Навіщо потрібне блокування диференціалів?

Навіщо потрібне блокування диференціалів?

Відповідь проста: для підвищення прохідності. Щоб пояснити детальніше, давайте спочатку розберемося, що таке диференціал.  

Повнопривідні системи постійної дії повинні мати три диференціали які передають потужність до всіх чотирьох коліс і забезпечують поворот без опору - це передній, задній і центральний диференціали. Центральний диференціал потрібен, тому що відстань, яку проходять у повороті передні колеса, що обертаються не рівна відстані, що проходять задні колеса.

Міжколісні диференціали

Міжколісний диференціал дозволяє колесам обертаються з різною швидкістю. Це необхідно, наприклад, в поворотах: одне колесо завжди проходить шлях довший, ніж інше. Перші автомобілі не мали міжколісних диференціалів, тому у них швидко стирались покришки і ламались вісі. Зворотня сторона медалі: якщо одне колесо буксує на льоду чи у бруді, друге - нехай навіть воно стоїть на сухому асфальті! - буде просто бездіяльним. Диференціал улаштований так, що вся потужність мотору піде в буксуюче колесо, а друге залишається нерухомим.

Тепер заблокуємо диференціал. Вийде так, ніби колеса насаджені на єдину вісь. Наглухо пов'язані між собою, й енергія двигуна розподіляється між ними порівну. Тепер тільки половина сили мотору буде витрачатися на буксуюче колесо, а другу половину отримає те, що стоїть на асфальті. И воно потягне автомобіль уперед.

Міжосьовий диференціал

Служить схожій меті: в повороті, в режимі повного приводу, він дозволяє безболісно котитися з різною швидкістю різними траекторіями переднім і заднім колесам. Недолік: якщо повністю загрузла «морда» позашляховика і буксують обидва передні колеса, то задні будуть бездіяльними.

Тепер заблокуємо міжосьовий диференціал. Відтепер сила мотору розподіляється порівну між передніми і задніми колесами. І задні колеса визволять автомобіль із полону.

Види деференціалів

Диференціали з повним блокуванням

Приводиться у дію водієм примусово. Колові швидкості коліс тут завжди рівні, що суперечить самому руху автомобіля по кривій і приводить до зношенню гуми і погіршенню керованості по твердому покриттю. Але на бездоріжжі це перетворюється у велику перевагу, правда діяти потрібно з розумом. При повному газу, вивороті руля, стрибку. Приводяться в дію пневматично ( ARB) чи тросовим приводом натягання.

Диференціал з кулачковим блокуванням

Таке блокування спрацьовує при виникненні відмінності у швидкостях обертання коліс. Розглянемо приклад реалізації диференціала від компанії Tractech. У корпусі диференціала між парами корончатих шестерень встановлені поворотні кулачки. У звичайних умовах вони не беруть участі в роботі, але, як тільки одне з коліс починає пробуксовувати (тобто обертатись значно швидше за інше), кулачки обертаються і пари шестерень входять у зачеплення, забезпечуючи тим самим повне блокування. Блокування вимикається, коли буксуюче колесо припиняє проковзування. Цей тип диференціалів  не потребує спеціальних мастил.

Багатодискові диференціали

LSD - Limited Slip Differential
Це симетричні диф-ли, що мають у своїй конструкції підпружинені пакети фрикційних дисків. Зазвичай мають статичний преднатяг від 2 до 12 кг/м. Використовуються в основному на позашляховиках, які рідко залишають асфальт. Не дають 100% блокування, швидко зношуються, потребують постійного втручання спеціалістів для відновлення своїх робочих характеристик і спеціального мастила.

Диференціали "Торсен"(гвинтові)

Отримали свою назву від англ."TORQUE"- крутильний момент і "SENSING"- чутливий, тобто чутливий до крутильного моменту.
Механізм має наступну конструкцію.
Сателіти розташовані в корпусі перпендикулярно його вісі і об'єднані між собою попарно за допомогою прямозубого зачеплення, а з напівосьовими шестернями пов'язані шнековим зачепленням. У повороті напівосьова шестерня, пов'язана з відстаючим колесом, повертає сателіт, що входить з нею в зачеплення,  він, в свою чергу, обертає другий сателіт і шестерню н/осі. Таким жорстким кінематичним зв'язком колесам автомобіля забезпечується можливість обертатися з різною швидкістю. Сили тертя, що виникають в шнековому зачепленні від різниці моментів на колесах, здійснюють те саме блокування диф-ла.
Недолік цієї конструкції - складність у виготовленні сателітів і корпуса, а також складання агрегата в цілому, ремонту й обслуговування.

