Czym jest mechanizm różnicowy i jak działa. Krajowa „Niva” i jej różnice

Zacznijmy od tego, co oznacza sam ten samochód pojęcie techniczne w języku dostępnym dla zwykłego człowieka. Dyferencjał samochodu jest tym, z czego składa się przekładnia i co umożliwia asynchroniczne obracanie się kół, to znaczy każde koło jest niezależne od siebie i obraca się osobno.

W języku naukowym (z łac. różnica - różnica, różnica), dyferencjał samochodowy to urządzenie, które dzieli przychodzącą energię (moment) dostarczoną do wał wejściowy między wałami wyjściowymi. Proste i jednoznaczne wyjaśnienie poszerza horyzonty. Dziewczyny interesują się również pracą mechanizmów maszyn.

Powód stosowania w projektach samochodów

Gdy samochód skręca, napędowe koła napędowe obracają się z tą samą prędkością i gdy jedno koło samochodu skręca po długim łuku, a drugie po krótkim, następuje poślizg, co ma zły wpływ i towarzyszy mu przez zużycie opon i powoduje dyskomfort kierowcy z powodu spadku jakości głośników samochodowych.

Przypisanie różniczkowe

1. umożliwia obracanie się kół napędowych (napędowych) z różnymi prędkościami kątowymi
2. służy jako osobna dodatkowa transmisja w połączeniu z główne koło zębate... Zwolnica to mechanizm zębaty w skrzyni biegów samochodu, który przekazuje moment obrotowy na koła napędowe.
3. nieprzerwanie przekazuje moment obrotowy z silnika na koła napędowe.

W samochodach z napędem na przednie koła zwolnica i mechanizm różnicowy znajdują się bezpośrednio w skrzyni biegów.

Jeśli pojazd ma więcej niż jeden silnik, jeden silnik na koło, nie jest wymagany mechanizm różnicowy. Ale zwykle się tak nie robi. Zainstalowane są 4 silniki, po jednym na każde koło, tylko w wywrotkach Belaz. Te silniki są elektryczne.

W urządzeniu kartingu wyścigowego nie jest również zainstalowany mechanizm różnicowy, ponieważ konstrukcja ramy jest elastyczna, co pozwala nieznacznie podnieść napęd tylne koło od wewnątrz zakrętu bez podnoszenia przednich kół.

na rysunku a) - koła obracają się z tą samą częstotliwością, na rysunku b) - ruch kół podczas pokonywania zakrętów
1 - oś satelitów, 2 - koło zębate napędzane, 3 - półosiowe koła zębate, 4 - satelita,
5 - przekładnia napędowa, 6 - półosie.

Na samochody wyścigowe Rajdy dyferencjałów są zwykle spawane przez spawanie, blokując mocno i mocno wiążąc koła na osi napędowej. Jest to stosowane, ponieważ podczas jazdy takimi samochodami wszystkie zakręty mijają się z poślizgiem.

Jak działa mechanizm różnicowy?

Zasada działania. Przekładnia główna za pomocą koła zębatego przekazuje energię momentu obrotowego do obudowy i satelitów, które są zazębione z kołami zębatymi półosi.

Gdy prędkość obrotowa kół jest taka sama, satelity siedzą nieruchomo (patrz zdjęcia poniżej).

Kiedy to się zmieni prędkości kątowe koła, na przykład podczas skręcania lub poślizgu na nierównych drogach itp., satelity obracają się. Satelity służą do kompensacji różnicy prędkości kół.

Weźmy przykład - samochód ślizga się na lodzie. Tutaj jedno koło się ślizga, ponieważ nie ma przyczepności na lodzie, co oznacza brak momentu obrotowego. A ponieważ urządzenie do swobodnego blokowania rozkłada ciąg równomiernie na koła, to ponieważ na jednym kole nie ma momentu obrotowego, oznacza to, że znika on również na drugim.

Wyjściem z tej sytuacji jest stworzenie przeciwnej siły na przeciwległym kole. Odbywa się to poprzez blokowanie. Konieczne jest zablokowanie ślizgającego się przeciwległego koła, a wtedy przeciwstawna siła będzie działała na przeciwległe koło.

Jak działa mechanizm różnicowy w samochodzie z napędem na wszystkie koła?

W jeepach, sedanach, hatchbackach i kombi 4x4, jeśli zainstalowano swobodny symetryczny mechanizm różnicowy, następna sytuacja... Podczas ruchu bez poślizgu 25% energii r.m. momentu obrotowego jest równomiernie rozprowadzane na każde koło.

