В помощь автолюбителю
Главная задача трансмиссии в конструкции любого автомобиля – изменение передаточного числа, взятого от силовой установки и передача вращения на ведущие колеса.
В случае если разглядывать конструкцию заднеприводного автомобиля, то в состав его трансмиссии входит коробка передач (она меняет передаточное число), карданная передача (при помощи ее осуществляется передача вращения на заднюю ведущую ось) и редуктор (передает вращение на полуоси, к каким крепятся колеса). Но в данной конструкции имеется одна особенность – колеса в определенных случаях должны вращаться с разной скоростью. И дабы это осуществить, в редуктор добавили еще один узел – дифференциал.
Конический симметричный дифференциал:
1 — коробка сателлитов дифференциала правая;
2 — болт коробки сателлитов;
3 — опорная шайба шестерни;
4, 8 — полуосевые шестерни;
5 — опорная шайба сателлита;
6 — сателлиты;
7 — ось сателлитов;
9 — левая коробка сателлитов дифференциала.
Содержание статьи
- 1 Для чего нужен дифференциал
- 2 их особенности и Виды дифференциалов
- 2.0.1 Видео: GPS Навигатор — тест и описание
Для чего нужен дифференциал
Схема полноприводного авто с раздаткой и межосевым дифференциалом.
При прямолинейном передвижении дифференциал, в принципе и не нужен, потому, что ведущие колеса крутятся с одной скоростью. Но так как довольно часто появляется надобность проходить и повороты. Наряду с этим колеса идут по разным радиусам, другими словами пройденное расстояние при повороте у колес одной оси отличаются.
Движущееся по внутреннему радиусу колесо проходит намного меньший путь, чем идущее по внешнему.
В случае если наряду с этим обеспечить равную передачу вращения на каждое из колес, то одно из них начнет пробуксовывать, наряду с этим и появляется громадная нагрузка на элементы трансмиссии. В следствии происходит повышенный износ шин и высока возможность повреждения приводных элементов.
Дабы этого не случилось, требуется перераспределение вращения на колеса в соответствии с условиями перемещения. Вторыми словами необходимо, дабы при прохождении поворота движущееся по внутреннему радиусу колесо – замедлилось, а идущее по внешнему – ускорилось. Именно это и снабжает добавленный в конструкцию трансмиссии дифференциал.
их особенности и Виды дифференциалов
Видео: GPS Навигатор — тест и описание
Видов дифференциалов по месту установки – два:
- Межколесный.
- Межосевой.
Дифференциал заднеприводного автомобиля
Первый употребляется на всех легковых авто с одной ведущей осью, и в его задачу входит лишь исполнение собственной функции. На заднеприводных авто он находится в заднем мосту и устанавливается на редуктор. Другими словами редуктор передает вращение на полуоси не напрямую, а через дифференциал.
Дифференциал переднеприводного авто с приводным валом
Что касается переднеприводных авто, то из-за отсутствия карданной моста и передачи с редуктором, вращение от коробки передач передается напрямую на дифференциал (они размещены в одном корпусе), а от него уже оно поступает на приводные валы.
Межосевой дифференциал употребляется на полноприводных авто, у которых обе оси являются ведущими. В том месте он нужен для того, дабы верно распределять приобретаемое вращение по осям при перемещении по неровностям. К примеру, авто движется на подъем, в следствии чего задняя ось находится в низком положении относительно передней.
В следствии происходит перераспределение массы авто, она начинает больше давить на задок, и установленный узел в этом случае повышает крутящий момент на задних ведущих колесах. И все выполняется с точностью до напротив на спусках.
Наряду с этим на полноприводных авто кроме этого требуется распределение вращения и на колесах, исходя из этого у них в общем итоге употребляется 3 дифференциала (1 – межосевой и 2 – межколесных).
Конструкция, принцип работы дифференциала
Дифференциалы, применяемые на авто, делаются на базе простого редуктора планетарного типа. Главными его составными компонентами являются:
- корпус, он же — чашка (делает роль ведущего элемента);
- сателлиты;
- ведомые шестеренки;
Видео: Как трудится дифференциал / How Differential Steering Works (на русском)
Эта конструкция может применять различные виды зубчатых передач:
- Цилиндрические.
- Конические.
- Червячные;
Видео: Дифференциал, обзор конструкции, принцип действия
Редуктор складывается из двух шестерён (малой ведущей и громадной ведомой). Довольно часто ведомую из-за ее размера именуют еще зубчатым колесом. Вот к ней и крепиться чашка при помощи болтового соединения. В чашки сделаны оси для крепления сателлитов.
Количество их может варьироваться в зависимости от значения крутящего момента. На легковых авто, где упрочнения не очень высокие, устанавливается по два сателлита, на внедорожниках же их количество может составлять 4 штуки.
