O bloqueio do diferencial está equipado com a maioria dos carros novos. Alguns dos modelos antigos também têm esse mecanismo, mas são principalmente carros e caminhões fora de estrada. Mas para hoje, todo fabricante que se preze para maior capacidade de cross-country do carro em terrenos acidentados e em más condições climáticas, complementa o sistema de acionamento com este mecanismo.
No acidente, seguramos a roda externa em primeiro lugar, e a roda interna limita o torque, e temos certeza de que para esta moto haverá alguma reserva para a transferência de forças de combate. Do ponto alto da escrita, é óbvio que muitas vezes é aconselhável reduzir sua função. A solução mais simples é um dispositivo chamado diferenciador. Geralmente, esta é uma embreagem mecânica, mecanicamente, hidraulicamente ou eletromagneticamente conectada para conectar quaisquer dois elementos diferenciais. O mais comum é a conexão de uma roda com uma célula diferencial.
Por via de regra, instala-se no eixo traseiro, mas mais muitas vezes pode encontrar um carro com bloqueio de rodas dianteiras e traseiras. A fechadura eletrônica de um diferencial tornou-se uma tendência da moda. Os benefícios do sistema não podem ser superestimados, não é à toa que muitos entusiastas de carros o instalam em carros que não são originalmente equipados com um mecanismo. Para pegar fogo com essa idéia, basta sentir a diferença na condução com a limitação de torque e sem ela. Ou, pelo menos, ver como esses carros vão se comportar em condições de estrada difíceis.
Uma solução tão simples e confiável é especialmente adequada para um carro de bordo, ajudando a salvar ou superar um local difícil. Por outro lado, não é adequado para velocidades mais altas e superfícies endurecidas, embora haja exceções nos esportes. Quanto mais apropriado, é semelhante a um dispositivo que irá operar no modo entre um diferencial livre e totalmente fechado, e finalmente chegaremos ao final dos diferenciais.
Ou algumas palavras ao ponto do absurdo. Mais frequentemente do que não, na verdade engana o nome da diferenciação egocêntrica, que evoca a ideia de autoconsciência, como a conhecemos da teoria das máquinas. Um caso simples de auto-exclusão é uma chave, por exemplo, trancar uma porta aberta. Colocamos a chave entre a porta e o chão, então criamos as forças de reação entre a porta e o chão. O clã é mantido no lugar, mesmo que removamos a força, graças ao equilíbrio de forças, que ocorre em um pequeno ângulo da chave, graças às três forças.
Mas primeiro você precisa aprender mais sobre o que é um bloqueio do diferencial e qual o papel que desempenha na condução da caixa de velocidades para o eixo da roda.
Qual é o diferencial
Não muitos dos motoristas sabem que as rodas direita e esquerda percorrem uma distância diferente ao dirigir. Esse fenômeno é causado pelo fato de que ao girar as rodas, elas rolam em ângulos diferentes em relação ao semi-eixo. O exterior no turno passa uma distância maior que o interior. O diferencial distribui o torque entre as duas rodas, dependendo do movimento de cada uma delas. Se uma das rodas, por algum motivo, deixa de fazer curvas, a sua carga vai para a próxima.
É auto-travante, e é assim que os diferenciais de autossustentação não funcionam. Para o bloqueio, é necessário um parâmetro de entrada específico, que desaparece se o bloqueio desaparecer. Apenas de acordo com o parâmetro de entrada, o que provoca o bloqueio, pode-se dividir os diferenciais diferenciais aos diferenciais, que respondem ao binário de entrada para as rodas ou a diferença no diferencial semi-activo e activa em resposta ao comando electrónico. Vamos começar com uma explicação dos sistemas que reagem ao torque de entrada.
A ideia é bastante simples: o diferencial é projetado para mostrar uma lacuna bastante grande entre seus membros individuais. Esta terceira potência ou melhor torque é maior, com um maior torque de entrada. Este terceiro torque atua contra o deslocamento ímpar dos eixos de saída. O nome exato é "diferencial com aumento de ruído" ou "diferencial com desempenho reduzido".
