DyferencjaƂ pojazdu. Odmiany i cechy funkcjonowania
WskazĂłwki dla kierowcĂłw

DyferencjaƂ pojazdu. Odmiany i cechy funkcjonowania

        Mechanizm rĂłĆŒnicowy to mechanizm, ktĂłry przenosi moment obrotowy z jednego ĆșrĂłdƂa do dwĂłch konsumentĂłw. Jego kluczową cechą jest zdolnoƛć do redystrybucji mocy i zapewniania rĂłĆŒnych prędkoƛci kątowych obrotu odbiornikĂłw. W odniesieniu do pojazdu drogowego oznacza to, ĆŒe koƂa mogą otrzymywać rĂłĆŒną moc i obracać się z rĂłĆŒnymi prędkoƛciami za poƛrednictwem mechanizmu rĂłĆŒnicowego.

        Mechanizm rĂłĆŒnicowy jest waĆŒnym elementem samochodowej skrzyni biegĂłw. SprĂłbujmy dowiedzieć się, dlaczego.

        Dlaczego nie moĆŒesz obejƛć się bez mechanizmu rĂłĆŒnicowego

        ƚciƛle mĂłwiąc, moĆŒesz obejƛć się bez mechanizmu rĂłĆŒnicowego. Ale tylko tak dƂugo, jak samochĂłd porusza się po nieskazitelnym torze, nigdzie nie skręcając, a jego opony są takie same i rĂłwnomiernie napompowane. Innymi sƂowy, dopĂłki wszystkie koƂa pokonują tę samą odlegƂoƛć i obracają się z tą samą prędkoƛcią.

        Ale kiedy samochĂłd wchodzi w zakręt, koƂa muszą pokonać inną odlegƂoƛć. Oczywiƛcie zakręt zewnętrzny jest dƂuĆŒszy niĆŒ zakręt wewnętrzny, więc koƂa na nim muszą obracać się szybciej niĆŒ koƂa na zakręcie wewnętrznym. Kiedy oƛ nie prowadzi, a koƂa nie są od siebie zaleĆŒne, wtedy nie ma problemu.

        Kolejną rzeczą jest most prowadzący. W przypadku normalnej kontroli obrĂłt jest przenoszony na oba koƂa. Dzięki sztywnemu poƂączeniu miaƂyby taką samą prędkoƛć kątową i miaƂyby tendencję do pokonywania tej samej odlegƂoƛci w zakręcie. Zawracanie byƂoby trudne i skutkowaƂoby poƛlizgiem, zwiększonym zuĆŒyciem opon i nadmiernym obciÄ…ĆŒeniem . Częƛć mocy silnika byƂaby zuĆŒywana na poƛlizg, co oznaczaƂoby marnowanie paliwa. Coƛ podobnego, choć nie tak oczywistego, ma miejsce w innych sytuacjach – podczas jazdy po wyboistych drogach, nierĂłwnym obciÄ…ĆŒeniu kóƂ, nierĂłwnym ciƛnieniu w oponach, rĂłĆŒnym stopniu zuĆŒycia opon.

        Tu przychodzi na ratunek. Przenosi obrĂłt na obie póƂosie, ale stosunek prędkoƛci kątowych obrotu kóƂ moĆŒe być dowolny i szybko zmieniać się w zaleĆŒnoƛci od konkretnej sytuacji bez ingerencji kierowcy.

        Rodzaje rĂłĆŒnic

        RĂłĆŒnice są symetryczne i asymetryczne. Urządzenia symetryczne przenoszą ten sam moment obrotowy na oba napędzane waƂy, w przypadku urządzeƄ asymetrycznych przenoszone momenty obrotowe są rĂłĆŒne.

        Funkcjonalnie mechanizmy rĂłĆŒnicowe mogą być uĆŒywane jako mechanizmy rĂłĆŒnicowe między koƂami i między osiami. Interwheel przenosi moment obrotowy na koƂa jednej osi. W samochodzie z napędem na przednie koƂa znajduje się w skrzyni biegĂłw, w samochodzie z napędem na tylne koƂa w obudowie tylnego mostu.

        W samochodzie z napędem na wszystkie koƂa mechanizmy znajdują się w skrzyniach korbowych obu osi. Jeƛli napęd na wszystkie koƂa jest staƂy, w skrzyni rozdzielczej montowany jest rĂłwnieĆŒ centralny mechanizm rĂłĆŒnicowy. Przenosi obrĂłt ze skrzyni biegĂłw na obie osie napędowe.

        Mechanizm rĂłĆŒnicowy osi jest zawsze symetryczny, ale mechanizm rĂłĆŒnicowy osi jest zwykle asymetryczny, typowy procent momentu obrotowego między przednią a tylną osią wynosi 40/60, chociaĆŒ moĆŒe być inny. 

        MoĆŒliwoƛć i sposĂłb blokowania determinuje inną klasyfikację rĂłĆŒnic:

        • bezpƂatny (bez blokowania);

        • z blokadą ręczną;

        • z automatyczną blokadą.

        Blokowanie moĆŒe być caƂkowite lub częƛciowe.

