Ο όρος "διαφορικό κλείδωμα" ή«Αυτο-κλειδώνοντας διαφορικό» (αυτο-μπλοκαρίσματος), πολλοί οδηγοί έχουν ακούσει, αλλά μόνο λίγοι γνωρίζουν πώς φαίνεται αυτή η διαδικασία στην πράξη. Και αν παλαιότερες αυτοκινητοβιομηχανίες εφοδιάζονταν κυρίως SUV με μια τέτοια «επιλογή», τώρα μπορεί να βρεθεί σε ένα εντελώς αυτοκίνητο πόλης. Επιπλέον, συχνά οι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων που δεν είναι εξοπλισμένοι με αυτο-μπλοκ, έχοντας κατανοήσει τι οφέλη φέρνουν, τα εγκαθιστούν μόνα τους.
Αλλά προτού καταλάβετε πώς λειτουργεί ένα διαφορικό περιορισμένης ολίσθησης, πρέπει να καταλάβετε πώς λειτουργεί χωρίς κλείδωμα.
Τι είναι διαφορικό
Η διαφορά (διαφορά) μπορεί δικαίως να θεωρηθεί μίατων κύριων δομικών στοιχείων του κιβωτίου ταχυτήτων. Με τη βοήθειά του, υπάρχει μια μεταφορά, αλλαγή, καθώς και η κατανομή της ροπής που παράγεται από τον κινητήρα μεταξύ ενός ζεύγους καταναλωτών: τροχοί που βρίσκονται σε έναν άξονα του μηχανήματος ή μεταξύ των γεφυρών του. Επιπλέον, η δύναμη της ροής της κατανεμημένης ενέργειας, εάν είναι απαραίτητο, μπορεί να είναι διαφορετική, πράγμα που σημαίνει ότι η ταχύτητα περιστροφής των τροχών είναι διαφορετική.
Κατά τη μετάδοση ενός αυτοκινήτου, το διαφορικό μπορεί να εγκατασταθεί: στο περίβλημα του πίσω άξονα, στο κιβώτιο ταχυτήτων και στην θήκη μεταφοράς, ανάλογα με τις συσκευές κίνησης.
Αυτές οι διαφορές που είναι εγκατεστημένες στη γέφυρα ή το κιβώτιο ταχυτήτων ονομάζονται interwheel, και οι οποίες βρίσκονται μεταξύ των αξόνων του μηχανήματος, αντίστοιχα, στο κέντρο.
Διαφορική ανάθεση
Όπως γνωρίζετε, ένα αυτοκίνητο κατά την οδήγησηεκτελεί διάφορους ελιγμούς: στροφές, αλλαγές λωρίδας, προσπέραση κ.λπ. Επιπλέον, η επιφάνεια του δρόμου μπορεί να περιέχει ανωμαλίες, πράγμα που σημαίνει ότι οι τροχοί του αυτοκινήτου, ανάλογα με την κατάσταση, μπορούν να καλύψουν ταυτόχρονα διαφορετικές αποστάσεις. Επομένως, για παράδειγμα, όταν στρίβετε, εάν η ταχύτητα περιστροφής των τροχών στον άξονα είναι η ίδια, τότε ένας από αυτούς θα αρχίσει αναπόφευκτα να γλιστράει, κάτι που θα οδηγήσει σε επιταχυνόμενη φθορά των ελαστικών. Αλλά αυτό δεν είναι το χειρότερο. Πολύ χειρότερο είναι ότι ο χειρισμός του οχήματος μειώνεται σημαντικά.
Για την επίλυση παρόμοιων προβλημάτων, αντιμετώπισανδιαφορικό - ένας μηχανισμός που θα αναδιανείμει την ενέργεια που προέρχεται από τον κινητήρα μεταξύ των αξόνων του αυτοκινήτου σύμφωνα με την τιμή της αντίστασης κύλισης: όσο λιγότερο είναι, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η ταχύτητα του τροχού και το αντίστροφο.
Διαφορικός μηχανισμός
Σήμερα υπάρχουν πολλάποικιλίες διαφορών και η δομή τους είναι αρκετά περίπλοκη. Ωστόσο, η αρχή της λειτουργίας είναι γενικά η ίδια, οπότε θα είναι ευκολότερο για την κατανόηση να θεωρηθεί ο απλούστερος τύπος - ένα ανοιχτό διαφορικό, το οποίο αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:
- Εργαλεία σταθερά σε ημιαξόνια.
- Κινούμενο (κορώνα) γρανάζι, κατασκευασμένο με τη μορφή κολοβωμένου κώνου.