Ale jeśli jedno koło się ślizga, na przykład na lodzie, energia momentu obrotowego jest redukowana do zera, ponieważ koło nie ma przyczepności gładka powierzchnia lód. W takiej sytuacji, jeśli jedno koło pozostaje bez obrotu, to energia obrotu zanika na przeciwległym kole sąsiednim, ponieważ in ten przykład zainstalowany środek symetryczny.

Okazuje się, że jedna oś została pozostawiona bez obrotu, dlatego moment obrotowy na drugiej osi również zanika, ponieważ środek różnicowy jest symetryczny. W rezultacie wszystkie 4 koła napędowe nie obracają się.

W tym artykule omówimy urządzenie głównego biegu i do czego służy mechanizm różnicowy samochodu, ich główne awarie.

Do czego to jest potrzebne?

Przyjrzyjmy się śladom pozostawionym przez mokre koła samochodu podczas pokonywania zakrętów. Przyglądając się tym śladom z zainteresowaniem, można zauważyć, że zewnętrzne koło od środka obrotu pokonuje znacznie dłuższą drogę niż wewnętrzne.

Gdyby na każde koło była przekazywana taka sama liczba obrotów, to obracanie auta bez czarnych śladów byłoby niemożliwe. W związku z tym każdy samochód ma pewien mechanizm, który pozwala mu wykonywać skręty bez „ciągania” gumowych kół po asfalcie. A ten mechanizm nazywa się różnicą.

Mechanizm różnicowy samochodu ma na celu rozłożenie momentu obrotowego między półosiami kół napędowych podczas skręcania samochodu i jazdy po nierównych drogach. Mechanizm różnicowy umożliwia obracanie się kół z różnymi prędkościami kątowymi i poruszanie się po innej ścieżce bez poślizgu względem nawierzchni drogi.

Strukturalnie mechanizm różnicowy jest wykonany w jednym zespole wraz z przekładnią główną i zawiera:

• dwa biegi półosi
• dwa biegi satelitów

Poważne awarie

Hałas („wycie” głównego koła zębatego) podczas jazdy z dużą prędkością występuje z powodu zużycia kół zębatych, niewłaściwej regulacji lub braku oleju w skrzyni korbowej głównego koła zębatego. Aby wyeliminować awarię, należy wyregulować uzębienie kół zębatych, wymienić zużyte części, przywrócić poziom oleju.

Wyciek oleju może nastąpić przez uszczelki olejowe i luźne połączenia. Aby wyeliminować awarię, wymień uszczelki olejowe, dokręć łączniki.

Jak działa usługa?

Części trące i zęby przekładni, w tym również, muszą być stale smarowane. Dlatego do skrzyni korbowej tylna oś(dla samochodów z napędem na tylne koła) lub do skrzyni korbowej bloku - skrzynia biegów, główny bieg, mechanizm różnicowy (dla samochodów z napędem na przednie koła), wlewa się olej, którego poziom należy okresowo monitorować. Olej, w którym pracują przekładnie, ma tendencję do „wyciekania” przez nieszczelności w połączeniach i przez zużyte uszczelki olejowe.

Jeśli podejrzewasz, że jest jakiś problem z przekładnią, podnieś podnośnikiem jedno z kół napędowych pojazdu. Uruchom silnik i na biegu wpraw koło w obroty. Spójrz na wszystko, co się kręci, słuchaj wszystkiego, co wydaje podejrzane dźwięki. Następnie podnieś koło po drugiej stronie. Na zwiększony hałas, wibracje i wycieki oleju - zacznij szukać serwisu samochodowego.

Nowoczesna inżynieria mechaniczna oznacza dużą liczbę odmian samochód dyferencjał... Wynika to z faktu, że branża stale się rozwija: samochody mają nie tylko tył i Napęd na przednie koła ale także kompletne. Ponadto klasyfikacja elementów pojazdu jest podzielona zgodnie ze strukturą samego mechanizmu. „Wypychanie” pojazdów staje się coraz bardziej skomplikowane, ale nawet początkujący właściciele samochodów powinni wiedzieć, jak działa mechanizm różnicowy.

Spotkanie

W przekładniach samochodowych jeden z najbardziej ważne szczegóły jest różnica. Jego zadaniem jest prawidłowe rozłożenie i zmiana momentu obrotowego dwóch odbiorców, które mają różne prędkości kątowe.

Zadaniem mechanizmu różnicowego jest przekazywanie odpowiednich sygnałów do kół ze skrzyni biegów i bezpośrednio z silnika. ten węzeł samochodowy ma strukturę planetarną, która pozwala mu wykonywać swoją pracę, nawet jeśli liczba obrotów koła w jednym okresie czasu jest różna. Jest to możliwe, gdy samochód wjeżdża w zakręt lub zaczyna się ślizgać.

