Всеки съвременен автомобил включва много полезни и необходими възли и възли, които осигуряват работата на автомобила. Много от тях са отговорни за предаването на въртящия момент от силовия агрегат към колелата, като значителна роля се отделя на диференциала. Това е възел, без който гумите щяха да бъдат всеки път, когато влязоха в завой. И за да не се случи, колелата трябва да се въртят с различни ъглови скорости. Точно това ще говорим в тази статия.
Какъв е този звяр?
Какъв е механизмът за това - разликата? С него въртящият момент се предава от скоростната кутия (PPC) и в същото време цялата мощност се разпределя поравно между задвижващите колела. Но има моменти, когато това равновесие е нарушено, което е малко по-късно. Основната задача на диференциала е да позволи на задвижващите колела да се въртят при различни ъглови скорости.
Ако в предавателната кутия на превозното средство има само една задвижваща ос, този механизъм се поставя между задвижващите колела на колелата и се нарича предавателна кутия между колелата. В случая на автомобили с задвижване на всички колела, устройството се намира между водещите оси и се нарича междуосен диференциал.
Места на механизма
По отношение на мястото, където диференциалът може да бъде разположен, обикновено това е следното:
При превозни средства с задвижване на задните колела това е мост на картера, където диференциалът е свързан с основното зъбно колело.
Uпревозните средства с механизъм за задвижване на предните колела също са свързани с основното предаване и се намират в корпуса на контролната точка.
При задвижване на четирите колела диференциалът се намира зад двете страни: както зад, така и отпред.
Автомобилите на всички колела, които осигуряват изключване на задвижването, обикновено са снабдени с разпределителна кутия. За да се разпредели оптимално въртящия момент на всички колела, се предвижда още една трета разлика. Той е поставен в разстоянието между осите.
Първа необходимост
Сега е малко ясно, че подобен диференциал е нещо като планетарна предаване. Но каква е нейната необходимост? Дадените съвкупни автомобили не са оборудвани просто, за това има тежък двигател. И за да я оправите, трябва да знаете определена функция.
При влизане в автомобил на заден ход, особено продължително (движение в кръг), колелата му преминават по различен път. Но тъй като липсата на диференциала, те са здраво свързани помежду си, тогава едно от колелата неизбежно ще се промъкне, без да се налага да прави останалото. Струва си да се отбележи, че външното колело върви дълъг път от вътрешния. В тази връзка той трябва да се върти по-бързо, което ще позволи на автомобила да остане стабилен на пътя.
Какъв може да е проблемът? Тук стигаме до точката и разбираме какво е разликата. Това е механизъм, който избягва много нюанси. Поради факта, че вътрешното колело се забавя, има нежелани последствия. За автомобили с задно задвижване може да доведе до плъзгане,и автомобилът с предно предаване губи контрол над входа на завоя. Можете да решите проблема, като осигурите различно въртене на колелата. Всъщност, за тази цел е създадено не-притискано редуцирано устройство като диференциал.
Диференциално устройство
Автомобилната диференциала скоро ще бъде на двеста години. В неговия дизайн, въпреки някои подобрения, все още са запазени ключови характеристики. Какво е пълна разлика? Всъщност това е същата планетарна предавка, състояща се от набор от различни предавки. Въртящият момент от силовия агрегат на автомобила се предава чрез витло на вал на конична предавка, състояща се от две предавки: водещата (фиксирана на кардана) и задвижвана. В противен случай това се нарича главен трансфер. Задвижваният елемент е фиксиран върху тялото, през който предава въртенето към зъбните колела, които са в контакт със слънчевите зъбни колела. Те на свой ред са здраво закрепени в полуавтоматичните колела.
Принцип на действие на диференциала
Докато превозното средство се движи директно, сателитите са в неподвижно състояние. В този случай задвижващото зъбно колело се върти със същата скорост като слънчевите клетки. В резултат на това въртящият момент се разпределя еднакво към всички колела и те имат еднаква ъглова скорост.
Но е необходимо колата да започне да върти, тъй като всичко се променя, предният диференциал (или зад) в същото време се включва самостоятелно. Сателитите започват да се въртят, благодарение на коетоСлънчевите зъбни колела се отчитат при различни ъглови скорости. Следователно, колелата се въртят по различни начини. В този случай, вътрешното колело, което се движи в малък радиус, действа повече съпротивление, което намалява скоростта на неговото въртене. Другото колело, което се намира отвън, напротив, чувства по-малко съпротивление, поради което скоростта му се увеличава. Благодарение на това, автомобилът прави плавно завъртания, като избягва запъването.
Бавното въртене на колелото отвътре също се осигурява от сателитите и поради специалната конструкция на редуктора, ъгловата скорост на външното колело се увеличава. В този случай основното предаване работи през цялото време.
Значителен недостатък
С всички съществуващи качества, притежаващи пълен диференциал, той има един съществен недостатък поради особеностите на неговия дизайн. Въпреки че, от една страна, той може да се разглежда като плюс: да се прехвърли целия въртящ момент от двигателя на едно колело. Но в основата си той отива в минус, защото по-малко натовареното колело получава цялата мощност, а колата не се движи. Такъв е случаят, когато едно от колелата при определени условия на сцепление с повърхността на пътя не е достатъчно. В този случай цялата власт започва да я предава. В резултат на това тази кола спира, а понякога дори рязко, в зависимост от началната скорост. Ярък пример е това, карайки колело на локва или земя с лед.
