Diferenciale
TE Kategoria:
Makina dhe traktorë
Diferenciale
Ingranazhi kryesor përdoret për të rritur çift rrotullues në rrotat lëvizëse dhe për ta transferuar atë nga boshti i helikës në boshtet e boshtit në kënde të drejta.
Aktualisht, ingranazhet kryesore të ingranazheve përdoren si më të avancuarit. Ato ndahen në njëshe (me një palë marshe) dhe dyshe (me dy palë marshe).
Këto vlera janë tipike për gomat normale në asfalt normal. Por me përbërjet e Formula 1 më shumë si një ngjitëse sesa një gome, mund të arrini 3-4 herë forcën vertikale. Çfarë kuptimi kanë këto vlera? Ndërkohë sqarojnë se kur po bie shi, frenat shtrihen dy herë dhe vetëm nëse asfalti është shumë i ashpër rritet me 50%. Por ata gjithashtu shpjegojnë se nëse e lini makinën tuaj në dëborë me frena dore dhe mekanizmin e përfshirë, më pas në një rrugë 12 për qind me pjerrësi, makina do të lëvizë në mënyrë të pavarur dhe sajë.
Dhe nëse e parkoni me një udhëtim, harroni frenave parkimi, vetëm gjysma e animit për ta bërë atë të lëvizë. Në fakt, do të mund të përdorni vetëm lëvizjen me dy rrota për të frenuar peshën e të gjithë automjetit. Kthimi teposhtë me ngritjen e rezultatit nuk ndryshon. Gomat e verës rriten vetëm në pjerrësi më pak se 6%. Por kjo është e vërtetë vetëm kur vozitni me shpejtësi konstante dhe me kusht që shpërndarja e peshës të varet nga rrotat lëvizëse. Le të shtojmë se për të arritur një shpejtësi të qëndrueshme, ai përdor edhe një pilot që është në gjendje të kapërcejë pikën më kritike, domethënë fillimin, një fazë në të cilën është e lehtë të kapërcesh kapjen e disponueshme dhe të humbasësh.
Makina e vetme përfundimtare përbëhet nga një palë ingranazhe të pjerrëta në rrjetë konstante. Dhëmbët e ingranazheve të pjerrëta janë bërë spirale për të rritur forcën, qëndrueshmërinë dhe funksionimin e qetë të tyre pajisje kryesore.
Oriz. 1. Transmetimi kardan i makinës
Në fund, goma verore në lëvizjen me rrota të përparme, ato janë të afta të ngasin në pjerrësi 3-4%, por nëse tërheqja është prapa, ajo gjithashtu qëndron e sheshtë për shkak të ngarkesës vertikale më të ulët. ME me katër rrota këto vlera janë dyfishuar dhe mund të jenë të mjaftueshme për të vozitur, por vetëm një rrotë fillon të rrëshqasë dhe menjëherë i gjithë çift rrotullimi i motorit shkarkohet në atë gomë, e cila ka më pak kapje. Në të vërtetë, është e vërtetë që diferencialet gjithmonë ndajnë një palë në pjesë të barabarta, por kjo është një rrotë më pak e mirë që nënkupton vlerë.
Çift rrotullimi nga transmisioni i kardanit transmetohet përmes ingranazhit pritës të pjerrët tek ai i drejtuar. Akset e këtyre ingranazheve mund të kryqëzohen ose të zhvendosen. Në rastin e fundit, transmetimi quhet hipoid. Përparësitë e ingranazheve hipoide janë forca dhe qëndrueshmëria e lartë e ingranazheve për shkak të rritjes së trashësisë dhe gjatësisë së dhëmbëve, butësisë së madhe të angazhimit dhe funksionimit të qetë. Gjatë instalimit transmetim hipoid Linja e lëvizjes mund të pozicionohet më poshtë, duke ulur kështu qendrën e gravitetit të automjetit dhe duke përmirësuar stabilitetin. Transfertat e vetme përdoret në makina dhe kamionë të lehtë dhe të mesëm.
Kjo do të thotë se nëse rrota e rrëshqitjes, pjesa tjetër do të marrë zero çift rrotullues. Diçka e ngjashme, por me efekt të kundërt, ndodhi 30 vjet më parë me trenat integralë të përdorur në mitingje. Kemi parë që nëse përdoret një rrëshqitje, pjesa tjetër merr çift rrotullues zero: mirë, kur rrota ndalon frenimin, tjetra dyfishon shpejtësinë. Në fakt, një lidhje diferenciale do të thotë që duke ndaluar një bosht, dyfishon shpejtësinë e tjetrit. Kjo e lëshon menjëherë mbulesën e kokës: përpiquni të mbyllni sytë dhe imagjinoni që kur frenoni, njëra anë e makinës fillon të fluturojë me raketa.
Në një ingranazh kryesor të dyfishtë, çift rrotullimi transmetohet nga ingranazhi i pjerrët me pjerrësi në ingranazhin e drejtuar të montuar në të njëjtin bosht si ingranazhi i vogël i shtyllës, i cili transmeton çift rrotullues në ingranazhin e madh të shtytësit. Ingranazhet nxitëse mund të jenë të drejta ose spirale. Boshtet kryesore të lëvizjes janë montuar në kushineta kontakti këndore (top ose rul konik), shtrëngimi i të cilave mund të rregullohet.
Ata dinë një ose dy gjëra për kalorësit që stërvitën për herë të parë këtë sistemi i ri në vitet 1980. Por lidhja e kundërt midis rrotave ka mbetur gjithmonë një element i pakapërcyeshëm i ndërprerjes dhe vonesës në llogaritjen e llogaritjeve që duhet të kryhen nga njësitë e kontrollit përpara se të vendosin se cilat rrota të çlirohen nga presioni i frenimit.
Zgjidhja ideale për këto sisteme është të përpunoni secilën rrotë sipas shpejtësisë së saj, nga ana tjetër, me një kapje në tokë. Si të thuash se idealja është të trajtosh rrota të çmendura, të palidhura ose të ndikuara nga faktorë të tjerë përveç aderimit.
Ingranazhet kryesore të dyfishta përdoren në rastet kur është e nevojshme të merret një raport i madh ingranazhesh me dimensione të vogla të boshtit të lëvizjes. Makinat e dyfishta përfundimtare janë instaluar në kamionë të mesëm dhe të mesëm kapacitet i madh mbajtës dhe në autobusë.