Mechanizm różnicowy umożliwia obracanie się kół napędowych samochodu z różnymi prędkościami kątowymi

Ze wszystkimi zaletami proste opcje są różnice ważne wady, a najważniejsze z nich to: prędkość na koła jest rozłożona nie tylko w stosunku 50/50, ale może wynosić 100/0, gdy np. samochód utknie na lodzie lub w błocie.

Bardzo częste miejsca do zainstalowania mechanizmu różnicowego uważa się:

• Skrzynia biegów, w przypadku pojazdów z napędem na przednie koła;
• Skrzynia rozdzielcza lub obudowa przedniej i tylnej osi, jeśli samochód ma napęd na cztery koła;
• Oś tylna, w pojazdach z napędem na tylne koła.

Ponadto dyferencjał jest konwencjonalnie podzielony na kilka odmian:

• Przekładnia ślimakowa, która jest uważana za typ uniwersalny;
• Stożkowy - często umieszczany jest między kołami;
• Cylindryczny - często używany w pojazdach z Napęd na cztery koła i jest montowany między osiami.

Istnieje również podział różniczkowy oparty na zasadzie symetrii. Rozróżnia się węzły symetryczne i asymetryczne. Każdy z typów jest używany w określonych sytuacjach. Asymetryczna konstrukcja jest używana w pojazdy z napędem na cztery koła... Dyferencjał jest zainstalowany między osiami i nadaje każdej z nich inną proporcję momentu obrotowego. W przypadku symetrycznych mechanizmów różnicowych odpowiedni jest montaż na głównych osiach. Pozwala to na rozłożenie równego momentu obrotowego na dwa koła.

Działanie mechanizmu różnicowego w pojeździe z napędem na tylne koła

W tym miejscu podzielony jest zespół międzyosiowy i międzykołowy. Mechanizm różnicowy międzykołowy jest zainstalowany między dwoma kołami, które znajdują się na tej samej osi. Centralny mechanizm różnicowy jest zamontowany dokładnie pośrodku między dwiema równoległymi osiami.

Urządzenie różnicowe i zasada działania

Aby określić, jak działa mechanizm różnicowy w samochodzie z napędem na tylne koła, należy zrozumieć, że tylna oś napędowa obraca się za pomocą transmisja kardana... Następnie za pomocą skrzyni biegów obraca się półoś z kołem na niej. Mechanizm różnicowy łączy powyższe zadania, dzięki czemu koła mogą kręcić się z różnymi prędkościami. W pojazdach z napędem na przednie koła umiejscowienie i działanie mechanizmu różnicowego jest inne. V w tym przypadku moment obrotowy ze skrzyni biegów jest natychmiast przenoszony na zespół. Następnie efekt wywierany jest bezpośrednio na wały napędowe. Jeśli chodzi o napęd na wszystkie koła, aby pojazd mógł poruszać się po różnych odcinkach drogi, potrzebny jest nie jeden, a aż trzy węzły: między osiami i między kołami. W przeciwnym razie zasada działania nie różni się od powyższej.

Elementy, które są uważane za podstawowe w różnicy, to:

• Koła zębate półosi;
• Koła zębate satelitów;
• Rama.

Satelity mają podobną budowę do przekładni planetarnej. Główną funkcją satelitów jest wyrównywanie nadwozia i podwozia bocznego. Wypusty łączą nadwozie i przekładnię z tymi kołami, które są używane jako koła napędowe w samochodzie.

Jeżeli koła zębate zastosowane w mechanizmie różnicowym mają różną liczbę zębów i inny kierunek momentu obrotowego, to takie mechanizmy są klasyfikowane jako asymetryczne. W przypadku, gdy koła zębate mają taką samą liczbę zębów, mechanizm różnicowy jest symetryczny.

Korpus jest „skorupą” zespołu, jego główną częścią, w której mieści się reszta mechanizmu.

Co to jest blokada mechanizmu różnicowego w samochodzie

Różnicowe blokowanie węzłów jest niezwykle ważna funkcja, który pozwala na chwilowe zatrzymanie pracy jednego z kół zębatych. Jest to konieczne w przypadku, gdy z jakiegoś powodu jedno z kół nadal się kręci, a drugie stoi w miejscu. Taka sytuacja może wystąpić, gdy samochód porusza się po nierównej oblodzonej drodze.

To interesujące! Warto zastosować blokowanie w przypadku ruchu na niska prędkość na wyboistych drogach. To wtedy prawdopodobieństwo utknięcia jest bardzo wysokie. W innych sytuacjach nie należy blokować mechanizmu różnicowego, ponieważ samochód ma tendencję do jazdy po linii prostej i staje się prawie niekontrolowany.