- Το γρανάζι γραναζιού στερεώνεται στο άκρο του γραναζιούάξονας, ο οποίος μαζί με την κορώνα σχηματίζει το κύριο γρανάζι. Δεδομένου ότι το κινούμενο γρανάζι είναι μεγαλύτερο από το γρανάζι κίνησης, το τελευταίο θα πρέπει να κάνει αρκετές περιστροφές γύρω από τον άξονά του προτού η κορώνα κάνει μόνο μία. Επομένως, αυτά τα δύο διαφορικά στοιχεία που μειώνουν την ποσότητα ενέργειας (ταχύτητα) θα φτάσουν τελικά στους τροχούς.
- Οι δορυφόροι, που αποτελούν το πλανητικό γρανάζι, παίζουν βασικό ρόλο στην παροχή της απαιτούμενης διαφοράς στην ταχύτητα των τροχών.
- Κατοικίες.
Πώς λειτουργεί το διαφορικό
Ενώ το όχημα κινείται σε ευθεία γραμμή,οι άξονες του άξονα, και συνεπώς οι τροχοί, περιστρέφονται με την ίδια ταχύτητα με τον άξονα μετάδοσης κίνησης με το ελικοειδές γρανάζι του. Αλλά κατά τη διάρκεια της στροφής, το ενεργό φορτίο στους τροχούς γίνεται διαφορετικό (ένας από αυτούς προσπαθεί να περιστραφεί γρηγορότερα) και λόγω αυτής της διαφοράς, οι δορυφόροι απελευθερώνονται. Τώρα η ενέργεια του κινητήρα περνά μέσα από αυτά, και δεδομένου ότι το ζεύγος δορυφόρων είναι δύο ξεχωριστά, ανεξάρτητα γρανάζια, διαφορετικές ταχύτητες περιστροφής μεταδίδονται στους άξονες του άξονα. Έτσι, η ισχύς που παράγεται από τον κινητήρα κατανέμεται μεταξύ των τροχών, αλλά άνισα, και ανάλογα με το φορτίο που ενεργεί πάνω τους: αυτό που κινείται κατά μήκος της εξωτερικής ακτίνας βιώνει λιγότερη αντίσταση κύλισης, οπότε η διαφορά μεταφέρει περισσότερη ενέργεια σε αυτόν, περιστρέφοντας γρηγορότερα.
Διαφορές στον τρόπο λειτουργίας της κεντρικής γραμμήςδιαφορικό και interwheel, όχι: η αρχή της λειτουργίας είναι παρόμοια, μόνο στην πρώτη περίπτωση, η κατανεμημένη ροπή κατευθύνεται στους άξονες του αυτοκινήτου και στη δεύτερη - στους τροχούς του που βρίσκονται σε έναν άξονα.
Η ανάγκη για διαφορά μεταξύ αξόνων γίνεται ιδιαίτεραείναι αισθητή όταν το μηχάνημα κινείται σε ανώμαλο έδαφος, όταν το βάρος του πιέζει τον άξονα που είναι χαμηλότερος από έναν άλλο, για παράδειγμα, σε ανηφόρα ή κατηφόρα.
Διαφορικό πρόβλημα
Αν και η διαφορά είναι σίγουραπαίζει μεγάλο ρόλο στο σχεδιασμό του αυτοκινήτου, η δουλειά του δημιουργεί μερικές φορές προβλήματα για τον οδηγό. Δηλαδή: όταν ένας από τους τροχούς βρίσκεται σε ένα ολισθηρό τμήμα του δρόμου (λάσπη, πάγος ή χιόνι), τότε ο άλλος, που βρίσκεται σε σκληρότερο έδαφος, αρχίζει να αντιμετωπίζει αυξημένο φορτίο, η διαφορά προσπαθεί να το διορθώσει, ανακατευθύνει την ενέργεια του κινητήρα στον συρόμενο τροχό. Έτσι, αποδεικνύεται ότι λαμβάνει τη μέγιστη περιστροφή, ενώ η άλλη, η οποία έχει στενή πρόσφυση στο έδαφος, παραμένει απλώς στάσιμη.
Ήταν ακριβώς για την επίλυση τέτοιων προβλημάτων που εφευρέθηκε το κλείδωμα διαφορικού (απεμπλοκή).
Αρχή αποκλεισμού και τα είδη της
Έχοντας κατανοήσει την αρχή της διαφορικής, μπορείτεσυμπεραίνουμε ότι αν το μπλοκάρετε, θα αυξηθεί η ροπή στον τροχό ή στον άξονα που έχει την καλύτερη πρόσφυση. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί συνδέοντας το σώμα του σε ένα από τα δύο ημιξήματα ή σταματώντας την περιστροφή των δορυφόρων.
Ο αποκλεισμός μπορεί να ολοκληρωθεί - όταν υπάρχουν εξαρτήματατο διαφορικό συνδέεται άκαμπτα. Πραγματοποιείται, κατά κανόνα, με συμπλέκτη έκκεντρου και ελέγχεται από τον οδηγό μέσω ειδικής κίνησης από την καμπίνα του αυτοκινήτου. Ή μπορεί να είναι μερική, σε αυτήν την περίπτωση μόνο μια περιορισμένη προσπάθεια μεταδίδεται στους τροχούς - έτσι λειτουργεί το διαφορικό αυτο-κλειδώματος, το οποίο δεν απαιτεί ανθρώπινη συμμετοχή.