Raportet e ingranazheve pajisje kryesore kamionë janë në intervalin 5-9.
Mënyrat e funksionimit diferencial në qendër
Dhe ka mjaft prej tyre gjithashtu për të shkarkuar një palë të mirë. Përkundrazi, me katër rrota do të ketë - maksimumi - 10 kg për rrotë, me rrezikun e humbjes së të gjithëve, thjesht do të përshpejtohet pak. “Individualisht zhvillim gomat e dimrit ishte forca shtytëse pas tubimit, dhe vetëm për të qenë në gjendje të përfitonte nga fuqia e plotë tërheqëse."
Nëse, nga ana tjetër, fuqia është më e madhe, përdorimi i shtytjes integrale bëhet i detyrueshëm për përdorimin e të gjithë kapëseve në dispozicion. Kjo është arsyeja pse mitingu triumfon me tërheqje të plotë. Por le të kujtojmë se tridhjetë vjet më parë, kur gomat termike ishin në agim, gjërat ishin ndryshe dhe lëvizja e përgjithshme, e shtyrë nga ato pullat që dinin ta grisnin, fitoi.
Kur vozitni në një rrugë të pabarabartë dhe kur ktheni, rrotat lëvizëse të makinës mbulojnë shtigje të ndryshme në të njëjtat intervale kohore. Nëse rrotat lëvizëse ishin të ndërlidhura nga një bosht i përbashkët, atëherë në të gjitha rastet e lëvizjes ato rrotulloheshin me të njëjtën shpejtësi, gjë që do të çonte në mënyrë të pashmangshme në rrëshqitje dhe rrëshqitje të rrotave në lidhje me rrugën. Rrëshqitja shkakton rritje të konsumit të gomave, rrit konsumin e energjisë, rrit konsumin e karburantit dhe vështirëson kthimin.
Llojet e diferencialeve vetëbllokuese
Individualisht, zhvillimi i gomave të dimrit ka marrë një nxitje vendimtare nga rally, vetëm për të përfituar nga tërheqja e plotë. Makinat e Rally vazhduan makina standarde në vendet skandinave. Dhe tani ata po kthehen tek ne, duke mposhtur përdorimin dhe suksesin e lëvizjes me të gjitha rrotat. Megjithatë, ajo mbetet një teknologji shumë komplekse, e përshtatshme vetëm për ata që me të vërtetë dinë ta përdorin atë. Dhe kur ka kaq shumë kuaj.
Kur rritet diferenciali?
Në makina dhe automjete të tjera, diferenciali është organ mekanik i cili shpërndan çift rrotullues midis rrotave dhe u lejon atyre të ndryshojnë kthesat. Disa vite më vonë, James Starley doli me një diferencial të bazuar në zinxhir që do të përdorej si nëntitull, i marrë më vonë nga Karl Benz në makinat e tij.
Për të shmangur këto disavantazhe, boshtet lëvizëse janë të pajisura me një diferencial që lejon që rrotat lëvizëse të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme në lidhje me njëra-tjetrën. Diferenciali mund të jetë boshtor dhe ndëraksial.
Diferencial aksialështë instaluar midis rrotave të majta dhe të djathta të një aksi. Diferenciali qendror zakonisht ndodhet në rasti i transferimit ose në një nga akset lëvizëse dhe lejon që rrotat e boshteve të përparme, të mesme dhe të pasme të automjeteve fuoristradë të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme.
Qfare eshte dallimi?
Diferenciali shërben edhe për konvertimin e lëvizjes gjatësore bosht me gunga në motorët e rrotave tërthore për të parandaluar rrëshqitjen e rrotave lëvizëse në kthesa, duke rregulluar shpejtësinë e tyre në gjatësinë e trajektores. Në fakt, duke shkrepur trarë të ndryshëm, rrota e jashtme kthehet në kthesë më shpejt se rrota e brendshme dhe pa një pajisje të tillë, mund të ndodhë një hov me humbje të tërheqjes në njërën nga dy gomat.
Diferenciali është një strumbullar i pozicionuar midis boshteve të motorit automjeti t'i atribuojë secilës prej tyre shpejtësinë me të cilën konkurron sipas trajektores së saj. Në fakt, një diferencial me vijë të drejtë transmeton një numër të barabartë rrotullimesh tek rrotat, ndërsa në një kurbë, rrota e brendshme mund të ulet në qoshe dhe të shkojë në rrotën e jashtme.
Sipas dizajnit, diferencialet janë me ingranazh dhe kamerë, diferencialet e marsheve janë me ingranazhe të pjerrëta dhe cilindrike. Sipas parimit të funksionimit, diferencialet ndahen në të thjeshta (pa bllokim) dhe mbyllës. Sipas parimit të funksionimit, mekanizmat e mbylljes ndahen në të detyruar dhe vetë-mbyllës. Me bllokim të detyruar të boshtit të boshtit boshti i pasëm kombinohen në një sistem të vetëm të ngurtë që rrotullohet në tërësi së bashku me diferencialin.
Një diferencial zakonisht përbëhet nga një kornizë boshti me gunga me dy kunja të bashkangjitura në të. Në kthesa, planeti i brendshëm ngadalësohet dhe satelitët fillojnë të kthehen vetë, duke transferuar kthesat në planetin e jashtëm. Për disa vetë-element integral të vazhdueshëm diferencial qendror përdoret për të shpërndarë çift rrotullues midis pjesës së përparme dhe rrotat e pasme dhe pastaj një para dhe një mbrapa për të ndarë lëvizjen midis rrotave të majta dhe të djathta. Si rregull, makinat nuk kanë një "qendër" ku mund të ndërtohet ose të futet një tërheqje e vetme makina moderne me shpërndarës çift rrotullues ose lidhje viskoze.