Odmiany mechanizmu do metody blokowania

Chwilowe zatrzymanie jednego z mechanizmów roboczych chroni nie tylko przed poślizgiem, ale również przed poważne problemy z niekontrolowanymi dryfami. Istnieje możliwość zablokowania zarówno koła jak i połowy osi. W zależności od konfiguracji pojazdu montowany jest mechanizm różnicowy z blokadą ręczną, samoblokującą lub elektroniczną.

Z ręcznym nadpisywaniem

Ręczna blokada mechanizmu różnicowego jest uważana za jedną z najbardziej prymitywnych. Odłączenie w tryb ręczny odbywa się za pomocą przycisków lub dźwigni, które znajdują się w przedziale pasażerskim. Ten typ jest najczęściej używany w samochodach z napędem na cztery koła, czyli w pojazdach terenowych.

Układ planetarny ma postać sprzęgła i blokuje ruch satelitów. Eksperci zdecydowanie zalecają ręczne sterowanie tylko po wciśnięciu pedału sprzęgła.

To jest ważne! Po zablokowaniu dyferencjału prędkość należy zredukować do minimum, zwłaszcza jeśli w tym momencie samochód przejeżdża trudny teren... Po zablokowaniu jednego z węzłów znacznie trudniej będzie skręcić, co oznacza, że ​​pojazdem łatwiej będzie jechać po linii prostej.

Funkcja blokady ręcznej jest stosowana w pojazdach terenowych, które: struktura ramy... Wskazane jest korzystanie z ręcznego blokowania, mając już dobre wrażenia z jazdy, ponieważ prowadzenie takiego samochodu jest znacznie trudniejsze.

Toyota Auto terenowe 100 to SUV z przyciskiem blokady środkowego mechanizmu różnicowego.

Pojazdy z blokada ręczna mechanizm różnicowy:

• Toyota Land Cruiser;
• Toyota Hilux;
• Chevroleta Niva.

Samoblokujący

Ten rodzaj węzłów jest dobrze przystosowany do trudne warunki jazdy, ponieważ znacznie zwiększają zdolność samochodu do jazdy w terenie. Podstawową zasadą samohamowności jest to, że pewne warunki jazdy sprzyjają automatyczne blokowanie mechanizm różnicowy. Jeśli różnica między półosiami staje się zbyt duża, uruchamiany jest mechanizm pompy, który wytwarza ciśnienie oleju. Następnie płyty zaczynają się zbliżać, a prędkość koła spada. Ta metoda pozwala na prawidłowe rozłożenie obciążenia na kołach podczas poślizgu lub poślizgu.

Istnieje wiele znanych samochodowych mechanizmów różnicowych o ograniczonym poślizgu. Na przykład węzły firm Thorsen i Quife. Przykładem takiego urządzenia jest również model „wrażliwy na prędkość”. Mechanizm natychmiast ustala różne prędkości obrotu osi pojazd... Model samochodu, w którym znajduje się ten szczególny rodzaj dyferencjału to Toyota Rav4 ze sprzęgłem wiskotycznym. Jeśli jedna z osi zacznie się poruszać z dużą prędkością więcej prędkości, wtedy sprzęgło załącza się i zaczyna hamować ruch zapobiegając sytuacji awaryjnej! Gdy tylko prędkość spada, siła tarcia maleje i przywraca niezależność częściom zespołu.

Praca mechanizmu różnicowego Thorsen opiera się na cechach przekładni ślimakowej

Na wyposażeniu specjalnym zainstalowana jest inna wersja samoblokujących mechanizmów różnicowych - pary krzywek. Przykładem jest GAZ-66. Taka konstrukcja znacznie zwiększa przepustowość maszyny, ale może równie dobrze tworzyć niebezpieczne sytuacje kiedy mechanizm różnicowy zamyka się sam. Schemat jego działania jest bardzo prosty i jednoznaczny: zamiast „planetarnego” mechanizm wykorzystuje pary kół zębatych... Obracają się, jeśli występuje niewielka rozbieżność w prędkości koła, ale jeśli różnica się zwiększa, urządzenia wchodzą w klin.

Sterowane elektronicznie

Zablokowanie węzła w tym przypadku następuje po przekazaniu informacji przez czujniki do sterowania. System sterowania może nie tylko zablokować mechanizm różnicowy, ale także automatycznie kontrolować przyczepność i przyczepność kół. Czujniki monitorują prędkość wszystkich osi, co znacznie ułatwia jazdę po różnych nawierzchniach.