Сателлиты находятся в постоянном зацеплении с правой и левой ведомыми шестернями (вторые получаются зажатыми между первыми). Ведомые шестеренки закрепляются при помощи шлицевого соединения на полуосях (в переднеприводных авто они соединены с приводными валами).
Количество зубьев на ведомых шестернях возможно как однообразным (симметричный дифференциал), так и различным (ассиметричный). Первый тип снабжает распределение вращения по полуосям (приводным валам) в равном соотношении, а у второго это выполняется в строго определенных значениях.
Из-за этих изюминок симметричный тип употребляется в качестве межколесного, а ассиметричный – межосевого дифференциалов.
Трудится планетарный узел так: на протяжении прямолинейного перемещения оба колеса ведущей оси приобретают однообразное сопротивление от дорожного полотна. Вращение, приобретаемое от коробки передач передается на ведомое зубчатое колесо редуктора, а вместе с ним и крутиться чашка дифференциала с размещенными в ней сателлитными осями. Потому, что сопротивление одинаково, то сателлиты реализовывают передачу крутящего момента на ведомые шестеренки в однообразных соотношениях, другими словами скорость вращения их, а вместе с ними и полуосей, равна.
Наряду с этим сателлиты только передают вращение, сами же они остаются неподвижными довольно собственных осей.
При вхождении в поворот, колеса начинают двигаться по различным радиусам. Наряду с этим, идущее по внутреннему радиусу приобретает большее сопротивление, чем внешнее. Это сопротивление снабжает замедление вращения ведомой шестеренки, почему сателлиты начинают крутиться на осях. В следствии начала перемещения сателлитов, скорость вращения полуоси наружного колеса возрастает, другими словами происходит изменение угловых скоростей полуосей (приводных валов). Любопытно, что неспециализированная скорость вращения обеих полуосей соответствует скорости вращение зубчатого колеса редуктора, но увеличенной в два раза.
Наряду с этим крутящий момент от отличия угловых скоростей не изменяется, и он разделяется на ведущие колеса равномерно.
В следствии таковой работы узла при прохождении поворотов удается избежать увеличения нагрузки и появления пробуксовки на элементы трансмиссии.
Блокировка дифференциала. Ее назначение
Блокировка дифферециала с гидроприводом включения
Но у дифференциала имеется значительный недочёт, что проявляется при, в то время, когда сопротивление вращению на одном из колес всецело исчезает (к примеру, оно попало на скользкий участок дороги). В следствии изюминок работы, у колеса, утратившего сопротивление дороги, максимально возрастает угловая скорость. Другими словами, по сути, все вращение передается лишь на него, тогда как второе колесо из-за сопротивления останавливается. В следствии автомобиль обездвиживается, потому, что из-за низкого сопротивления на одном колесе падает и крутящий момент на нем. А потому, что дифференциал трудится симметрично, то на втором колесе момент также мал, и его очевидно не хватает, дабы вынудить его вращаться. Дабы решить такую проблему, достаточно только замедлить вращение буксующего колеса, тем самым повысив крутящий момент на нем, и соответственно, на втором колесе.
И для этого используются блокировки дифференциала.
Видео: GБлокировки дифференциала для УАЗа, разновидность и принцип работы
Все легко – в случае если обеспечить твёрдое соединение одной полуоси с чашкой дифференциала, то она просто не сможет вращаться стремительнее, чем шестерня редуктора. Вследствие этого не будет происходить перераспределение вращения, крутящий момент на обеих полуосях будет однообразным, и его хватит, дабы обеспечить колеса и вращение, на котором имеется сопротивление, другими словами автомобиль сможет двигаться кроме того при утраты сопротивления на одном из колес.
Блокировки дифференциала различаются по степени блокирования и бывают они с:
- Полной.
- Частичной.
Полная обрисована выше и показывает она на то, что происходит твёрдое соединение элементов дифференциала, по сути, он просто прекращает делать собственные функции и крутящий момент подается равняется на обе полуоси.
В частичной же блокировке передача упрочнения между составными элементами узла ограничена определенной величиной, что снабжает увеличение крутящего момента на колесе, приобретающем повышенное сопротивление.
Управление блокировкой
Блокировка может устанавливаться на любой дифференциал, как межколесный, так и межосевой. Наряду с этим в полноприводных авто передний межколесный дифференциал в большинстве случаев не оснащают блокировкой, дабы не оказывать влияние на управляемость авто. Задействование же блокировки, если она имеется, может осуществляться в ручном и автоматическом режиме.
Ручное включение подразумевает принудительное блокирование дифференциала, другими словами оно задействуется лишь в то время, когда необходимо. Наряду с этим шофер задействует привод, в следствии чего происходит твёрдое соединение составных элементов дифференциала между собой.
Привод блокировки возможно:
- механический;
- гидравлический;
- пневматический;
- электромеханический;
Главный недочёт ручного управления крыт в необходимости соблюдения условий эксплуатации. Так, заблокированный дифференциал может повредить трансмиссию при, в то время, когда оба колеса окажутся на дороге с хорошими сцепными особенностями. Такое может случиться, например, в то время, когда шофер забыл разблокировать дифференциал по окончании преодоления распутья.
