Самозаключващ се диференциал: как работи?

Терминът "блокировка на диференциала" или "самозаключващ се диференциал" (самостоятелно блокиране) се чува от много шофьори, но само малцина знаят как изглежда този процес на практика. И ако по-рано такива "вариант" автомобили оборудвани главно офроуд коли, сега тя може да се намери на доста градска кола. Освен това, често собствениците на автомобили, които не са оборудвани със самостоятелни блокове, осъзнават ползите, които носят, да ги инсталират самостоятелно.

Но преди да разберете как функционира автоматичното заключване, трябва да разберете как функционира, без да блокирате.

Каква е разликата

Диференциалният (diff) може законно да се счита за един от основните елементи на дизайна на предаването на колата. С негова помощ, предаването, промяната, както и разпределението на изхода на въртящия момент от двигателя между двойка потребители се осъществяват: от колелата, разположени на една ос на машината или между нейните мостове. Освен това силата на потока на разпределената енергия, ако е необходимо, може да бъде различна и следователно скоростта на въртене на колелата е различна.

При предаването на автомобила, разликата може да бъде инсталирана: в картера задна ос, Скоростна кутия и в корпуса за прехвърляне, в зависимост от устройството (устройствата).

Тези разлики, които се монтират в моста или в скоростната кутия, се наричат ​​междуколесни и са разположени съответно между осите на машината - взаимодействието между тях.

Диференциално задание

Както е добре известно, колата по време на шофиране извършва различни маневри: завои, реконструкция, изпреварване и т.н. Също така, пътната настилка може да съдържа нередности, което означава, че колелата на превозното средство в зависимост от ситуацията, в едно и също време може да .. преминават различно разстояние. Следователно, например при завъртане, ако скоростта на въртене на колелата по оста е една и съща, едната от тях неизбежно ще се задържи, което ще доведе до ускорено износване на гумите. Но това не е най-лошото нещо. Много по-лошо е, че превозното средство значително намалява манипулациите.

Това е за решаване на тези проблеми и да излезе с диференциал - механизъм, който ще преразпределя енергията, идваща от двигателя, между осите на превозното средство, в съответствие със стойността на съпротивлението при търкаляне: колкото по-малък е той, толкова по-голяма скорост на колелата, както и обратното.

Диференциален механизъм

Към днешна дата има много разновидности на diffs, а устройството им е доста сложно. Принципът на работа обаче по принцип е същият, така че ще бъде по-лесно да се разбере най-простият тип - отворената диференциация, която се състои от следните елементи:

1. Скорости, фиксирани върху полуавторите.
2. Двигателят (короната), изработен във формата на пресечен конус.
3. Задвижващото зъбно колело, фиксирано към края на задвижващия вал, което заедно с короната формира основната предавка. Тъй като задвижваното зъбно колело е с по-голям размер, последният ще трябва да направи няколко завъртания около своята ос, преди коронката да изпълни само една. Следователно тези два елемента на диференциала намаляват количеството енергия (скорост), което в крайна сметка достига до колелата.
4. Сателитите, които формират планетарен механизъм, като играе ключова роля при осигуряването на необходимата разлика в скоростта на въртене на колелата.
5. Жилища.

Как работи диференциалът?

По време на шофиране направо му полуос, което означава, че колелата се въртят с еднаква скорост както задвижващия вал с цилиндрични зъбни. Но докато преминавате към натоварване на колелото не се различава (един от тях се опитва да се върти по-бързо), и поради тази разлика освободени сателити. Сега, мощността на двигателя, минава през тях, както и чифт спътници - две отделни, независими предавка, след това предадени на различни по големина semiaxes скоростта. По този начин, електроенергията, произведена от двигателя, се разпределя между колелата, но неравномерно, и в зависимост от натоварването, действащ от тях: това, което се движи по външния радиус, опит по-малко съпротивление при търкаляне, така че разлика предава на него повече енергия, предене по-бързо.