Oriz. 2. Ingranazhet kryesore:
Më e përhapura mori diferencialet e marsheve me ingranazhe të pjerrëta. Në fig. 3, a tregon një diferencial të tillë me një makinë të vetme përfundimtare. Ai përbëhet nga një kuti në të cilën është instaluar një kryqëzim. Katër ingranazhe të pjerrëta (satelitë) janë montuar lirshëm në gomat cilindrike të kryqit, të cilat janë në rrjetë të vazhdueshme me ingranazhet e gjysëm boshtit të djathtë dhe të majtë të lidhur fort me gjysmëboshtet. Ingranazhi kryesor i drejtuar me ingranazh është i lidhur me bulona ose thumba në kutinë diferenciale, e cila rrotullohet nga boshti i lëvizjes. Kutia diferenciale rrotullohet në kushineta.
Në rastin e tërheqjes së reduktuar, kur automjeti është i palëvizshëm, duke përdorur diferencialin normal të hapur, rrota që nuk kapet do të kalojë duke tërhequr çift rrotullues në rrotën e folesë, e cila do të mbetet e palëvizshme. Për këtë qëllim, automjetet fuoristradë përdorin diferencialë bllokues, të cilët eliminojnë veprimin e të njëjtit diferencial duke shpërndarë çift rrotullues në mënyrë të barabartë në dy gjysmërimorkio ose me një kufi rrëshqitjeje. Makinat konkurruese ose automjetet e pajisura posaçërisht përdorin diferenciale me rrëshqitje të kufizuar në vend të kësaj për të parandaluar rrëshqitjen e rrotave në sipërfaqe të rrëshqitshme ose për të rritur lëvizshmërinë me çifte motorësh shumë të lartë.
Për sa kohë që të dy rrotat lëvizëse përjetojnë të njëjtën rezistencë rrotullimi (lëvizje në vijë të drejtë), satelitët, duke u rrotulluar me trupin, japin të njëjtën shpejtësi rrotullimi në të dy marshimet anësore. Në këtë rast, satelitët do të veprojnë si pykë, duke bllokuar ingranazhet e gjysmëboshtit dhe, si të thuash, duke lidhur të dy gjysmëboshtet në një aks.
Çfarë është një diferencial?
Logjika e kontrollit ju lejon të frenoni rrotën e brendshme që rrëshqet dhe merr një sjellje të krahasueshme me atë të një diferenciali rrëshqitës. Zgjidhje të tjera përfshijnë përdorimin e një frena disku të kontrolluar elektronikisht të vendosur brenda diferencialit, i cili lejon kontrollin e rrëshqitjes diferenciale në një mënyrë shumë fleksibël, të gjerë dhe të gjithanshme.
Nëse nuk do të kishte dallim?
Në disa automjete, si shumica makinat e tramvajit, disa makina operuese dhe karta, nuk ka sisteme të tilla, dhe dy rrotat lëvizëse janë të forta me boshtin, kështu që ato gjithmonë rrotullohen me të njëjtën shpejtësi. Kjo zgjidhje nuk ka problem kur vozitni në binarë të drejtë, por gjatë një kthese, rrota e jashtme duhet të ndjekë një shteg më të gjatë se gjatësia e rrotës së brendshme: në mungesë të një diferenciali, njëra nga dy rrotat duhet të rrëshqasë në raport me aeroplanin. Rrotullimi, që çon në konsumim të madh të shkallës dhe më pak aftësi për të parë kthesat e ngushta, si dhe lëvizjet sulmuese ose të kontrolluara që janë pothuajse të pamundura me një sistem "të hapur".
Nëse njëra nga rrotat lëvizëse rrotullohet më ngadalë se tjetra (në qoshe), ingranazhet anësore do të pykë. Satelitët do të fillojnë të ndezin thumbat, duke u rrotulluar përgjatë ingranazhit gjysmë boshti, i cili ka ngadalësuar rrotullimin e tij. Kjo rrit shpejtësinë e rrotullimit të marsheve anësore. Kur rrotullohet, shpejtësia e rrotullimit të rrotës së jashtme rritet aq sa zvogëlohet shpejtësia e rrotullimit të rrotës së brendshme; në këtë rast, shuma e shpejtësive të rrotave lëvizëse është gjithmonë e barabartë me shpejtësinë e dyfishuar të strehës diferenciale.
Si funksionon diferenciali?
Ashtu si shumë video nga ajo kohë shpjegojnë se si funksionon, për të kuptuar realisht temën, duke treguar se "arsyetimi" është prapa. I njëjti ndryshim midis të mësuarit për të demonstruar kujtesën matematikore, kalimit sikur të ishin skribë të pamend, ose të dish të kalosh vetëm hapat.
Çdo zbulim imagjinar është i vërtetë, mund të jeni të sigurt për të. Poezia është një shkencë si gjeometria. Marshet diferenciale janë një domosdoshmëri në çdo automjet dhe duhet të funksionojnë gjatë kthesave. Ai shpërndahet në mënyrë të barabartë midis dy rrotave. Megjithatë, ajo ka disavantazh i madh kur bëhet fjalë për sipërfaqe të rrëshqitshme ose zhytet në baltë kur rrota që ka mbërthimin më të keq është në ky moment... Si rezultat, të dy rrotat marrin pak fuqi, ose nëse njëra prej rrotave varet, ato nuk rrotullohen fare.
Për të përmirësuar aftësinë ndër-counter të makinës, përdoret një diferencial me kamerë, i cili transferon më shumë çift rrotullues tek rrota që rrotullohet më ngadalë, si rezultat i së cilës zvogëlohet mundësia e rrëshqitjes së timonit.
Diferencial i kamerës fërkim i rritur i instaluar në automjetet GAZ-66 është paraqitur në Fig. 3, b. Crackers futen lirshëm në foletë radiale të kafazit të makinës, të lidhur me ingranazhin e shtyrë të makinës kryesore. Kapëset kanë të dyja kamera (dalje) dhe janë të lidhura me boshtet e boshtit. Rrotullimi nga kafazi transmetohet përmes thërrimeve dhe kamzave të kafazeve dhe në boshtin e boshtit. Gjysmë-boshtet mund të rrotullohen në frekuenca të ndryshme për shkak të lëvizjes radiale të krisurave përgjatë kamerës së kafazeve. Sidoqoftë, për shkak të rritjes së fërkimit midis buzëve dhe kafazeve, rrotullimi i boshteve të boshtit kërkon një ndryshim të rëndësishëm në sasinë e rezistencës në rrota. Si rezultat, çift rrotullimi transmetohet në të dy boshtet e boshtit të mjaftueshëm për të drejtuar automjetin dhe kur njëra nga rrotat rrëshqet, rrota tjetër, e cila përjeton më shumë rezistencë në rrugë, ndalon plotësisht.
