Диференциал на автомобила

диференциал на автомобила

Въртящ момент на диференциал на автомобила

Основната предавка е проектирана да увеличи въртящия момент на диференциал на автомобила. Но характеристиките на сцеплението и скоростта на автомобила и разхода на гориво до голяма степен зависят от дизайна на основната предавка. Хипоидно предаване. При автомобилите със задно задвижване се използва хипоидна основна предавка. Тъй като въртящият момент трябва да се предава на задвижващите колела под ъгъл от 90 градуса. Зъбите на зъбните колела са наклонени или извити. Поради факта, че повече зъби са ангажирани в хипоидна предавка едновременно Отколкото в скосена предавка и се осигурява гладкото й безшумно функциониране и увеличаване на товароносимостта. Поради плътното прилягане на зъбите рискът от засядане се увеличава, особено при промяна на посоката на въртене. Следователно хипоидните предавки изискват високо прецизно регулиране и използването на специално зъбно колело.

Масло за диференциал на автомобила

Към хипоидни редукторни масла се добавят анти-дрехи и добавки за екстремно налягане. В превозните средства с предно задвижване, където не е необходимо да се променя посоката на предавания момент, в главната предавка се използват прости шпинкови предавки. Конструктивно основната предавка е инсталирана в общ картер с скоростна кутия. Цилиндричните зъбни колела са лесни за производство, евтини, а рискът от точкуване е нисък. Затова в повечето случаи те не се смазват със специално зъбно колело, а с моторно масло. Колкото по-висок е, толкова по-бързо става ускорението, но максималната скорост е по-ниска. Обратно, с намаляване на предавката, колата се ускорява по-бавно, но достига по-висока максимална скорост. Предавателното число за конкретен модел автомобил се избира, като се вземат предвид характеристиките на двигателя, размера на колелата и възможностите на спирачната система.

Какво представлява диференциал на автомобила

Диференциалът е механизъм, който позволява ако е необходимо задвижващите колела на автомобил да се въртят с различна скорост. При движение в право колело преминава същата пътека, докато при въртене външното колело изминава по-голям път от вътрешното колело. Диференциалното устройство е просто. Корпусът е прикрепен към задвижваната предавка на основната двойка и се върти с нея. Сателитите се свързват със зъбните колела на оста на осите, които директно завъртат колелата. При този дизайн сателитите предават повече въртящ момент на полуосата, която има по-малка устойчивост на въртене. Тоест, колелото ще се върти с по-голяма скорост, което е по-лесно да се върти диференциалът. При движение в право колело колелата се натоварват еднакво. Диференциалът разделя въртящия момент по равно, сателитите не се въртят около оста си.

Как действа диференциала на автомобила

На свой ред вътрешното колело се зарежда повече, външното колело се разтоварва. Ако например едно от колелата удари хлъзгава повърхност, диференциалът ще го завърти само, напълно игнорирайки колелото, което има нормален контакт с пътя. Тоест, колата ще се подхлъзне. Диференциал с пълно заключване. Използва се в джипове. При този дизайн, оста на осите са твърдо свързани помежду си, въртящи се, така че, са с еднакви скорости. Водачът задейства ключалката ръчно, преди да преодолее труден терен, след което трябва да бъде изключен. За да се избегнат претоварвания на трансмисията, увеличено износване на гумите и намалена работа с автомобила. Когато шофирате в нормални пътни условия, пълното блокиране, разбира се, е невъзможно. Диференциал за частично заключване. При такива разлики заключването се включва автоматично, така че те се наричат ​​и само заключващи се.

Задвижване на диференциал на автомобила

В този случай блокиращата сила нараства постепенно, пропорционално на разликата в скоростта на въртене или въртящия момент. По дизайн само заключващите се диференциали могат да бъдат разделени на четири типа. Вискозни, дискови, винтови, електронно контролирани. Вискозна връзка е запечатан корпус, в който са поставени два пакета съединители. Пространството вътре в кутията е запълнено със силиконова течност, вискозитетът на която зависи от температурата. Един пакет съединители е свързан към кутията на диференциала. Вторият – с един от оста на осите. При нормални условия, когато осите се въртят със същата скорост или с малка разлика, вискозното съединение не се проявява по никакъв начин. В резултат на това пакетите на съединителя се слепват – скоростите на вала са изравнени. При охлаждане вискозитетът намалява, валовете се завъртат независимо.