Разликата е, как напречното мост и разлика между ос, там е: Принципът на работа е подобен, само в първия случай, разпределението на въртящия момент е насочен към оста на превозното средство, а вторият - на своите колела на една и съща ос.

Необходимостта от централно-централно разстояние е особено забележима по време на движението на машината върху неравен терен, когато нейното тегло се притиска върху оста, която е под друга, например, нагоре или надолу.

Диференциален проблем

Въпреки факта, че диференциала със сигурност играе голяма роля в дизайна на автомобила, работата му понякога създава проблеми за водача. А именно, когато едно колело е на хлъзгав участък от пътя (мръсотия, лед или сняг), а другият се намира на твърда земя, започва да се насладите на повишено натоварване, разл се опитва да коригира това, двигателят пренасочва енергия в движещ се колело. По този начин се оказва, че получава максимална ротация, а другата, която е здраво захваната на земята, просто остава неподвижна.

Това е за решаване на тези проблеми е изобретен заключване (изключване) на диференциала.

Принципът на блокиране и неговите видове

Разбирайки принципа на диференциала, можем да заключим, че ако го заключите, въртящият момент на това колело или ос, който има по-добро сцепление, ще се увеличи. Това може да стане, ако свържете тялото му с една от двете полуоси или спрете завъртането на сателитите.

Заключването може да бъде пълно - когато части от диференциала са здраво свързани. Извършва се като правило с помощта на винтов съединител и се управлява от водача чрез специално задвижване от кабината на автомобила. Или може да бъде частично, в този случай се предават само колебаените усилия на колелата - така функционира диференциалът на самозатваряне, към който не се изисква участие на хора.

Как функционира самозаключващият се диференциал

Самозатягаща диференциал, по същество представлява компромис между общия и свободен блок Diffie и намалява приплъзване на колелата на машината в случай на разлика между тях в коефициента на свързване със земята. По този начин значително се увеличава способността за пребиваване, офроуд управлението, както и динамиката на ускорението на автомобила, независимо от качеството на пътя.

Самозаключващото устройство елиминира пълното блокиране на колелата, което защитава валовете на осите от критичните натоварвания, които могат да възникнат при диференциали с принудително изключване.

Запушването от полуосите се премахва автоматично, ако в случай на праволинейно движение скоростта на въртене на колелата се изравнява.

Най-често срещаните видове самостоятелни блокове

Дисковият блок е набор от фрикционни дискове, монтирани между корпуса на скоростната кутия и полуосната предавка.

За да се разбере как работи с диференциал блок, лесно е: като машината се движи по права линия, на жилищния Diffie и две semiaxes, въртящи се заедно, веднага след като има разлика от скорости на въртене (колело се качи на хлъзгав част) между триенето на дискове се случи, то намалява. Това означава, че колелото, оставено на твърда основа, ще продължи да се върти и да не спира, както в случая на свободен диференциал.

Viskomufta, или по друг начин вискозният съединител, както и предишната разлика, съдържат два пакета диска, само този път перфорирани, монтирани помежду си с малка пролука. Една част от дисковете има съединител към тялото, а другият към задвижващия вал.

Дисковете се поставят в контейнер, напълнен с органо-силиконова течност, която при еднообразно завъртане остава непроменена. Веднага щом има разлика в скоростта между пакетите, течността започва да се сгъстява бързо и силно. Има устойчивост между перфорираните повърхности. По този начин пакетът с прекомерно разгъната опаковка се забавя и скоростта на въртене се изравнява.

Зъбчата (винтова, червейна) самоблока. Работата му се основава на способността на двойката червеи да се зацепват и по този начин блокират полуосите, когато причиняват разлика в въртящия момент.

Самоблокиращата камера. За да разберем как работи диференциал от този тип, достатъчно е да си представим отворен диф, в който вместо планетарен зъбен механизъм има двойки зъбни колела (камери). Гащите се завъртат (скокове), когато скоростите на колелото са почти еднакви и са фиксирани (блокирани) веднага щом някой от тях започне да се плъзга.