Sigurisht, ky është një efekt shumë i padëshirueshëm kur vozitni në zonë, pra në SUV pajisjet e nevojshme u bë një bllokues diferencial. Ato vendosen midis rrotave në çdo bosht dhe ndonjëherë edhe midis boshteve. Ka disa menyra te ndryshme kufizimi ose bllokimi i plotë i diferencialit. Për të reduktuar rrëshqitjen, ne kemi në treg, duke përfshirë.
Diferencial Fërkimi Diferencial; E veçanta rrota ingranazhesh; Mekanizmat koklear; Lidhje të dukshme të zhytura në vaj të veçantë ose disqe fërkimi me susta në kombinim me diferencial klasik... Makinat më të reja përdorin gjithashtu kontrolle elektronike tërheqje. Megjithatë, është e vërtetë që autostradat tradicionale janë të pajisura me 100% mekanike, mekanike ose pneumatike. Bllokim diferencial. Sapo ndizet, të dy rrotat në të njëjtin bosht rrotullohen me të njëjtën shpejtësi. Kjo është zgjidhja më e mirë dhe më efektive kur dëshironi të hipni në terrene të vështira.
Oriz. 3. Diferencialet:
a - me ingranazhe të pjerrëta: b - kamerë
Në automjetet jashtë rrugës me një rregullim të rrotave 6 × 4 dhe 6 × 6, boshtet lëvizëse mund të funksionojnë në kushte të shtrëngimit të ndryshëm në rrugë, të rrotullohen mbi parregullsi, duke kaluar në të njëjtin moment një shteg me gjatësi të ndryshme. Kjo do të thotë se është e mundur që rrotat e njërit bosht lëvizës të rrotullohen në raport me rrotat e tjetrit dhe të rrëshqasin. Rrjedhimisht, është e nevojshme të përfshihet një diferencial midis boshteve të lëvizjes në transmetimin e automjeteve të tilla dhe, për të njëjtat arsye, të sigurohet një pajisje për t'i bllokuar ato.
Në dy- dhe automjete me tre boshte në shumicën e rasteve, përdoret një diferencial qendror.
Diferencat qendrore të automjeteve ZIL-133G1 dhe KamAE-5320 janë të ndryshme në dizajn, por të njëjta në parim. Të dy automjetet drejtohen nga dy boshte të pasme. Nga kutia e ingranazhit, çift rrotullimi furnizohet në boshtin e mesëm të lëvizjes, në të cilin ka një diferencial qendror të pjerrët simetrik që mbyllet.
Diferenciali i makinës KamAZ-5320 është paraqitur në Fig. 4. Çift rrotullues furnizohet në boshtin e lëvizjes (integrale me gjysmën e përparme të kutisë diferencial qendror); më tej, përmes kryqëzimit dhe satelitëve, ai shpërndahet midis ingranazheve diferenciale. E para prej tyre lidhet me spina me boshtin e ingranazhit të pjerrët lëvizës në ingranazhin kryesor të boshtit të mesëm lëvizës. Rrotullimi transmetohet në diferencialin e ndërrrotave dhe gjysmë boshtet nga ingranazhi kryesor përmes ingranazhet nxitëse... Në boshtin e lëvizjes së pasme, rrotullimi nga ingranazhi transmetohet nga boshti i lidhur me të nga splinat.
Diferenciali qendror bllokohet duke zhvendosur tufën e marsheve në të majtë. Duke vendosur buzën e marsheve të kutisë së diferencialit, tufa e mbyll atë me marshin diferencial dhe transmeton çift rrotullues në boshtin e pasëm lëvizës, duke anashkaluar diferencialin qendror,
Përdorimi i një diferenciali ndërboshtor bën të mundur përmirësimin e kushteve të punës së boshteve lëvizëse, zvogëlimin e konsumit të gomave, sigurimin e cilësive më të larta të tërheqjes dhe rritjen e aftësisë ndër-vendore.
Informacion i pergjithshem... Kur makina kthehet, rrotat e saj të jashtme dhe të brendshme mbulojnë shtigje të ndryshme në të njëjtën periudhë kohore. Një rrotë që rrotullohet në një kurbë të brendshme udhëton më pak se një rrotë që rrotullohet në një kurbë të jashtme. Rrjedhimisht, rrota e jashtme e makinës duhet të rrotullohet disi më shpejt se ajo e brendshme. Një fenomen i ngjashëm ndodh kur lëvizje e drejtë, nëse rrotat e pasme automjetet kanë diametra të pabarabartë, gjë që është mjaft e mundur me shpërndarje të pabarabartë të ngarkesës në trup, konsum të pabarabartë të gomave, presione të ndryshme të brendshme të gomave ose kur vozitni në rrugë të pabarabarta.
Në mënyrë që rrotat lëvizëse të makinës të mund të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme, ato janë montuar në më shumë se një bosht i përbashkët, dhe në dy, të quajtur gjysmë-boshte dhe të lidhur me njëri-tjetrin me një mekanizëm të veçantë - një diferencial, duke furnizuar çift rrotullues nga ingranazhi kryesor në këto gjysmë boshte.
Në thelb, përdoren diferenciale të tre llojeve: diferenciale me ingranazh, kamerë dhe krimba. Diferenciali mund të jetë i thjeshtë ose vetëbllokues (diferencial me rrëshqitje të kufizuar ose me mekanizëm rrota e lirë). Diferencialet e marsheve janë të thjeshta, dhe diferencialet e kamerës dhe krimbit janë diferenciale me rrëshqitje të kufizuar.
Diferenciali që shpërndan çift rrotullues midis boshteve të boshtit quhet simetrik ose asimetrik, në varësi të faktit nëse ai shpërndan çift rrotullues midis boshteve të boshtit në mënyrë të barabartë ose të pabarabartë.