Os eixos não principais não têm conexão entre si, de modo que as rodas giram independentemente umas das outras. Os semi-eixos das rodas motrizes são conectados juntos. A unidade é organizada de tal forma que um semi-eixo e transmissão podem rolar ambas as rodas. Em uma estrada plana com uma boa superfície - quase não é sentida. Mas em um terreno acidentado, uma estrada escorregadia ou molhada, a falta de um sistema de distribuição uniforme de torque torna você consciente de si mesmo imediatamente. O diferencial sem travamento gira apenas metade do eixo, no qual há menos resistência.
Agora, Milaya pode relutantemente viver no mundo real, e toda diferença deve mostrar algum tipo de merda. A boa notícia: os sobreviventes estão certos e todos nós temos um carro com diferenciação. A má notícia: o colapso do diferencial aberto usual é muito baixo, e no inverno não vai ajudar.
Os sistemas de crescimento do crescente são basicamente três. Um deles é usar embreagens entre elementos diferenciais. Na cesta de diferença, duas pedras são colocadas nas ranhuras. Essas pedras têm suas faces planas polidas, nas quais os satélites são adequados. Com a segunda face, toque em cada uma das pedras na placa da embreagem. Se batermos na cesta com um momento de torção, ela transmite pedras ao longo das pedras e além dos faróis do satélite. Os efeitos resultam em uma força de torção que comprime as placas da embreagem e aumenta a massa.
Grosso modo, o diferencial é a montagem da unidade, distribuindo o torque às rodas ao longo dos semi-eixos.
Princípio de funcionamento
O sistema de restrição possui os seguintes componentes principais:
- o diferencial em si;
- um equipamento planetário ou, em pessoas comuns, um planetário;
- haste que se ajusta ao eixo da hélice.
A peça está conectada ao semiaxis. Por via de regra, instala-se na parte de trás do carro. É claro que, no diferencial em si, há um conjunto de engrenagens e outras partes, mas essa lista será suficiente para entender como o mecanismo funciona.
A vantagem desta solução está em uma ampla gama de configurações, alterando o ângulo do ângulo ou alterando o número de placas da embreagem. Além disso, você pode usar um ângulo diferente para o torque do motor para as rodas e o outro para a direção oposta, ou seja, para o motor do freio. É por isso que esse diferencial é usado para corridas, mas também podemos encontrá-lo em carros esportivos com tração nas rodas traseiras.
Outra maneira de aumentar a diferença no diferencial é o uso de engrenagens com dentes inclinados, com o fortalecimento de suas espirais. Um ângulo muito grande do elevador dentário provoca um aumento no impacto no colo das rodas. Aqui a possibilidade de ajuste diferencial é limitada, porque é necessário trocar as engrenagens para outra com outra inclinação dos dentes para mudar a força de fixação. O momento de empuxo máximo alcançável é menor do que na solução anterior.
Se inicialmente o diferencial não estiver equipado com um limitador, a roda de reboque assumirá toda a carga, o torque não será transmitido para o segundo.
Importante! Se o carro não estiver equipado com um sistema de travamento, se uma roda for escorregada, a máquina ficará completamente imobilizada, pois a segunda roda do eixo motor também pára de girar. A instalação do bloqueio do diferencial resolve completamente este problema. Como resultado, a roda, que é a carga principal, permite que você continue dirigindo.
Por estas razões, este diferencial não é particularmente adequado para corridas, mas é relativamente popular na produção de séries para todos os tipos de discos. A última maneira de levantar o solo é o chamado diferencial de turfa. Aqui, o torque é transmitido entre as rodas esquerda e direita usando dois tambores redondos, entre os quais em seu guia há tocos de aço. A limpeza entre os lenços e seu guia fortalece as perdas e provoca diferenciação. Este sistema não é, pelo menos do meu conhecimento, usado atualmente na produção em massa.
O bloqueio pode ser ativado manualmente ou automaticamente. Em qualquer caso, as rodas equipadas com o sistema terão, na ativação, a mesma velocidade de rotação, o que simplifica o movimento do carro.
É possível instalar independentemente um sistema manual ou automático. O principal é que o processo não leva muito tempo. Com ele, qualquer motorista que tenha habilidades básicas em consertar carros pode lidar.