Aktywna akcja

Obecnie aktywne mechanizmy różnicowe są jednymi z najskuteczniejszych w porównaniu z ich odpowiednikami. Podobny mechanizm został wynaleziony stosunkowo niedawno, ale już zyskał popularność. Jego zasadą działania jest przyspieszenie działania kół i półosi. Pomimo tego, że takie rozwiązanie jest zupełnie odwrotne do innych, ta metoda okazała się najbardziej skuteczna.

Aktywny mechanizm różnicowy tylnej osi na polecenie z jednostki centralnej zwiększa przyczepność na zewnętrznym kole pojazdu

Takie rozwiązania nie tylko optymalizują pracę, ale także zmniejszają ryzyko awarii pojazdu. Ponadto odsetek sytuacje awaryjne na drodze z powodu nieprawidłowego działania mechanizmu różnicowego. Ciągłe doskonalenie sprawia, że ​​prowadzenie dowolnego pojazdu lądowego jest łatwiejsze, bezpieczniejsze i wygodniejsze. Najważniejsze jest, aby w odpowiednim czasie sprawdzić stan kół zębatych i wszystkich innych części, które mają bezpośredni wpływ na działanie mechanizmu różnicowego. Często od tego zależy nie tylko niezawodność. samochód osobowy ale także życie kierowcy i pasażerów.

Moment obrotowy, generowana przez silnik wewnętrzne spalanie, przenoszony jest na koła za pomocą różnych mechanizmów - wałów, napędów wielowypustowych i zębatych, dyferencjałów. Te ostatnie cieszą się największym zainteresowaniem amatorów. ekstremalna jazda off-road, ponieważ biorą udział w dystrybucji mocy. Wielu kierowców ma niewielkie pojęcie o działaniu tego urządzenia, dlatego warto zastanowić się, czym jest mechanizm różnicowy w samochodzie, wyjaśniając jego budowę i zasadę działania.

Cel mechanizmu

Aby zrozumieć rolę mechanizmu różnicowego, który jest stosowany we wszystkich typach pojazdów, należy wziąć pod uwagę konstrukcję konwencjonalnego przekładnia planetarna przekazywanie siły z wał kardana dwie półosie. Algorytm działania jednostki jest prosty:

1. Kardan obraca trzpień za pomocą przekładni śrubowej na końcu.
2. Z trzonu obraca się duża przekładnia planetarna połączona z dwoma półosiami.
3. Moment obrotowy przenoszony jest z przekładni planetarnej na półosie i koła zamocowane na końcach.

Bez mechanizmu różnicowego skrzynia biegów rozdziela moment obrotowy równomiernie na 2 osie, w wyniku czego koła obracają się z tą samą prędkością. Ten podział jest odpowiedni dla ruch prosty, co w rzeczywistości zdarza się dość rzadko – nawet podczas jazdy po płaskich odcinkach drogi samochód zbacza z linii prostej.

Aby samochód pokonał idealny zakręt, koła na jednej osi muszą obracać się z różnymi prędkościami, gdy zewnętrzna część toczy się po szerszym łuku. Prosta skrzynia biegów zapewniająca taki sam obrót obu półosi sprawi, że jedna opona będzie się ślizgać podczas pokonywania zakrętów, a druga będzie się ślizgać, co znacznie utrudnia manewrowość auta.

Referencja. Problem jest bardzo istotny w przypadku SUV-ów ze stałym napędem na wszystkie koła. W tym przypadku moment obrotowy jest dzielony nie tylko między koła, ale także między osie, które obracają skrzynie biegów przedniej i tylnej osi.

Do zmiany prędkości kątowych prawego i lewego koła, w zależności od stromości zakrętu, potrzebny jest mechanizm różnicowy połączony z przekładnią planetarną. Mechanizm automatycznie rozdziela moment obrotowy na półosie, pozwalając oponom na wykonanie różnej liczby obrotów, gdy samochód porusza się po łuku. Brak różnicy normalna operacja pojazd jest niemożliwy z następujących powodów:

• brak kontroli;
• szybkie zużycie opon;
• przyspieszone zużycie części skrzyni biegów, wałów i półosi.

Jak działa wolny mechanizm różnicowy?

Mechanizmy tego typu zdecydowana większość samochodów wyposażona jest w napęd do przodu lub tylna oś... W pierwszym przypadku jednostka znajduje się wewnątrz skrzyni biegów, w drugim jest częścią przekładni planetarnej tylnej osi.

Projekt przekładnia planetarna oznacza użycie kół zębatych stożkowych. Istnieją inne rodzaje przekładni samochodowych - przekładnie cylindryczne, stożkowo-cylindryczne i ślimakowe.