Diferencial simetrik i marsheve. Në fig. 5 tregon detajet e diferencialit të ingranazhit, më i përdoruri në automobila, i cili është i instaluar midis boshteve të boshteve të rrotave lëvizëse. Dy kupat e kutisë diferenciale janë të bashkuara së bashku. Ingranazhi i shtyrë i makinës kryesore është ngjitur në kuti, gjë që e kthen kutinë në rrotullim. Ndërmjet kupave diferencialë mbërthehet një kryq, në thumbat e të cilave ingranazhet e vogla të pjerrëta, të ashtuquajturit satelitë të lidhur me dy ingranazhe të pjerrëta gjysmë boshti, vendosen lirisht dhe mund të rrotullohen. Këto ingranazhe janë vija të brendshme të lidhura me skajet e boshteve të boshteve të boshtit që kalojnë lirshëm nëpër vrimat në kutinë diferenciale. Rrotat janë instaluar në skajet e jashtme të boshteve të boshtit. Për të reduktuar fërkimin, rondele vendosen nën sipërfaqet fundore të satelitëve dhe ingranazheve gjysmë boshtore.
Kur kutia diferenciale rrotullohet, ajo rrotullon gjysmëboshtet përmes satelitëve të ingranazheve gjysmë-boshtore. Transmetimi i çift rrotullues ndodh në porosia e radhës: ingranazhet e shtyrë të makinës kryesore - kutia diferenciale - boshti i pinionit - satelitët - ingranazhet gjysmë boshti - gjysmëboshtet. Përveç kësaj, satelitët mund të rrotullohen në boshtet e tyre, kështu që ata mund të ndryshojnë shpejtësinë e rrotullimit të ingranazheve anësore në lidhje me kutinë diferenciale.
Oriz. 5. Pjesë diferenciale
Nëse satelitët nuk rrotullohen në boshte, atëherë të dy boshtet e boshteve rrotullohen me të njëjtën shpejtësi. Kjo ndodh kur automjeti ecën në një rrugë të drejtë dhe të sheshtë, kur rrotat e pasme, duke përmbushur të njëjtën rezistencë rrotullimi, udhëtojnë në të njëjtën rrugë dhe për këtë arsye kanë të njëjtat rpm. Kur makina po kthehet, për shembull në të djathtë, satelitët, duke rrotulluar në boshtet e tyre, rrotullohen përgjatë ingranazheve gjysmë-boshtore të boshteve dhe rrotave të boshtit. Në të njëjtën kohë, shpejtësia e rrotullimit të marsheve anësore zvogëlohet. Në të njëjtën kohë, shpejtësia e rrotullimit të boshtit të boshtit dhe rrotës së lidhur me ingranazhin zvogëlohet. Shpejtësia e kutisë diferenciale mbetet gjithmonë e barabartë me gjysmën e shumës së shpejtësisë së boshtit të boshtit të majtë dhe të djathtë.
Oriz. 6. Diagrami i diferencialit: a - kur mjeti lëviz në vijë të drejtë; 6 - kur drejtoni një makinë në një kthesë; 1 dhe 8 gjysmë boshte; 2 - kuti diferenciale; 3 dhe 7 - ingranazhe gjysmë boshti; 4 dhe 9 - satelitë; 5 - boshti i satelitëve; 6 - një rrotë ingranazhi i shtyrë i transferimit kryesor
Prania e një diferenciali në lëvizjen në rrotat lëvizëse të makinës ndonjëherë ndikon negativisht në kalueshmërinë e saj. Nëse një nga rrotat lëvizëse të mjetit godet zonë e rrëshqitshme rrugët, dhe tjetra rrotullohet në një zonë të thatë, atëherë, për shkak të pranisë së një diferenciali, një çift rrotullues i rëndësishëm nuk mund të transmetohet përmes një rrote që lëviz në një zonë të thatë. Një rrotë e vendosur në një zonë të rrëshqitshme do të rrëshqasë, ndërsa tjetra do të mbetet e palëvizshme. Kjo për faktin se çdo satelit është si një rreze me krahë të barabartë që shpërndan forcën që vepron mbi të midis ingranazheve gjysmë boshti në mënyrë të barabartë. Nëse njëra rrotë godet një pjesë të rrëshqitshme të rrugës, atëherë ingranazhi gjysmë-bosht i lidhur me të ka më pak rezistencë ndaj satelitit dhe rrota tjetër është e palëvizshme.
Në boshtin e pasëm të makinës GAZ-53A, është instaluar një diferencial simetrik i pjerrët, kutia e të cilit përbëhet nga dy gota. Siç u tregua tashmë, shtylla e fundit e makinës është ngjitur në fllanxhën e kutisë diferenciale, e cila rrotullohet në dy kushineta rul. Kështu që struktura është e fortë dhe e vogël dimensionet, numri i satelitëve është rritur në katër. Ingranazhet me gjysmë boshti janë montuar në vijat e gjysmëboshteve, të cilat janë të përqendruara në bazat e shpuara në kutinë diferenciale.
Pjesët e diferencialit duhet të lubrifikohen pasi janë të ngarkuara me forca të konsiderueshme. Për të përmirësuar furnizimin me lubrifikant në këto pjesë dhe për të rritur rezistencën ndaj konsumit të rondele mbështetëse të satelitëve në makinat GAZ-53A, një kurth vaji është instaluar në kutinë diferenciale. Diferenciale makina pasagjerësh zakonisht kanë dy satelitë, dhe kamionë dhe autobusë - katër ose (ndonjëherë) tre.
Diferencial me rrëshqitje të kufizuar me kamerë. Në makinat GAZ-66, është instaluar një diferencial me rrëshqitje të kufizuar me kamerë. Ndarësi ka dy rreshta vrimash, në të cilat futen lirisht rubinet në mënyrë të lëkundur.
Oriz. 7. Diferenciali i kamerës së fërkimit të rritur të makinës GAZ -66:
a - formë e përgjithshme; b - detaje; в - klipe; 1 - ndarës; 2 - krisur; 3 - rrota e jashtme e lidhur me gjysmëboshtin e djathtë; 4 - një rrotë e brendshme e lidhur me gjysmëboshtin e majtë; 5 - një rrotë ingranazhi i shtyrë i transferimit kryesor
Ndarësi, duke qenë një element drejtues, lidhet përmes krisurave me yje dhe rrotullohet me ta në lëvizje drejtvizore. Gjysmë-boshtet mund të kenë gjithashtu shpejtësi të ndryshme për shkak të lëvizjes radiale të krisurave. Nën veprimin e kamerës së njërit prej dhëmbësh dhe veprimit përkatës në kamerat e tjetrës. Megjithatë, në të njëjtën kohë, për shkak të rritjes së fërkimit ndërmjet grimcave të bukës dhe dhëmbëzave, prania e dallim domethënës në rezistencën e rrotave. Rrjedhimisht, në rast të rrëshqitjes së njërës prej rrotave, ndalimi i plotë i rrotës tjetër ndodh më rrallë. Me dhëmbëza dhe krisur janë bërë prej çeliku të aliazhuar. Sipërfaqet e tyre të fërkimit janë me fortësi të lartë.