        Jak dziaƂa dyferencjaƂ i dlaczego go blokować

        W rzeczywistoƛci mechanizm rĂłĆŒnicowy jest mechanizmem typu planetarnego. W najprostszym symetrycznym mechanizmie rĂłĆŒnicowym międzyosiowym występują cztery koƂa zębate stoĆŒkowe - dwa póƂosiowe (1) plus dwa satelity (4). ObwĂłd dziaƂa z jednym satelitą, ale drugi jest dodawany, aby urządzenie byƂo mocniejsze. W ciÄ™ĆŒarĂłwkach i SUV-ach instalowane są dwie pary satelitĂłw.

        Miseczka (korpus) (5) peƂni rolę noƛnika satelitĂłw. DuĆŒe napędzane koƂo zębate (2) jest w nim sztywno zamocowane. Otrzymuje moment obrotowy ze skrzyni biegĂłw przez przekƂadnię gƂówną (3).

        На ĐżŃ€ŃĐŒĐŸĐč ĐŽĐŸŃ€ĐŸĐłĐ” ĐșĐŸĐ»Đ”ŃĐ°, Đ° Đ·ĐœĐ°Ń‡ĐžŃ‚, Đž ох Đșрутятся с ĐŸĐŽĐžĐœĐ°ĐșĐŸĐČĐŸĐč ŃƒĐłĐ»ĐŸĐČĐŸĐč сĐșĐŸŃ€ĐŸŃŃ‚ŃŒŃŽ. ХатДллОты ŃĐŸĐČĐ”Ń€ŃˆĐ°ŃŽŃ‚ ĐŸĐ±ĐŸŃ€ĐŸŃ‚Ń‹ ĐČĐŸĐșруг ĐșĐŸĐ»Đ”ŃĐœŃ‹Ń… ĐżĐŸĐ»ŃƒĐŸŃĐ”Đč, ĐœĐŸ ĐČĐŸĐșруг ŃĐŸĐ±ŃŃ‚ĐČĐ”ĐœĐœŃ‹Ń… ĐŸŃĐ”Đč ĐœĐ” ĐČращаются. йаĐșĐžĐŒ ĐŸĐ±Ń€Đ°Đ·ĐŸĐŒ ĐŸĐœĐž ĐČращают ĐżĐŸĐ»ŃƒĐŸŃĐ”ĐČŃ‹Đ” ŃˆĐ”ŃŃ‚Đ”Ń€ĐœĐž, проЮаĐČая ĐžĐŒ ĐŸĐŽĐžĐœĐ°ĐșĐŸĐČую ŃƒĐłĐ»ĐŸĐČую сĐșĐŸŃ€ĐŸŃŃ‚ŃŒ.

        W zakręcie koƂo na wewnętrznym (mniejszym) Ƃuku ma większy opĂłr toczenia i dlatego je spowalnia. PoniewaĆŒ odpowiednie koƂo zębate boczne rĂłwnieĆŒ zaczyna się obracać wolniej, powoduje to obracanie się satelitĂłw. Ich obrĂłt wokóƂ wƂasnej osi prowadzi do zwiększenia obrotĂłw przekƂadni na póƂosi koƂa zewnętrznego.  

        Podobna sytuacja moĆŒe wystąpić w przypadku, gdy opony mają niewystarczającą przyczepnoƛć do drogi. Na przykƂad koƂo uderza w lĂłd i zaczyna się ƛlizgać. ZwykƂy swobodny mechanizm rĂłĆŒnicowy przeniesie obrĂłt tam, gdzie jest mniejszy opĂłr. W rezultacie ƛlizgające się koƂo będzie obracaƂo się jeszcze szybciej, podczas gdy koƂo przeciwne praktycznie się zatrzyma. W rezultacie samochĂłd nie będzie mĂłgƂ kontynuować jazdy. Co więcej, obraz zasadniczo nie zmieni się w przypadku napędu na wszystkie koƂa, poniewaĆŒ centralny mechanizm rĂłĆŒnicowy rĂłwnieĆŒ przeniesie caƂą moc tam, gdzie napotyka mniejszy opĂłr, czyli na oƛ z koƂem ƛlizgowym. W rezultacie nawet samochĂłd z napędem na cztery koƂa moĆŒe utknąć, jeƛli tylko jedno koƂo się ƛlizga.

        Zjawisko to powaĆŒnie upoƛledza droĆŒnoƛć kaĆŒdego samochodu i jest caƂkowicie niedopuszczalne w przypadku pojazdĂłw terenowych. MoĆŒesz naprawić sytuację, blokując mechanizm rĂłĆŒnicowy.

        Rodzaje zamkĂłw

        PeƂne wymuszone blokowanie

        CaƂkowite ręczne blokowanie moĆŒna osiągnąć poprzez zagƂuszanie satelitĂłw tak, aby pozbawić je moĆŒliwoƛci obracania się wokóƂ wƂasnej osi. Innym sposobem jest wprowadzenie miski mechanizmu rĂłĆŒnicowego w sztywne poƂączenie z póƂosią. Oba koƂa będą się obracać z tą samą prędkoƛcią kątową.