Mechanizm różnicowy typu swobodnego umożliwia połączenie z napędem głównym. Mechanizm tylnej osi składa się z następujących części:

• trzpień z kołem zębatym stożkowym połączonym z wałem napędowym;
• napędzana przekładnia planetarna;
• obudowa napędzanej przekładni jest wyposażona w dwa ucha, w które wsuwane są osie zębników;
• satelity stożkowe;
• napędzane koła zębate wałów osi;
• namiar;
• obudowa przekładni.

V samochody osobowe Zainstalowane są 2 satelity, na ciężarówkach - cztery.

Aby zbadać zasadę działania swobodnej dyferencjału, proponuje się przykład:

1. Dopóki samochód jedzie prosto, koła obracają się z tą samą prędkością. Trzpień obraca „planetarną” wraz z zamocowanymi na niej satelitami, a te ostatnie pozostają nieruchome i przekazują równy moment obrotowy na obie osie z powodu nacisku na zęby.
2. Samochód wjeżdża w zakręt. Satelity obracające się razem z dużym kołem zębatym zaczynają obracać się wokół własnej osi iw różnych kierunkach.
3. Moc na wale nie jest dzielona na pół, ale w zależności od nachylenia łuku. Dzięki połączonemu obrotowi satelitów półosie i koła wykonują różną liczbę obrotów, maszyna z powodzeniem pokonuje skręt bez poślizgu i poślizgu gumy.

Mechanizm różnicowy nazywany jest wolnym mechanizmem różnicowym, ponieważ przenosi większy moment obrotowy na koło, które łatwiej się obraca. Oczywiste jest, że podczas pokonywania zakrętów opona opiera się obrotowi wewnątrz łuku, więc mechanizm różnicowy daje więcej mocy druga oś - przeciwne koło kręci się szybciej.

Notatka. Samochody z napędem na cztery koła a SUV-y są wyposażone w trzy różnicowe dzielniki mocy - od środka do środka (zainstalowane w sprawa transferowa) i dwa międzykoła.

Decyduje darmowy mechanizm główny problem ale tworzy stronę. Kiedy jedna opona zaczyna stykać się ze śliską nawierzchnią - lód, ubity śnieg, błoto, zaczyna się poślizg. Powodem jest mechanizm różnicowy, który daje maksymalną moc w kierunku najmniejszego oporu. Aby zapobiec podobne sytuacje wiele pojazdów ma tymczasową blokadę mechanizmu różnicowego.

Odmiany mechanizmów

Aby pozbyć się poślizgu na śliskiej nawierzchni lub w terenie, producenci wyposażają pojazdy w mechanizmy różnicowe o następujących konstrukcjach:

• mechanizm typu swobodnego z wymuszoną blokadą z napędu;
• częściowo blokujący mechanizm różnicowy o ograniczonej rezystancji;
• samoblokujący przekładnia ślimakowa jak Torsen.

W pierwszej wersji zastosowano omówiony powyżej zespół przekładni, który dodatkowo wyposażony jest w urządzenie blokujące. System działa prosto: w razie potrzeby kierowca aktywuje napęd, który blokuje satelity w stacjonarny... Moment obrotowy zaczyna się dzielić dokładnie na pół, osie obracają się z taką samą prędkością, a pojazd z powodzeniem pokonuje problematyczny obszar.

Wymuszone blokowanie środkowego mechanizmu różnicowego jest aktywowane za pomocą różnych napędów:

• mechaniczne - od dźwigni skrzyni rozdzielczej;
• elektryczny;
• pneumatyczny;
• hydrauliczny.

Podobne elementy napędowe służą do zatrzymywania i przytrzymywania satelitów przedniej lub tylnej osi.

Producenci wyposażają drogie samochody w kontrola trakcji... „Oszukuje” mechanizm różnicowy w inny sposób: poprzez sygnał z czujnika, który wykrywa gwałtowny obrót jednego koła, elektronika wydaje polecenie spowolnienia. Następnie przekładnie satelitarne zaczynają przenosić większą moc na drugą oś i samochód przestaje „kołysać” w miejscu.

Urządzenie o wysokiej odporności

Oprócz satelitów, napędów i napędzanych kół zębatych, dyferencjał zwiększone tarcie zawiera następujące elementy:

• obudowa sztywno przymocowana do przekładni planetarnej;
• plastikowa torba tarcze cierne zainstalowany na każdej półosi;
• stalowe tarcze, których występy są zamocowane w korpusie;
• sprężyna dystansowa włożona między koła zębate stożkowe półosi.