Diferenciali i rrëshqitjes së kufizuar të makinave MAZ ndryshon nga një diferencial konvencional i pjerrët në atë që satelitët shtypen kundër rreshtave përmes rondele mbështetëse nga forca e krijuar nga sustat. Veshjet janë të palëvizshme në lidhje me strehimin diferencial, prandaj, fërkimi i shtuar lind midis tyre dhe rondele mbështetëse që rrotullohen me satelitët. Si rezultat i kësaj, rrotullimi i lirë i një boshti boshti në raport me tjetrin bëhet më i vështirë, d.m.th., rrëshqitja e njërës prej rrotave zvogëlohet dhe aftësia e automjetit për të lëvizur rritet.
Makinat me dy boshte lëvizëse të pasme kanë një diferencial qendror. Si shembull, merrni parasysh diferencialin qendror të makinës KamAZ-5320. Strehimi i diferencialit qendror është i bashkangjitur në kutinë përfundimtare të makinës së boshtit të mesëm. Kupa e përparme e diferencialit qendror është e lidhur me kupën e pasme; brenda ka një mekanizëm diferencial, i cili përfshin satelitët me një kryq, ingranazhet e pjerrëta të makinës së boshtit të mesëm dhe ngasja e boshtit të pasmë.
Vijat e ingranazheve janë të lidhura vazhdimisht me ingranazhet e pjerrëta kryesore të transferimit kryesor të boshtit të mesëm dhe ingranazhit - me bosht transmetimi i rrotullimit në ingranazhin kryesor të boshtit të pasmë. Ingranazhi ka dhëmbë të jashtëm, me të cilët të brendshëm tufë me dhëmbë dhe një tufë bllokimi diferencial. Kur piruni i tufës lëviz përpara, ai rrëshqet përgjatë dhëmbëve të jashtëm të tufës së brendshme dhe përfshihet me dhëmbët e jashtëm të kupës së diferencialit të djathtë, duke e lidhur marshin me kutinë e diferencialit, domethënë duke bllokuar diferencialin qendror.
Për të parandaluar shkëputjen e mekanizmit të kyçjes, bashkimi i brendshëm i marsheve ka dy buzë ingranazhesh nga jashtë, dhe trashësia e dhëmbëve të buzës së jashtme është 0,4 mm më e madhe se trashësia e dhëmbëve të buzës së brendshme. Për të aktivizuar mekanizmin e kyçjes, drejtuesi, duke hapur rubinetin, drejton ajri i kompresuar ndërmjet kapakut dhe diafragmës së mekanizmit të kyçjes. Diafragma, duke u përkulur dhe duke kapërcyer rezistencën e sustës, vepron në xhami përmes sustave dhe lëviz kërcellin, e bashkë me të edhe pirunin. Në këtë rast, kontaktet e mikroçelës mbyllen, duke ndezur llambën e kontrollit në panelin e instrumenteve. Bllokimi i detyruar i diferencialit kryhet kur vozitni në rrugë të rrëshqitshme dhe të lagura dhe të pista.
Oriz. 8. Diferenciali i rritjes së fërkimit të makinës MAZ: 1 - susta; 2 dhe 8 - ingranazhe gjysmë boshti; 3 - futur; 4 - kryqëzim diferencial; 5 - satelit; 6 - rondele mbështetëse; 7 -. rrota me ingranazhe të drejtuar
Oriz. 9. Ingranazhi kryesor i mesit
TE Kategoria: - Makina dhe traktorë
Për fat të keq, rrugë moderne jo gjithmonë të ndryshme cilesi e larte sipërfaqe rrugore dhe makina shpesh detyrohet të kapërcejë të gjitha llojet e parregullsive. Në kushte të tilla drejtimi, si dhe gjatë kthesave, rrotat e vendosura në aksin kryesor udhëtojnë distanca të ndryshme. Në mënyrë që automjeti të mos rrëshqasë në rrugë, rrotat e tij duhet të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme. Është ky kusht që sigurohet diferencial i makinës... Ne do t'ju tregojmë më në detaje për qëllimin, vendndodhjen dhe pajisjen e tij në këtë artikull.
1. Qëllimi i diferencialit
Së pari, pak histori. Shfaqja e diferencialëve të parë praktikisht përkon me shpikjen e vetë motorëve. djegia e brendshme... Dhe puna është se makinat e para të pajisura me një motor të tillë ishin shumë të vështira për t'u kontrolluar: kur automjeti po rrotullohej, shpejtësia këndore e rrotullimit të dy rrotave të një boshti ishte e njëjtë, duke shkaktuar kështu rrëshqitjen e një rrote, e cila lëvizte. përgjatë diametrit të jashtëm, më të madh.
Pas instalimit të diferencialit në makinë, u shfaq një pasaktësi tjetër - rrota, e cila kishte humbur kontrollin në rrugë, gjithashtu filloi të rrëshqasë. Si rregull, kjo u shfaq kur automjeti po lëvizte në një rrugë të akullt: kur rrota goditi akullin dhe filloi të rrotullohej shumë më shpejt se ajo që mbeti në tokë. Si rezultat, makina rrëshqiti dhe shoferi thjesht humbi kontrollin.
Dështimi që ndodhi i detyroi inxhinierët e projektimit të mendojnë për përmirësimin e diferencialit ekzistues, i cili, në një situatë të tillë, mund të sigurojë të njëjtën shpejtësi rrotullimi të të dy rrotave, pa rrëshqitur automjetin. Shkencëtari i parë që mori përsipër zgjidhjen e problemit ishte F. Porsche. Atij iu deshën vetëm tre vjet për të zhvilluar, testuar dhe lëshuar një mekanizëm të ri të rrëshqitjes së kufizuar, pas së cilës diferenciali i kamerës pa botën (fillimisht i instaluar në Volkswagen-in e parë).