Разликата е, как ключалката на централния диференциал и крос-ос, не - работа е същият, които се различават само в крайните точки в първия случай - двата моста, във втория - две колела, монтирани на една и съща ос.

Вътрешна "Niva" и нейните разлики

В линията на вътрешните VAZ "Niva" заема специално място: за разлика от своите "роднини" по конвейерната лента, тази машина е оборудвана с без превключване на четирите колела.

При предаването на off-road автомобила VAZ са инсталирани три диференциала: междуколесни - във всеки мост и взаимодействащи - в разпределението. Независимо от тази сума, не е необходимо да се изяснява разликата в начина, по който диференциалните работи върху Niva. Всичко е точно същото, както е описано по-горе. Тоест, по време на праволинейното движение на машината, при условие, че няма скърцане върху колелата, теглителното усилие между тях е равномерно разпределено и има еднаква стойност. Когато едно от колелата започне да се плъзга, тогава цялата енергия от двигателя, преминаваща през diff, се изпраща на това колело.

Блокиращи диференции "Niva"

Преди да говорим за това как работи блокиращата диференциация на "полето", трябва да се отбележи една точка, а именно да се изясни предназначението на предния (малък) джоб за трансфер на кутии.

Някои шофьори смятат, че с помощта на задвижването на предните колела е включено от колата - не е така: винаги се използват както предните, така и задни задвижвания в Niva и тази ръкохватка контролира диференциала на дозатора. Това означава, че докато е настроено на "напред" позиция, diff работи в номиналния режим, а когато "back" е изключен.

Директно върху блокирането: при изключване на вала случай разликата трансфер между затворена втулка, като по този начин насилствено изравняване тяхната скорост на въртене, т.е. комбиниран скоростта на колелата на предната ос е равен на общия заден ход. Разпределението на тягата е в посока на по-голяма устойчивост. Да предположим, че задните колело приплъзне, ако включите ключалката, тяга отива на предната ос, чиито колела протегна колата, но ако в същото време zabuksuet задно и предно колело, а след това сами по себе си "Нива" вече не се изкачва.

За да се предотврати това, мотоциклетистите инсталират мостове в мостовете, което ще помогне за издърпване на заседналата кола. Към днешна дата най-популярният сред собствениците на Niva е диференциала Nesterov.

Само блок Нестеров

Това е начинът, по който работи нестеровата диференциация, че тайната на нейната популярност е приключила.

Дизайнът на дифузата позволява не само оптимално регулиране ъглова скорост колелата на машината при извършване на маневри, но и в случай на подхлъзване или висене на колелото, устройството му дава минимално количество енергия от двигателя. А реакцията на самоблока към промяната в пътната ситуация е почти мигновена. Освен това диференциала Nesterov значително подобрява управляемостта на автомобила дори при хлъзгави завои, подобрява стабилността на курса, подобрява динамиката на ускорението (особено през зимата), намалява разхода на гориво. И инсталирането на устройството не изисква никакви промени в дизайна на трансмисията и е инсталирано по същия начин, както и класическият разл.

Диференциалът се използва не само в автомобилното инженерство, но се оказа много полезен за мотоблок, което значително улеснява живота на неговите собственици.

Диференциал за мотоблок

Моторният блок е доста тежък и се изисква много усилия да се завърти, а с нерегулирана ъглова скорост на колелата става още по-трудно. Следователно собствениците на тези машини, ако дифс не са били първоначално проектирани, ги придобиват и инсталират сами.

Как функционира диференциалът на мотоблок? Всъщност той осигурява само лесен завой на машината, спирайки едно от колелата.

Друга от функциите му не е свързана с преразпределението на мощността - това е увеличение в основата на колелата. Дизайнът на диференциала предвижда използването му като продължение на осите, което прави мотоблок по-маневрена и устойчива на накланяне, особено в ъглите.

С една дума, разликата е много полезно и незаменимо нещо и блокирането му увеличава продоволствената способност на автомобила няколко пъти.