Осигуряване на коефициент на блокиране на диференциал на автомобила

Вискозното свързване е в състояние да осигури само малък коефициент на блокиране. При продължително приплъзване той прегрява, задейства се със закъснения. Следователно, неговият обхват са обикновените градски автомобили, не е подходящ за преодоляване на офроуд. Диференциал за заключване на диска. Дискови диференциали- това са обикновени диференциали. При които един или два пакета съединители са допълнително вградени и раздалечена пружина създава предварително зареждане. В пакета за триене част от дисковете са прикрепени към оста, втората към корпуса на диференциала. Когато колелата се въртят със същите скорости, дисковете в пакета се въртят като единица. С разлика в скоростта на въртене между тях възникват сили на триене, опитващи се да изравнят скоростите. По този начин се извършва частично заключване на диференциала.

Недостатъци на диференциал на автомобила

Недостатъците на заключването на диска са очевидни. Постоянният, дори и малък момент на триене, създаден от предварително зареждане, влошава работата, гумите се износват по-бързо и разходът на гориво се увеличава. А експлоатационният живот на съединителите е сравнително малък. С износването им степента на запушване намалява, и след пълно износване диференциалът работи вече като безплатен. Силата на предварително зареждане определя степента на блокиране и минималния въртящ момент, предаден на колелото при всякакви пътни условия. Като коригират степента на предварително зареждане. Те избират необходимия компромис между способността за работа в страната и управлението. Малките дискови диференциали за предварително зареждане се използват за конвенционални, пътни коли, а големи за спортни автомобили.

Касета на диференциал на автомобила

Касета на диференциала служи за заключване на свойствата на червячните зъбни колела. Най-често срещаните са диференциалите Thorsen и Quif. Червячното зъбно колело се състои от червяк и червячно колело. Червякът е водещата връзка, колелото е последователят. Просто казано, червякът лесно върти колелото, докато колелото почти не върти червякът. При определен ъгъл на завоя на винта обратното предаване става изобщо невъзможно. Тоест колелото не може да завърти винта. Блокиращите свойства на Торсен също зависят от количеството на предадения въртящ момент. Има три типа диференциал на Торсен. Типовете T1 и T2 се различават по формата на сателитите и се използват като кръстосани колела. Thorsen T3 се използва в превозни средства със задвижване на всички колела като взаимодействащ диференциал.

Сателитни и планетни зъбни колела на диференциал на автомобила

В диференциала Quif сателитите не са разположени на оста, а са свободно разположени в гнездата на корпуса. Когато има разлика в скоростта на въртене на полуосите на спътника, те са блокирани. Изместват се в гнездата и се притискат към тялото. Силата на триене, която възниква в този случай, е пропорционална на разликата в скоростите на въртене. Степента на блокиране се регулира чрез избиране на спътници с различни ъгли на наклон на завоите. В сравнение с дисковите диференциали, диференциалите на касетата са по-надеждни и имат блокиращ коефициент. По-малко се страхуват от подхлъзване. Такива разлики обаче, за разлика от дисковите и вискозни съединители, са напълно безпомощни срещу диагонално окачване. Електронно контролирани диференциали. Електрониката, активно внедрена във всички компоненти и системи на автомобила.

Степен на блокиране на диференциал на автомобила

Типичният дизайн на електронно контролиран диференциал на автомобила наподобява конвенционалното дисково диференциално устройство. Но фрикционният съединител се компресира от хидравлично или електрическо задвижване по команда на управляващото устройство. По този начин е възможно да се регулира степента на блокиране в най-широк диапазон – от 0 до 100 %. Всичко зависи от програмата, вградена в блока.