ამ ფუნქციას მოკლებულია.

ასევე წაიკითხეთ

მექანიკური გადაცემის მოწყობილობა და მუშაობის პრინციპი. Დათვალიერება მექანიკური ყუთები(ორი ლილვი, სამი ლილვი), მახასიათებლები, განსხვავებები