Виды самоблокирующихся дифференциалов
Дифференциалы, у которых блокирование происходит в автоматическом режиме, именуются самоблокирующимися. В них, при определенных условиях происходит независимая блокировка, без какого-либо участия водителя. Совершенно верно кроме этого он и разблокируется.
Видео: Кардан Основная передача Дифференциал
Самый простой самоблокирующийся дифференциал – дисковый, имеющий в собственной конструкции дополнительный элемент – пакет фрикционных дисков, одна часть которого жестко соединена с чашкой дифференциала, а вторая – с одной из осей. Наряду с этим диски прижаты друг к другу.
Действует такая блокировка весьма легко: при прямолинейном перемещении полуось и чашка вращаются с одной скоростью, а вместе с ними и фрикционный пакет.
При увеличения угловой скорости на одной из полуосей, она начинает вращаться стремительнее чашки. Наряду с этим одна часть фрикционного пакета (закрепленная на оси) ускоряется довольно второй. А потому, что они прижаты, то между ними появляется сила трения, которая и мешает увеличению угловой скорости, соответственно крутящий момент на колесе с громадным сопротивлением увеличивается.
Вискомуфта в качестве межосевого дифференциала
Приблизительно так же действует и вязкостная муфта, она же вискомуфта, которая на данный момент есть достаточно распространенным методом заблокировать дифференциал в автоматическом режиме. Но из-за громадных габаритных размеров ее в качестве межколесной блокировки не применяют. Муфта устанавливается лишь на межосном дифференциале, как вспомогательное устройство, а в некоторых случаях она всецело его заменяет.
Конструкция данной муфты такая: имеется герметичный корпус, с помещенным в нее пакетом дисков, одна добрая половина которого жестко связана с ведущим валом (от которого подается вращения) а вторая – с ведомым.
Вискомуфта в разобраном состоянии
Весь обьем между дисками заполнено дилатантной жидкостью, особенность которой содержится в повышаемой вязкости при перемешивании.
Действует вискомуфта приблизительно кроме этого же, как и дисковая блокировка. До тех пор пока валы вращаются с одной скоростью, перемешивание жидкости, расположенной между дисками, не происходит. Но когда появляется отличие в скоростях вращения, диски начинают мешать жидкость почему она становиться более вязкой.
В следствии увеличения вязкости жидкости, которая при громадной разнице скоростей может стать фактически жёсткой, выравнивается угловая скорость на валах.
Существует кроме этого электронная блокировка дифференциала, которая употребляется на межколесном дифференциале. Причем в качестве главного рабочего элемента в ней выступает антиблокировочная совокупность тормозов.
Такая блокировка имеет собственный система – и обозначение, сущность работы которой сводится к тому, что при повышения угловой скорости на одном ведущем колесе, тормозная совокупность притормаживает его, тем самым повышая крутящий момент на втором колесе.
В обязательном порядке к прочтению:
- Обучение вождению: где лучше — с инструктором либо в автошколе?
- Грязевые шины для внедорожников. Какие конкретно из них лучшие?
- Штраф за езду по полосе публичного транспорта в 2016 году
- Автомобиль до 300 тысяч рублей — что выбрать?
- Лямбда зонд. Его назначение в совокупности питания автомобиля
- Лишение прав за неуплату и долги алиментов с 2016 года. Скидка на оплату штрафов ГИБДД
- Сцепление автомобиля. Диск сцепления
Как трудится дифференциал ELocker
Статьи как раз той тематики,которой Вы интересуетесь:
-
Амортизатор автомобиля — для чего нужен и как трудится
уход и Обслуживание за автомобилем Главные нагрузки при перемещении авто в подвеске принимает на себя пружинистый элемент – рессора либо винтовая пружина. За счет возможности изгибаться либо…
-
Если не работает брелок от автосигнализаци
Частенько в конференциях появляются вопросы: «сигнализация не слушается брелока«, «вышел из строя брелок«, и тому подобное. Потом мы постараемся вернуть работу брелка при условии заряженной АКБ…
-
Инжекторная совокупность — что это и как она трудится
В помощь автолюбителю на данный момент фактически на любом бензиновом моторе автомобиля , употребляется инжекторная совокупность питания, которая пришла на смену карбюратору. Инжектор благодаря…
-
Как трудится гидроусилитель руля
Сейчас очень популярной опцией автомобилей есть гидроусилитель руля. Удивляться тут нечему, учитывая, что эта совокупность разрешает намного уменьшить процесс управления транспортным…
-
Как трудится датчик света в автомобиле
Датчик света в автомобиле – одна из популярных опций, прочно вошедших в быт автолюбителей за последние годы. Однако, не все воображают себе, что это – датчик света в машине, а…