        Aby wƂączyć ten tryb, wystarczy nacisnąć przycisk na desce rozdzielczej. Jednostka napędowa moĆŒe być mechaniczna, hydrauliczna, pneumatyczna lub elektryczna. Ten schemat jest odpowiedni zarĂłwno dla mechanizmu rĂłĆŒnicowego międzykoƂowego, jak i ƛrodkowego. MoĆŒesz go wƂączyć, gdy samochĂłd stoi, i powinieneƛ uĆŒywać go tylko przy niskiej prędkoƛci podczas jazdy po nierĂłwnym terenie. Po wyjechaniu na normalną drogę blokada musi zostać wyƂączona, w przeciwnym razie obsƂuga znacznie się pogorszy. NaduĆŒywanie tego trybu moĆŒe spowodować uszkodzenie póƂosi lub związanych z nią częƛci.

        Większym zainteresowaniem cieszą się samoblokujące mechanizmy rĂłĆŒnicowe. Nie wymagają ingerencji kierowcy i dziaƂają automatycznie, gdy zajdzie taka potrzeba. PoniewaĆŒ blokada w takich urządzeniach jest niepeƂna, prawdopodobieƄstwo uszkodzenia póƂosi jest niewielkie.

        Blokada tarczy (tarciowej).

        To najprostsza wersja samoblokującego mechanizmu rĂłĆŒnicowego. Mechanizm uzupeƂnia zestaw tarcz ciernych. Pasują ciasno do siebie i przez jeden są sztywno zamocowane na jednej z póƂosi i misce.

        CaƂa konstrukcja obraca się jako caƂoƛć, dopĂłki prędkoƛć obrotowa kóƂ nie zmieni się. Wtedy pojawia się tarcie między tarczami, ktĂłre ogranicza wzrost rĂłĆŒnicy prędkoƛci.

        SprzęgƂo wiskotyczne

        SprzęgƂo lepkie (sprzęgƂo lepkie) ma podobną zasadę dziaƂania. Tylko tutaj krÄ…ĆŒki z naniesionymi perforacjami umieszczane są w szczelnym pudeƂku, ktĂłrego caƂą wolną przestrzeƄ wypeƂnia pƂyn silikonowy. Jego cechą wyrĂłĆŒniającą jest zmiana lepkoƛci podczas mieszania. PoniewaĆŒ dyski obracają się z rĂłĆŒnymi prędkoƛciami, ciecz jest mieszana, a im intensywniejsze mieszanie, tym bardziej lepka staje się ciecz, osiągając stan prawie staƂy. Kiedy prędkoƛć obrotowa spada, lepkoƛć pƂynu gwaƂtownie spada i mechanizm rĂłĆŒnicowy zostaje odblokowany.  

        SprzęgƂo wiskotyczne ma doƛć duĆŒe wymiary, dlatego częƛciej stosuje się je jako dodatek do centralnego mechanizmu rĂłĆŒnicowego, a czasem zamiast niego, w tym przypadku dziaƂając jako pseudo-rĂłĆŒnicowy.

        SprzęgƂo wiskotyczne ma szereg wad, które znacznie ograniczają jego zastosowanie. Są to bezwƂadnoƛć, znaczne nagrzewanie i sƂaba kompatybilnoƛć z ABS.

        Thorsena

        Nazwa pochodzi od Torque Sensing, czyli „postrzegania momentu obrotowego”. Jest uwaĆŒany za jeden z najskuteczniejszych samoblokujących mechanizmĂłw rĂłĆŒnicowych. Mechanizm wykorzystuje przekƂadnię ƛlimakową. Konstrukcja posiada rĂłwnieĆŒ elementy cierne, ktĂłre dodatkowo przenoszą moment obrotowy w przypadku poƛlizgu.

        Istnieją trzy rodzaje tego mechanizmu. Przy normalnej przyczepnoƛci na drodze odmiany T-1 i T-2 dziaƂają jako dyferencjaƂy typu symetrycznego.

        Gdy jedno z kóƂ traci przyczepnoƛć, T-1 jest w stanie redystrybuować moment obrotowy w stosunku 2,5 do 1 do 6 do 1, a nawet więcej. Oznacza to, ĆŒe koƂo z najlepszą przyczepnoƛcią otrzyma większy moment obrotowy niĆŒ koƂo ƛlizgające się w okreƛlonej proporcji. W odmianie T-2 liczba ta jest niĆŒsza - od 1,2 do 1 do 3 do 1, ale występuje mniejszy luz, wibracje i haƂas.

        Torsen T-3 zostaƂ pierwotnie opracowany jako asymetryczny mechanizm rĂłĆŒnicowy o wspóƂczynniku blokowania 20 ... 30%.

        JAKOƚĆ

        Mechanizm rĂłĆŒnicowy Quife nosi imię angielskiego inĆŒyniera, ktĂłry opracowaƂ to urządzenie. Z zaƂoĆŒenia naleĆŒy do robakĂłw, takich jak Thorsen. RĂłĆŒni się od niego liczbą satelitĂłw i ich rozmieszczeniem. Quaife jest doƛć popularny wƛrĂłd entuzjastĂłw tuningu samochodĂłw.

      Dodaj komentarz