Stal i tarcze cierne(podobne są stosowane w sprzęgle) montowane są naprzemiennie, pierwsze obracają się z nadwoziem, drugie z osiami. Koło zębate w kształcie stożka jest umieszczone na wypustach osi i jest w stanie poruszać się na pewną odległość. Sprężyna naciska na 2 przeciwległe koła zębate osiowe.

Częściowa blokada mechanizmu różnicowego występuje w następujący sposób:

1. Na prostoliniowym, suchym odcinku drogi satelity są nieruchome, a tarcze obracają się względem siebie.
2. Kiedy uderza jedna opona śliski teren zaczyna się poślizg. Ze względu na stożkowy kształt zębów, koła zębate z boku zatrzymanego koła zaczną się od siebie odpychać.
3. Przekładnia osi przesunie się i ściśnie pakiet tarcz. Powstanie siła tarcia, zmuszająca oś do obracania się razem z ciałem bezpośrednio z „planetarnej” omijającej satelity.

Takie urządzenie niezależnie reguluje stopień zablokowania – im wolniej kręci się opona o dobrej przyczepności, tym mocniej ściskane są tarcze i dostarczany większy moment obrotowy.

Samohamowne koła zębate Torsen

Zasada działania tych mechanizmów opiera się na jednej cesze para robaków: koło zębate może przekazywać obrót do satelity, ale działanie wsteczne jest niemożliwe. Wszystkie koła zębate, w tym satelity, wykonane są w postaci cylindrów z ukośnymi łukowymi zębami. Łącznie w mechanizmie zastosowano 3 pary satelitów ślimakowych zainstalowanych wokół kół zębatych półosi.

Samoblokujący mechanizm różnicowy działa tak:

1. Podczas ruchu prostoliniowego satelity ślimakowe zachowują się podobnie jak stożkowe - nie obracają się same, ale obracają osie z przekładni głównej.
2. Podczas pokonywania zakrętów liczba obrotów jednej półosi wzrośnie i da obrót parom satelitów - moc zacznie się rozkładać na różne sposoby.
3. Ponieważ każda para satelitów jest połączona zębatką czołową, poślizg jednego koła jest wykluczony. Oś może obracać własnego satelitę, który obraca sąsiedniego, który nie może już obracać drugiej półosi. Mechanizm blokuje się automatycznie.

Urządzenie Torsen jest najbardziej niezawodne i zaawansowane, ale zbyt drogie, dlatego jest instalowane w samochodach maksymalna konfiguracja... W pozostałych stosuje się bardziej dostępne mechanizmy zwiększonego tarcia.

Wśród fanów ekstremalnej jazdy w terenie znany jest najprostszy sposób na uniknięcie poślizgu – blokowanie tylny dyferencjał przez spawanie. Satelity są ciasno przyspawane do osi i są zawsze nieruchome. Prawda, podobne samochody przeznaczone są wyłącznie do jazdy po ziemi i śniegu - ich eksploatacja na twardych nawierzchniach jest zbyt niewygodna i kosztowna.

Nie każdy kierowca myśli o tym, że gdy samochód porusza się po zakrętach, koła każdej osi pokonują trasę o różnej długości. Dlatego obrót kół ma różne prędkości. Jest to konieczne, aby nie ślizgać się po asfalcie, aby zmniejszyć obciążenie napędu kół podczas pokonywania zakrętów. Fakt ten zapewnia taki mechanizm, jak mechanizm różnicowy. Mechanizm zamontowany na skrzyni biegów rozkłada obciążenie w taki sposób, aby pod obciążeniem znalazło się najbardziej nieobciążone koło.

95% wyprodukowanych samochodów nie jest wyposażonych w blokadę, dzięki czemu pojazd jest bardziej przejezdny.

Typy różnicowe

Istnieją różne rodzaje różnic. Na miejscu rozdzielone są osie i międzykoła. Jednak każdy luźny dyferencjał uniemożliwi wydostanie się samochodu z sytuacji, gdy jedno z kół napędowych uderzy. Dla rozwiązań podobne problemy programiści wymyślili blokadę, która z kolei jest podzielona na następujące główne grupy:

• blokowanie 100%;
• urządzenia mechaniczne o zwiększonym tarciu;
• mechanizmy samoblokujące.

Każdy typ ma swoje zalety i wady. Na przykład „twarde” blokowanie dość często prowadzi do zużycia gumy, zniszczenia przekładni i szybkiej awarii przekładni. A wszystko to jest naturalne, ponieważ podczas pracy samochód stale wpada do dołów i przejeżdża po wybojach, co ma dość szkodliwy wpływ na skrzynię biegów.