Vamos descrever o que acontece no inverno com esses tipos de diferenciais. Imagine que estamos olhando para o fluxo sob o gás, ou seja, com o torque passando pelo diferencial do motor para as rodas. Assim que começamos a carregar, a roda interna desacelera e acelera do lado de fora. No entanto, esta é uma forte diferenciação do carro e, através da colisão, o torque da roda mais rápida desacelera. O diferencial agora envia mais torque para a roda interna e aumenta a inatingibilidade do carro!
Apenas nos seguintes momentos em que apenas tornar a unidade para voltar a roda interior começa a alongar devido a forças de rotação e tende a girar mais rápido do que a roda exterior, começa mais de um segundo na roda exterior, que vai começar a trabalhar. Da mesma forma, a inibição permitirá diferenciar a diferenciação da distribuição desigual de forças nas rodas. Esses efeitos podem ser usados por um piloto experiente, um motorista inexperiente pode ficar muito satisfeito. A viagem de esportes é indiscutível, porque a direção direta permite que você acelere e acelere mais rápido que o idiota.
Onde instalar
Se o carro estiver com tração traseira, é melhor travá-lo na unidade traseira. Mas o que fazer no caso quando o SUV tem uma movimentação de quatro rodas. Especialistas argumentam que, neste caso, o bloqueio será mais apropriado no eixo traseiro.
Mas vamos apenas parar o esporte, a vantagem de um cara bom, é claro, também se refletirá nas condições de deterioração da adesão. O diagrama anexo mostra o efeito do diferencial diferencial nas capacidades de tração do carro. No eixo horizontal, a força de tração está na bicicleta com menor aderência. No eixo vertical, a força de tração da roda está do outro lado do carro, onde a adesão não é limitada. Para uma potência diferencial aberta em uma bicicleta com maior aderência é a mesma que para uma bicicleta com cola abaixo.
Mas para aumentar a tração das rodas com a superfície da estrada nas condições mais difíceis, o bloqueio do diferencial traseiro e dianteiro é instalado.
Que tipo escolher
Se você decidir instalar um bloqueio de diferencial em seu carro, você deve determinar seu tipo. Existem dois tipos de bloqueio:
- completo;
- parcial.
Bloqueio total pode ser feito manualmente ou automaticamente. Parcial - somente automaticamente.
Para diferenciação diferencial, uma roda com maior aderência traz mais potência. A inclinação da curva é maior com o aumento da consistência. Como você pode ver, esse tipo de diferencial não está relacionado com a situação quando uma das rodas tem aderência zero, e a força total de tração do veículo é zero, assim como um diferencial aberto. Este momento triplo também ajuda em situações com zero adesão. Você provavelmente suspeita que a taxa de resposta diferencial não é uma solução ideal.
Em primeiro lugar, essa diferenciação já está em um salto direto, e não no momento em que a divisão das rodas esquerda e direita começa a terminar. É por isso que os designers criaram a ideia de diferenciação apenas para depender desse desvio das manivelas. Sistemas que respondem à diferença nas rodas, bem como sistemas ativos, serão considerados no segundo estágio do esquema. No segundo dia, você tem muita confiança na diferença de diferencial diferencial potencial do seu carro.
Bloqueio parcial
É ideal para motoristas com uma maneira calma de dirigir em estradas normais. Esse tipo é mais econômico para o próprio carro, já que ele usa uma carga menor na transmissão, em vez de usar uma trava completa. É mais conveniente para dirigir, porque na hora certa liga independentemente sem o motorista.
Hoje vamos dizer algo sobre a técnica usada nos carros, quais são as diferenças, como funcionam e quais as diferenças que temos. O diferencial é um tipo de mecanismo que permite transferir o torque de um eixo para os outros dois, mesmo quando a velocidade de rotação muda. O diferencial é uma parte típica do acionamento do carro, que permite que diferentes velocidades girem as rodas ao dobrar. Isso é importante porque, quando o carro gira, a roda interna se move a uma distância menor que a do lado de fora, o que significa que gira mais rápido.
Esse sistema pode ser implementado usando as seguintes partes:
- discos de fricção;
- engrenagens helicoidais.