Борбата с този недостатък може да бъде чрез блокиране на диференциала на моста, който може да бъдеПроизведен в автоматичен или ръчен режим. Също така за тази цел някои модерни автомобили са оборудвани със система за стабилност на курса.
Разнообразие на диференциала
Както бе отбелязано по-горе, основната характеристика на всички механизми е една и съща, но в същото време има редица разлики. Да, има червячни, конични и цилиндрични диференциали. Освен това, ако колелата са разположени на една и съща ос, редукторът съдържа конични предавки. В междинния диференциал те са цилиндрични. Червените модели са универсални. Но освен това могат да съществуват и други варианти на разликата:
Механизми с пълно блокиране.
Вискомут.
Torsen.
Quif.
Както може да се види, всеки от тези видове предполага блокиране на диференциала, който, както е отбелязано по-горе, е ръчен или автоматичен. В този случай първият тип се включва с драйвера с помощта на бутона или ключа, а автоматичното се активира, ако е необходимо. По правило повечето джипове са оборудвани с ръчно заключване и са включени от водача. Например разликата в УАЗ е точно такъв случай. Автоматичната система се управлява от електронен блок за управление, който, използвайки сензори, анализира състоянието на пътното платно.
Пълно заключване
Принудителното заключване на скоростната кутия се отнася за SUV и камиони, които по-добре преодоляват непроходимостта. Обикновено специален ключ в кабината на автомобила служи за включване. Ярък пример за това е инсталираният диференциал на Нива (ВАЗ-2121).
По същество, това е ръчен тип заключване и се препоръчва да се включи само при шофиране с невъзможност за преодоляване на трудни препятствия. А когато отидете на обичайния път, трябва да го изключите. В противен случай това заплашва не само влошаването на управлението на автомобила на твърда повърхност, но и износването на гумите.
Характеристики на вискозно свързване
Това е многодисков механизъм, при който предаваният момент се увеличава във връзка с увеличаването на разликата в скоростта на въртене на два вала: задвижващата и задвижваната. Обикновено такава схема се отнася за превозни средства с постоянно постоянно задвижване. В основата на вискозитетната работа за блокиране на диференциала на ВАЗ (или друга кола) е специалното свойство на силиконовата течност. Ако например в маслото, когато температурата се повиши, вискозитетът намалява, тогава всичко е обратното - този параметър също се увеличава. Самият механизъм изглежда като цилиндър, където е разположен комплект от перфорирани дискове, които са свързани с двата вала. Също така, кутията е пълна с тази течност. На входящия вал действа въртящ момент от двигателя през водещия мост, а изходът е отговорен за въртенето на колелата. Когато превозното средство е в нормално движение, двата вала се въртят със същата скорост. Но си струва само едно от колелата да започне да се люлее, входният вал на главния главен мост се върти по-бързо от изхода. В резултат на триенето на дисковете, течността се нагрява, което в крайна сметка допринася за прехвърлянето на по-голяма мощност към изходящия вал.
Но както и обичайната разлика, вискозитетът също има недостатък. За работа с механизма е необходимоопределен период от време. В допълнение, оптималните параметри са много трудни за набиране. Поради тази причина повечето производители предпочитат да не се занимават с такъв механизъм.
Диференциал "Torsen"
Можем да кажем, че тази разлика е сливане на две английски думи: torque sensing. Първият се превежда като въртящ момент, а вторият означава момент, чувствителен към въртящ момент. В случай на сателити са разположени в равнина, перпендикулярна на оста му. Между тях, те съчетават лесно зацепване, докато при полуосните предавки те са свързани чрез червячна предавка. При влизане в завой, полуосната предавка, която е свързана със забавеното колело, води до въртене на спътника и той вече предава въртенето на друга полуосна сателитна скоростна кутия. Благодарение на такава твърда кинематична връзка, колелата на автомобила се въртят при различни ъглови скорости. Ако е необходимо, механизмът е блокиран. Това се прави за сметка на силата на триене, която възниква в червячната предавка поради разликата в моментите на колелата. За съжаление, има недостатъци в този дизайн. Механизмът е доста сложен в производството и ремонта.
Диференциален механизъм на Quaife
Отличителната черта на тази разлика е, че сателитите са разположени в паралелна равнина към оста на въртене на тялото и освен това в два реда. Те не са закрепени на осите, а в затворените дупки на тялото, които са от двете страни. В този случай десният ред, който съдържа 3-5 спътника, е свързан с дясната полуоса на шест ос, а левият ред е свързан съответно с лявата полуос. Освен това тези елементи са от дветеРедовете са свързани помежду си чрез един.
Когато едно от колелата намали скоростта на въртене, полуосът е свързан с него и съответно предавката се върти по-бавно от задното диференциално тяло, което върти спътника, свързан към него. Той на свой ред предава щафетата на друг от същия елемент и този на полумонтираната предавка. В резултат на това се осигуряват различни ъглови скорости на двете колела върху завоите. Поради разликата в въртящия момент на различните колела има сила на триене, която води до блокиране на диференциала. В резултат - тягата на колата се издига. Подобни механизми са широко разпространени сред ентусиастите.
Борбата с този недостатък може да бъде чрез блокиране на диференциала на моста, който може да бъдеПроизведен в автоматичен или ръчен режим. Също така за тази цел някои модерни автомобили са оборудвани със система за стабилност на курса.