Диференціали "Квайф" (гвинтові)

Конструкція механізму зареєстрована під торговою маркою "QUAIFE".
Сателіти тут розташовані у два ряди паралельно вісі обертання корпуса. Причому вони кріпляться не на вісях, а знаходяться в закритих з обох сторін отворах корпуса. Правий ряд сателітів (їх кількість може бути різною, в основному від 3 до 5) входить в зачеплення з правою шестернею н/осі, лівий - з лівою. Крім того сателіти з різних рядів зачепляються між собою через один. Усі зубчаті колеса мають гвинтові зуби, один і той самий модуль і кут профіля. Причому кількість сателітів і число зубів шестерні н/осі повинна бути пов'язана умовою складання агрегата в цілому.
Коли одне з коліс починає відставати, зв'язана з ним н/осьова шестерня починає обертатися повільніше за корпус диф-ла і повертати  сателіт, що входить із нею у зачеплення. Він передає рух зв'язаному з ним сателіту, а той в свою чергу, на н/осьову шестерню. Так забезпечуються різні оберти коліс у повороті. Завдяки різниці крутильних моментів на колесах в гвинтовому зачеплені виникають осьові і радіальні сили, що притискають н/осьові шестерні і сателіти торцями до корпусу чи кришок і розподільника. За рахунок цього виникають сили тертя, що здійснюють це саме блокування, що збільшує силу тяги автомобіля, підвищуючи його прохідність.
Величина Кб залежить від кута нахилу зубів шестерень. Змінюючи на стадії проектування диф-ла кут нахилу зубів(на зуборізній мові "кут спіралі") змінюють Кб в залежності від характеристик автомобіля і умов його експлуатації і застосування.

Віскомуфта

Ще на сучасних позашляховиках встановлюється віскомуфта

Віскомуфта, чи в'язкісна муфта встановлюється у деяких повнопривідних трансмісіях замість міжосьових диференціалів. Принцип дії віскомуфти має такий вигляд: простір між двома дисками-турбінами заповнюється силіконовою рідиною, а до дисків кріпляться міжосьові вали. У нормальних умовах за рівної кутової швидкості обертання валів віскомуфта розблокована і виконує роль вільного диференціала, але у випадку буксирування коліс виникає різниця швидкостей обертання, в'язкість силікона миттєво зростає і віскомуфта блокується.За витоку рідини, муфту необхідно замінити.

Читайте також:
Значення значків на приладовій панелі автомобіля, про яких ви завжди соромилися запитати
09.09.2016
Значення значків на приладовій панелі автомобіля, про яких ви завжди соромилися запитати
Этапы развития полного привода
12.06.2014
Этапы развития полного привода
Розвиток системи ABS: з літака в автомобіль
16.12.2013
Розвиток системи ABS: з літака в автомобіль
Что значит цвет дыма из выхлопной трубы?
19.07.2013
Что значит цвет дыма из выхлопной трубы?
Audi - провідний бренд в технологіях освітлення
06.02.2013
Audi - провідний бренд в технологіях освітлення
Німці придумали кермо майбутнього
25.01.2013
Німці придумали кермо майбутнього
Toyota і Audi покажуть на CES 2013 самокеровані автомобілі
05.01.2013
Toyota і Audi покажуть на CES 2013 самокеровані автомобілі
Google Maps і Places з'являться в нових автомобілях Kia
04.01.2013
Google Maps і Places з'являться в нових автомобілях Kia
Автомобілі Hyundai можна буде відкривати смартфоном
27.12.2012
Автомобілі Hyundai можна буде відкривати смартфоном
більше новин »
Коментарі відвідувачів

=> що таке КПП?

=> що таке КПП?

КПП - коробка переключення передач в автомобілі - це редуктор, котрий адаптує та передає оберти двигуна до коліс. Вона необхідна, щоб ефективно використовувати обмежений діапазон обертів двигуна на будь-якій швидкості автомобіля

=> що таке підвіска?

=> що таке підвіска?

  Підвіска забезпечує пружний зв'язок між кузовом і колесами.Її основні задачі... 

=> що таке активна безпека?

=> що таке активна безпека?

=> що таке привід коліс?

=> що таке привід коліс?

Рух автомобіля здійснює двигун, який передає обертання на колеса через ряд компонентів - зчеплення, КПП, караданний вал, редуктор ведучого моста з диференціалом та напівосі...

=> що таке пасивна безпека?

=> що таке пасивна безпека?

Пасивна безпека об'єднує елементи та системи автомобіля, які включаються в роботу безпосередньо в момент аварії. Їх головне завдання...

=> гідравлічна гальмівна система

=> гідравлічна гальмівна система

Гідравлічна гальмівна система легкового автомобіля чи мікроавтобуса складається з наступних компонентів...

Bluetooth

Bluetooth

Технологія Bluetooth забезпечує обмін інформацією між такими пристроями як мобільні телефони, ноутбуки, кишенькові та персональні комп'ютери, принтери, цифрові фотоапарати і навушники на надійній, недорогій, повсюдно доступній радіочастоті, яка використовується для ближнього зв'язку.

Послідовний гібрид

Послідовний гібрид

Послідовний гібрид - це комбінація двигуна внутрішнього згоряння та електричного мотора...

CDI [відео]

CDI [відео]

CDI – це скорочення для Common Rail Direct Injection та означає дизельний двигун із прямим впорскуванням палива на усіх циліндрах

Вас могут заинтересовать мотоспорт, автомобильный спорт на портале спортивные клубы, а также фитнес клубы Киева.
Использование материалов autoexpert.in.ua разрешается при условии ссылки (для интернет-изданий - гиперссылки) на www.autoexpert.in.ua. Материалы, отмеченные знаком "Реклама" публикуются на правах рекламы.
Разработка сайта