O bloqueio parcial tem algumas vantagens. A matéria é que em impassability haverá um certo grau de escorregar de rodas. Em uma estrada plana, o escorregamento completo levará ao desgaste prematuro da borracha. Além disso, também será necessário instalar um sistema de acionamento adicional, que forçará o mecanismo a operar.
Descrevemos muito brevemente a função do diferencial e agora usaremos a distribuição diferencial de tipos diferenciais. Vamos começar com um diferencial aberto simples. Quando se conduz em linha recta, ambas as rodas motrizes de fiação mais rápido, é transmitida através da roda dentada dianteira e as rodas são centrais à mesma velocidade como o diferencial de células, deixando os satélites laterais sozinho. Ao girar as rodas giram a diferentes velocidades, de modo que o interno mais lenta do que a velocidade de entrada para o diferencial, e do lado de fora mais rapidamente e, ao mesmo tempo, a força necessária para rodar a roda interior é menor do que a roda de entrada, e, portanto, a energia não usada é transmitido a partir da roda interna para o exterior.
Este sistema irá aumentar parcialmente a aderência em condições de estrada difíceis. O bloqueio total fornece a mesma velocidade de rotação dos eixos. O botão irá fornecer controle de bloqueio. Depois de pressionado, a fonte externa que entra na embreagem com a trava é ativada.
Nesta situação, os satélites se movem. Você circula e gira em seus contatos. Como dissemos, se as duas rodas do carro estão na estrada ou em outra superfície com a mesma aderência, o diferencial distribui uniformemente o torque para ambas as rodas. Mas assim que uma das rodas chega para reduzir a aderência, o problema está no mundo. O diferencial fornece mais torque na roda escorregadia e menos na roda, que é ocupada em uma superfície dura, e o carro para.
Se você adicionar mais gás, a moto vai girar mais rápido, mas o carro vai acelerar muito pouco ou nada. Portanto, por exemplo, é melhor que a neve ou o gelo use dois ou três para começar, de modo que as rodas tenham pouco torque e não escorreguem.
Bloqueio manual
Vantagens do sistema manual são que no modo normal com o mecanismo desligado, o passeio não muda de forma alguma. O próprio piloto decide quando ligar o sistema de limitação de torque. Isso permite que você dirija com mais precisão em condições de estrada difíceis.
Entre as deficiências estão os seguintes fatores:
Um diferencial de autotravamento convencional com rodas cônicas ou dianteiras e dentes retos tem eficiência relativamente alta e, portanto, pode dividir o torque em uma proporção ligeiramente diferente de um. É usado, por exemplo, se o carro em que o diferencial é instalado for construído, por exemplo, em desvios. Para transmitir significativamente mais do que 50% do binário aplicado por um lado, deve ter uma eficiência mais baixa e maior tolerância, e isto é conseguido através de outras estruturas diferenciais, como roda de parafuso, nos quais se virão mais tarde.
Bloqueio automático
O sistema de bloqueio automático tem suas próprias nuances, em particular - é a necessidade de personalizá-lo sob o estilo de condução individual do motorista. Mas as seguintes vantagens deste tipo de bloqueio do diferencial são observadas:
- quando o mecanismo é ligado, ambas as mãos estarão no guidão, enquanto a condução é realizada no modo normal, e o bloqueio funciona apenas nos momentos certos, sem a participação do motorista;
- a instalação independente do bloqueio do diferencial será facilitada do que no caso de um sistema manual.
Mas vale a pena notar a presença de minuses de tal sistema. Estes incluem ruído desnecessário na estrada durante a passagem dos turnos, e também a presença de um certo clique cada vez que o bloqueio é acionado.
Que tipo escolher
Se você dirigir principalmente em estradas urbanas, será o suficiente para comprar viskomuftu ou uma embreagem de disco. Se a condução é muitas vezes extrema e você tem que se mover ao longo de terrenos acidentados - você precisa instalar um bloqueio completo obrigatório. Esta opção é a mais cara. Mas a auto-instalação do sistema ajudará a economizar dinheiro significativamente.