Në kuptimin modern, diferenciali konsiderohet të jetë një mekanizëm që shpërndan boshti i hyrjes midis boshteve të boshteve të daljes së rrotave kryesore (ngasëse) dhe në makinat me rritja e aftësisë ndër-vendore, çift rrotullimi shpërndahet midis dy boshteve lëvizëse - përpara dhe pas.
Diferenciali u jep rrotave aftësinë për t'u rrotulluar me shpejtësi të ndryshme këndore, gjë që u lejon atyre të udhëtojnë në një rrugë të ndryshme, pa asnjë rrëshqitje në lidhje me rrugën. E thënë thjesht, çift rrotullimi që vjen në diferencialin 100% mund të shpërndahet midis rrotave lëvizëse në një raport 50 x 50, ose në çdo raport tjetër (për shembull, 60 x 40). Fatkeqësisht, ndonjëherë raporti mund të korrespondojë me një vlerë prej 100x0, duke treguar se njëra rrotë është në këmbë dhe tjetra po rrëshqet.
Mekanizmi i përshkruar është një komponent i transmetimit, i cili, në klasike dhe automjetet me rrota të përparme, shpesh i paraqitur në formën e një blloku solid, me një disku përfundimtar ekzistues dhe me radhë automjetet fuoristradë me katër rrota i integruar Çift rrotullimi i dhënë në diferencialin e lirë ndahet gjithmonë në mënyrë të barabartë, pavarësisht nga shpejtësia me të cilën rrotullohen rrotat (ose boshtet) lëvizëse - me të njëjtat ose me të ndryshme.
Kur automjeti është duke udhëtuar në një rrugë të lakuar (për shembull, kur kthen kthesën), rrotat e boshtit kryesor lëvizin në rrathë të ndryshëm. Nëse dalim nga raporti me qendrën e rrotullimit të makinës, atëherë rrota e jashtme përshkon një rrugë relativisht më të gjatë se rrota e vendosur në anën e brendshme. Sa më e pjerrët të jetë kthesa, aq më i dukshëm do të jetë ky ndryshim.
Problemi mund të lindë edhe kur vozitni në një rrugë të drejtë, për shembull, kur makina ka rrota lëvizëse të madhësive të ndryshme. Nëse i lidhni me një bosht të ngurtë, bëhet e qartë se njëra rrotë po rrotullohet më shpejt sesa është e nevojshme për të kapërcyer një shteg të caktuar, dhe tjetra është pak prapa ritmit të saj, domethënë po rrotullohet më ngadalë. Në raste të tilla, të dy rrotat do të përjetojnë ngarkesa të rritura, dhe si rezultat, nxehen më shumë dhe konsumohen më shpejt, gjë që do të çojë gjithashtu në një rritje të konsumit të karburantit. Për më tepër, ky faktor ndikon negativisht stabiliteti i drejtimit automjeti, duke shkaktuar rrëshqitje ose shembje e plote, sidomos në stinën e ftohtë, kur shtrati i rrugës, të paktën pak, është i mbuluar me një kore akulli.
Bazuar në problemin e përshkruar më sipër, bëhet e qartë se kompensimi për diferencën në rrugën e përshkuar nga rrotat lëvizëse (boshtet) nuk mund të shpërndahet, dhe duke qenë se për këto qëllime përdoret një diferencial, kjo e bën atë një pjesë shumë të rëndësishme dhe të nevojshme të dizajnit të makinës. Në shumë version i thjeshtë, një diferencial i lirë i aftë për të barazuar rrotullimet (forcat tërheqëse) të të dy rrotave, dhe nëse ato kanë shpejtësi të ndryshme rrotullimi (lëvizje lineare), atëherë fuqia do të jetë proporcionale me këtë ndryshim. Një rrotë që rrotullohet më shpejt shpenzon në të më shumë fuqi se ai që ka një krahasues shpejtësi të ulët rrotullimi. Kështu, detyra kryesore e diferencialit është të sigurojë shpejtësi të ndryshme këndore të rrotullimit të rrotave lëvizëse, në kushtet e një transferimi të qëndrueshëm dhe të vazhdueshëm të çift rrotullues në të dy rrotat e një boshti (ngasëse).
2. Vendndodhja e diferencialit
Dhe kështu, ne kemi zbuluar tashmë se diferenciali është një nga pjesët kryesore të modelit të transmetimit. Tani le të shohim saktësisht se ku është instaluar. Në një automjet, ai mund të zërë një nga vendet e mëposhtme:
- në një makinë të pajisur ngasja e rrotave të pasme, diferenciali përdoret për të drejtuar rrotat lëvizëse dhe është i instaluar në strehën e boshtit të pasmë;
Në një automjet me rrota të përparme - ndodhet në kutinë e marsheve;
V automjete me të gjitha rrotat, mund të përdoret si për drejtimin e rrotave lëvizëse ashtu edhe për një lëvizje të ngjashme për boshtet. Në rastin e parë, diferenciali vendoset në strehën e boshtit të përparmë dhe të pasmë, dhe në të dytën, është montuar në kutinë e transferimit.
Nga një këndvështrim konstruktiv, diferenciali bazohet në pajisje kuti ingranazhesh planetare dhe, në varësi të llojit të ingranazhit të përdorur në të, dallohen llojet e mëposhtme të këtij elementi: diferencial i pjerrët, krimb dhe cilindrik.
Lloji i pjerrët përdoret kryesisht si diferencial me rrota. Cilindrike, zakonisht zë hapësirë midis boshteve lëvizëse automjete me katër rrota, dhe diferenciali i krimbave, për shkak të shkathtësisë së tij, është i përshtatshëm për përdorim si midis rrotave ashtu edhe midis boshteve.
Nëse automjeti ka vetëm një bosht lëvizës, atëherë diferenciali ndodhet direkt në të. Makinat e pajisura me një bosht lëvizës tandem janë të pajisura me dy diferenciale, një në çdo aks. Automjetet e të gjithë terrenit, me aftësinë për të çaktivizuar lëvizjen me të gjitha rrotat, kanë gjithashtu një diferencial në çdo aks. Në rastin e fundit, për drejtimin rrugor, nuk rekomandohet përdorimi i makinës me katër rrota të përfshira. Në automjetet e pajisura me lëvizje me katër rrota, ekzistojnë tre diferenciale: dy në boshte (një në secilin) dhe një diferencial tjetër qendror, detyra e të cilit është të shpërndajë çift rrotullues midis boshteve.