Aby zrekompensować wady konwencjonalnych i sztywnych urządzeń, stworzono cylindryczny mechanizm różnicowy o ograniczonym poślizgu o ograniczonym poślizgu. Ma też drugie imię - mechanizm różnicowy o ograniczonym poślizgu.

Ten rodzaj projektu jest dość prosty. Jeśli przyłożysz pewną siłę do satelitów i zaciśniesz je, nie pozwalając im obracać się między bocznymi biegami z dość wysoka prędkość okazuje się, że z jednej strony mechanizm pozwoli na obracanie się kół z różnymi prędkościami podczas skręcania. Z drugiej strony rozłoży moment obrotowy w taki sposób, aby koło, które ma najlepszą przyczepność nawierzchnia drogi, będzie miał dużą siłę ciągnącą.

Warto również wspomnieć o mechanizmie różnicowym z tarczą o ograniczonym poślizgu. Najczęściej ten projekt jest używany w pojazdy z napędem na tylne koła planowanych do wykorzystania w zawodach. Taki system blokuje koła do pewnego poziomu obciążenia. Jego wada jest dość częsta potrzeba w wymianie tarcz i oleju w skrzyni biegów.

Film pokazuje zasadę blokady mechanizmu różnicowego:

Ale do użytku jak w normalne warunki działanie, a na zawodach blokada mechanizmu różnicowego z napięciem wstępnym ( typu robak). Zalety takiego systemu są znacznie większe niż wady. Zalety to:

• blokowanie koła do 70%;
• minimalna konserwacja;
• brak szarpnięć na kierownicy;
• nie trzeba wlewać specjalnego oleju do punktu kontrolnego;
• instalacji systemu nie towarzyszą trudności;
• wysoka zdolność maszyny do jazdy w terenie;
• długa żywotność konstrukcji;
• doskonała obsługa pojazdu;
• doskonałe wyczucie równowagi;
• jeszcze wysoka prędkość skręcanie;
• łatwość wycofania pojazdu z poślizgu.

Jeśli chodzi o wady projektowe, to są to:

• wstępne obciążenie spada z czasem;
• aby konstrukcja działała konieczna będzie wymiana podkładek regulacyjnych co 20-40 tys. km;
• jeśli nie wykonasz regulacji, system będzie działał jako wolny mechanizm różnicowy.

Różnica w zasadach działania

Często mają jednocześnie trzy rodzaje konstrukcji: jedną centralny dyferencjał i dwa chodniki. Do jakość pracy można stosować zarówno pełne, jak i częściowe blokowanie automatyczne lub ręczne o konstrukcji międzyosiowej.

Już w wielu, wszelkiego rodzaju systemy elektroniczne kontrola nad ruchem samochodu. Zaletą elektronicznej blokady jest lepsza przyczepność podczas pokonywania zakrętów, a ponadto możliwość dostosowania stopnia blokowania w zależności od preferencji kierowcy. Jedyną wadą jest to, że taki mechanizm różnicowy jest niewrażliwy na szybko zmieniające się warunki drogowe.

Jednym z rodzajów mechanizmu samoblokującego jest blokada dyferencjał międzykołowy... Na płaskiej drodze, na twardej nawierzchni taki mechanizm zachowuje się jak zwykły darmowy system. I dopiero wtedy, gdy koło na osi obraca się względem drugiego z większą częstotliwością, konstrukcja jest automatycznie blokowana. przy zablokowaniu typu międzykołowego urządzenia znacznie się zwiększa.

Wymuszone blokowanie

Bardzo w prosty sposób to wymuszony mechanizm blokujący. W takim przypadku tylko kierowca podejmuje decyzję o jego włączeniu lub wyłączeniu. Odbywa się to za pomocą dźwigni lub przycisków znajdujących się w przedziale pasażerskim.

Ten rodzaj blokowania jest idealny dla SUV-ów, które działają w warunkach Rosyjski terenowy... System jest bezbłędnie niezawodny i praktycznie bezużyteczny na płaskich drogach.

Film pokazuje test wymuszonej blokady mechanizmu różnicowego:

W warunkach terenowych skuteczna będzie również blokada tylnego mechanizmu różnicowego. Jest po prostu niezastąpiony w przypadkach, gdy jedno z kół osi jest wywinięte. Wtedy moment obrotowy z silnika będzie przenoszony precyzyjnie na koło, które dotyka podłoża.

Podsumowując, możemy stwierdzić, że najlepsza opcja to właśnie mechanizm różnicowy o ograniczonym poślizgu. Jest pod wieloma względami lepszy od swobodnego mechanizmu i nie ma wad sztywnej konstrukcji. Dzięki takiemu systemowi samochód staje się bardziej przejezdny.