Instalação
Além do próprio sistema de bloqueio, você terá que comprar acessórios adicionais, bem como algumas peças gastas, se for uma questão de instalar o sistema em um carro novo. Mas qualquer motorista que tenha habilidade em consertar um carro pode instalar uma fechadura por conta própria, o que reduz o custo em cerca de metade.
Para começar, você precisa das seguintes ferramentas:
- anéis de ajuste de diferentes diâmetros;
- ferramenta de medição para o carro.
- Instalamos a máquina sobre o poço e fixamos com tomadas.
- Nós desparafusamos as rodas.
- Nós removemos os tambores.
- Nós desparafusamos e puxamos os semi-eixos.
- Então - cardan.
- Nós desmantelamos os redutores.
- Nós definimos o bloqueio e fazemos todas as ações na ordem inversa.
É que quando uma roda (o eixo da direção) desliza na outra, um torque é transmitido, insuficiente para o movimento. O bloqueio do diferencial é projetado para aumentar o torque na roda (eixo) com melhor aderência.
Para bloquear o diferencial, você deve executar uma das duas ações:
- conecte o alojamento diferencial a um dos seus semi-eixos;
- para limitar a rotação dos satélites.
Dependendo do grau de bloqueio, o bloqueio do diferencial pode ser total ou parcial. O bloqueio do diferencial completo pressupõe uma conexão rígida das peças diferenciais, em que o torque pode ser completamente transmitido para a roda com melhor aderência.
O bloqueio parcial do diferencial é caracterizado por uma quantidade limitada de força transmitida entre as peças diferenciais e o aumento correspondente no torque na roda com melhor aderência.
A quantidade de aumento de torque na roda livre é estimada pela taxa de bloqueio. Em outras palavras, a relação de bloqueio expressa a relação entre o torque na roda de giro (livre) e o momento na roda de corrida (giro). Para um diferencial livre simétrico, a razão de bloqueio é 1, porque o torque em cada roda é sempre o mesmo. No diferencial bloqueado, a taxa de bloqueio pode estar no intervalo de 3-5. Um aumento adicional na taxa de bloqueio é indesejável, porque pode levar à quebra de elementos de transmissão.
O bloqueio do diferencial é usado tanto nos diferenciais entre rodas quanto nos diferenciais da linha de interferência. O bloqueio do diferencial dianteiro entre as rodas de um veículo de tração nas quatro rodas geralmente não é feito, de modo a não reduzir a capacidade de controle.
O bloqueio do diferencial pode ser forçado e automático. Bloqueio diferencial forçado é feito no comando do driver, então seu outro nome é um bloqueio manual. O travamento diferencial automático é executado usando dispositivos técnicos especiais - diferenciais de travamento automático.
Bloqueio do diferencial forçado
O bloqueio forçado do diferencial é normalmente feito usando uma embreagem de came, que fornece uma conexão rígida do alojamento do diferencial e um dos semi-eixos.
O fechamento (abertura) da embreagem de came é feito por meio de acionamento mecânico, elétrico, hidráulico ou pneumático.
O acionamento mecânico combina a alavanca e os cabos ou o sistema de alavancas. O bloqueio do diferencial é feito pelo motorista, movendo a alavanca para uma determinada posição no carro estacionário.
O atuador do bloqueio do diferencial hidráulico inclui os cilindros principal e de trabalho. O atuador pneumático é o atuador pneumático (câmara pneumática). No acionamento elétrico, o motor é usado para encurtar a embreagem. O bloqueio do diferencial (inicialização do acionamento) é ativado pressionando o botão correspondente no painel de instrumentos.
Intertravamento forçado forçado é usado para ultrapassar as áreas difíceis de alcançar pelo carro e, quando elas passam, deve ser desligado. É usado em diferenciais entre rodas e entre eixos de veículos com tração nas quatro rodas.
Diferencial de travamento automático
Diferencial de travamento automático (outro nome - diferencial de deslizamento limitado, Limited Slip Differential, LSD) é inerentemente um trade-off entre o diferencial livre e o bloqueio do diferencial total, porque permite perceber, se necessário, a possibilidade de ambos.
Existem dois tipos de diferenciais de autotravamento: rodas de travamento da diferença nas velocidades angulares das rodas e bloqueio da diferença de torque.