Nëse makina ka tre ose katër boshte lëvizëse (të gjetura në formulat e rrotave formula 6x6 ose 8x8), llojeve të emërtuara tashmë i shtohet një tjetër - diferenciali ndërbartës.
3. Si funksionon diferenciali
Deri më sot, diferenciali i përmirësuar nga projektuesit është paraqitur në formë pajisje planetare, çift rrotullimi i të cilit drejtohet nga motori i mjetit në strehën e vetë diferencialit, duke kaluar përmes kardanit dhe konik. tren me ingranazhe... Nga ana tjetër, trupi i elementit dërgon çift rrotullues tek ingranazhet, dhe prej tyre shpërndahet midis boshteve të boshtit.
Tufa midis boshteve të boshtit dhe marsheve satelitore ka dy shkallë lirie, gjë që u jep atyre mundësinë të rrotullohen me shpejtësi këndore... Kjo është arsyeja pse rezulton se diferenciali promovon rrotullimin me shpejtësi të ndryshme të rrotave të një boshti, duke parandaluar kështu rrëshqitjen e tyre gjatë kthesës. Pas shpikjes së makinave me katër rrota, ata kishin dy, dhe pak më vonë, tre (përfshirë) diferenciale, puna e të cilave synon ndarjen e çift rrotullues midis boshteve lëvizëse.
Komponentët kryesorë të pajisjes diferenciale përfshijnë elementët e mëposhtëm:
Bosht lëvizës. Detyra e tij kryesore është të transferojë çift rrotullues nga kutia e ingranazhit në fillimin e vetë diferencialit.
Ingranazhi kryesor (udhëheqës) i boshtit të lëvizjes... Një pjesë e vogël konike me dhëmbë të pjerrët që përdoret për të përfshirë mekanizmin diferencial.
Ingranazhet e kurorësËshtë një pjesë e shtyrë, gjithashtu në formën e një koni dhe e drejtuar nga një bosht lëvizës. Makina me makinë dhe ingranazhet e drejtuar (dhe kjo është pikërisht ajo që quhet ingranazhi unazor) janë ingranazhet kryesore dhe shërbejnë hapi i fundit në rrugën drejt një ulje të shpejtësisë së rrotullimit, e cila më pas arrin në rrotat e makinës. Ingranazhi unazor është gjithmonë më i vogël se ingranazhi kryesor, që do të thotë se ky i fundit do të duhet të kryhet shumë më shumë revolucione, ndërsa skllavi do të bëjë vetëm një - rreth boshtit të tij.
Ingranazhet e boshtit janë hapi i fundit në transmetimin e çift rrotullues nga boshti lëvizës te rrotat.
Satelitët. Ato sapo janë paraqitur në formën e një mekanizmi planetar, i cili kryen detyrën kryesore në çështjen e sigurimit të shpejtësive të ndryshme të rrotullimit të rrotave gjatë rrotullimit.
Gjysmë boshte- këto janë boshtet që lidhin drejtpërdrejt diferencialin dhe rrotat.
Ndër të gjitha llojet e diversitetit të diferencialeve, dallohen edhe llojet simetrike ose asimetrike. Lloji i parë siguron transmetimin e çift rrotullues të barabartë në secilën prej rrotave dhe zakonisht plotësohet nga një makinë përfundimtare. Diferenciali i llojit të dytë, kontribuon në transmetimin e çift rrotullues në raport të ndryshëm dhe zakonisht aplikohet ndërmjet boshteve lëvizëse të mjetit.
4. Mosfunksionime diferenciale
Mosfunksionimet kryesore të diferencialeve dhe ingranazheve kryesore mund të jenë si më poshtë:
- veshja e kushinetave të kryqëzimit ose pajisjes;
Rrjedhja e vajit në nyjet e karterit dhe boshtit të pasmë;
Vulat e vajit të konsumuara ose të dëmtuara.
Mund të ketë disa arsye për çdo prishje. Kështu, për shembull, rrjedhja e vajit shkaktohet më së shpeshti nga veshja e vulës, vulat e nyjeve kardane ose lirimi i zgjedhës së vulës së fllanxhës së bashkimit elastik.
Nëse vëreni një rritje të reagimit, atëherë ka shumë të ngjarë që arsyeja qëndron në konsumimin e nyjeve të kryqëzuara. Kur lindin probleme në funksionimin e marshit kryesor, atëherë kur automjeti është në lëvizje, një zhurmë e vogël karakteristike mund të dëgjohet në kutinë e boshtit të pasmë. Hapësirat e vogla në kushineta eliminohen lehtësisht me anë të rregullimit konvencional, por nëse pjesët e diferencialit dhe makinës përfundimtare janë konsumuar keq, atëherë masat e riparimit nuk do të ndihmojnë këtu - ato do të duhet të zëvendësohen me të reja.
Gjatë funksionimit afatgjatë, në ingranazhet e kardanit, mjaft shpesh kryqëzimet i dorëzohen veshjes boshte kardani... Veshja dhe këputja e stufave të tyre përcaktohet nga distanca midis tyre. Kur madhësia është më e vogël se madhësia e lejuar, kryqet duhet të zëvendësohen. Gjithashtu, në rast konsumimi të rëndë ose çarje (thyerje), është urgjente ndërrimi i pirunëve të kushinetave. Spina saldohet duke përdorur saldim me hark elektrik, pas së cilës, në një mjedis me dioksid karboni, mbulohet me një shtresë fluksi.
Nëse boshti ka devijime apo jo, do të bëhet e qartë si rezultat i matjes së rrjedhjes radiale të kryer me faqen fundore në pirunë përgjatë gjithë gjatësisë dhe instalimit të pajisjeve me diametrin e kërkuar. Nëse gjatë pjesës së diagnostikimit bëhet e qartë se shërbimi nuk mund të eliminohet, atëherë boshti do të duhet të ndryshohet plotësisht.
Abonohuni në burimet tona në