O primeiro inclui um diferencial de disco, um diferencial com um acoplamento viscoso e o chamado. bloqueio do diferencial eletrônico. O diferencial do parafuso é bloqueado dependendo da diferença de torque.
Protozoários diferencial de disco é um diferencial simétrico, no qual um ou dois pacotes de discos de fricção são adicionados. Parte das placas de atrito está rigidamente conectada ao caso diferencial, a outra parte - ao semi-eixo.
O princípio de funcionamento do diferencial de maior atrito do tipo de disco é baseado na força de atrito decorrente da diferença nas velocidades de rotação dos semi-eixos.
Com movimento retilíneo, os corpos diferencial e semi-eixo giram na mesma velocidade, o pacote de atrito gira como uma única unidade. À medida que a velocidade de um de seus semi-eixos aumenta, a parte correspondente dos discos na embalagem começa a girar mais rapidamente. Neste caso, surge uma força de atrito entre os discos, o que impede o aumento da velocidade de rotação. O torque na roda livre é aumentado, de modo que uma trava parcial parcial seja alcançada.
O grau de compressão dos discos de atrito pode ser fixado (realizado com o auxílio de molas de rigidez constante) ou variável (realizado por meio de acionamento hidráulico, inclusive com controle eletrônico).
O diferencial de disco LSD é usado como diferencial entre rodas de carros esportivos, assim como o diferencial entre eixos de veículos off-road.
Acoplamento viscoso (outro nome - acoplamento viscoso) é um conjunto de discos perfurados próximos, alguns dos quais estão rigidamente ligados ao alojamento do diferencial, a outra parte ao veio de transmissão. Os discos são colocados em um invólucro vedado preenchido com fluido de silicone de alta viscosidade.
Quando a caixa do diferencial e o eixo de acionamento giram na mesma velocidade, a unidade de disco perfurada gira como uma unidade. Quando a velocidade de rotação do eixo de acionamento é aumentada, a parte correspondente dos discos começa a girar mais rapidamente e mistura o fluido de silicone. O líquido endurece, o diferencial é bloqueado. No outro eixo de acionamento, há um aumento no torque. Quando a igualdade de velocidades é restaurada, o fluido perde suas propriedades e a embreagem é desbloqueada.
Em conexão com as grandes dimensões geométricas viskomufta é usado, como regra, para bloquear o diferencial inter-eixo. O acoplamento viscoso também pode ser utilizado de forma independente (em vez do diferencial inter-eixo) sistema de tração integral , que é conectado automaticamente.
Devido ao seu design viskomufta tem inércia, é propenso a calor e quando a frenagem entra em conflito com o sistema de travagem anti-bloqueio, então no presente momento quase nenhum carro está instalado.
Bloqueio do diferencial eletrônico (ou simplesmente um diferencial eletrônico) é uma função sistema antiderrapante . Realiza-se retardando automaticamente a roda escorregadia, acompanhada de um aumento de empuxo nela. Assim, a roda com melhor aderência aumenta o torque.
Worm Slip Differential fornece travamento automático, dependendo da diferença de torque no corpo e do semi-eixo (eixo de transmissão). Quando a roda desliza, acompanhada por uma queda no torque, o diferencial de parafuso trava e redistribui o torque para a roda livre. O bloqueio é parcial e seu grau depende da magnitude da queda de torque.
Construções conhecidas de diferenciais de worm são o diferencial Torsen (de sensor de torque reduzido - sensível ao torque) e diferencial Quaife. O design desses diferenciais é uma caixa de engrenagens planetárias composta de engrenagens sem fim: acionadas (semi-axiais) e acionadas (satélite). Os satélites podem ser localizados paralelos aos semiaxes (Quaife, Torsen T-2) ou perpendiculares aos semiaxes (Torsen T-1).
Uma característica da engrenagem helicoidal é que ela pode acionar outras engrenagens em rotação e não pode girar das outras engrenagens. Ao mesmo tempo, eles dizem que a engrenagem helicoidal está encravada. Esta propriedade é usada para bloquear parcialmente o diferencial do worm.
Os diferenciais autotravantes são amplamente utilizados, tanto como diferenciais entre rodas quanto entre eixos.