Πώς λειτουργεί ένα διαφορικό αυτο κλειδώματος;
Η διαφορά περιορισμένης ολίσθησης είναι ουσιαστικάείναι ένας συμβιβασμός μεταξύ ενός πλήρους μπλοκ και ενός ελεύθερου διαφορικού και σας επιτρέπει να μειώσετε την ολίσθηση του τροχού του μηχανήματος σε περίπτωση διαφοράς στην πρόσφυση μεταξύ τους. Έτσι, αυξάνεται σημαντικά η ικανότητα cross-country, ο χειρισμός εκτός δρόμου, καθώς και η δυναμική επιτάχυνσης του αυτοκινήτου, ανεξάρτητα από την ποιότητα του δρόμου.
Το αυτο-μπλοκάρισμα εξαλείφει το πλήρες μπλοκάρισμα των τροχών, το οποίο προστατεύει τους άξονες του άξονα από κρίσιμα φορτία που μπορούν να προκύψουν σε διαφορές με αναγκαστική απεμπλοκή.
Το κλείδωμα του άξονα του άξονα απελευθερώνεται αυτόματα εάν η ταχύτητα περιστροφής του τροχού εξισορροπηθεί κατά την ευθεία κίνηση.
Οι πιο συνηθισμένοι τύποι αυτο μπλοκ
Ο αυτο-μπλοκαρισμένος δίσκος είναι ένα σύνολο δίσκων τριβής (τρίψιμο) που είναι εγκατεστημένοι μεταξύ του περιβλήματος διαφοράς και του ημιαξονικού γραναζιού.
Κατανοήστε πώς λειτουργεί ένα διαφορικό με ένα τέτοιο μπλοκ,Δεν είναι δύσκολο: ενώ το αυτοκίνητο οδηγεί σε ευθεία γραμμή, το περίβλημα διαφορικού και οι δύο άξονες περιστρέφονται μαζί, μόλις εμφανιστεί μια διαφορά στις ταχύτητες περιστροφής (ο τροχός χτυπά μια ολισθηρή περιοχή), προκύπτει τριβή μεταξύ των δίσκων, μειώνοντάς το. Δηλαδή, ένας τροχός που παραμένει σε συμπαγές έδαφος θα συνεχίσει να περιστρέφεται παρά να σταματά, όπως στην περίπτωση ενός ελεύθερου διαφορικού.
Ιξώδης σύζευξη, ή αλλιώς ιξώδης σύζευξη, επίσηςΌπως η προηγούμενη διαφορά, περιέχει δύο πακέτα δίσκων, μόνο αυτή τη φορά διάτρητη, εγκατεστημένη μεταξύ τους με ένα μικρό κενό. Το ένα μέρος των δίσκων εμπλέκεται με το σώμα, το άλλο με τον άξονα μετάδοσης κίνησης.
Δίσκοι τοποθετημένοι σε δοχείο γεμάτουγρό οργανοπυριτίου, το οποίο, με ομοιόμορφη περιστροφή, παραμένει αμετάβλητο. Μόλις υπάρχει διαφορά στην ταχύτητα μεταξύ των συσκευασιών, το υγρό αρχίζει να πυκνώνει γρήγορα και έντονα. Η αντίσταση προκύπτει μεταξύ των διάτρητων επιφανειών. Ένα υπερβολικά μη ξετυλιγμένο πακέτο επιβραδύνεται έτσι και η ταχύτητα περιστροφής ισοπεδώνεται.
Αυτο-μπλοκαρισμένο οδοντωτό (βίδα, σκουλήκι). Το έργο του βασίζεται στην ικανότητα του ζεύγους σκουληκιών να σφηνωθεί και συνεπώς να μπλοκάρει τους άξονες του άξονα όταν εμφανίζεται μια διαφορά στη ροπή.
Αυτο-μπλοκ κάμερας. Για να καταλάβουμε πώς λειτουργεί μια διαφορά αυτού του τύπου, αρκεί να φανταστεί κανείς μια ανοιχτή διαφορά, στην οποία εγκαθίστανται ζεύγη γραναζιών (cam) αντί ενός πλανητικού μηχανισμού μετάδοσης. Οι κάμερες περιστρέφονται (άλμα) όταν οι ταχύτητες του τροχού είναι σχεδόν οι ίδιες και μπλοκάρονται άκαμπτα (μπλοκαρισμένα) μόλις αρχίσει να γλιστράει ένα από αυτά.
Διαφορές στον τρόπο λειτουργίας του κεντρικού κλειδώματοςδιαφορικό και interwheel, όχι - η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια, οι διαφορές είναι μόνο στα τελικά σημεία: στην πρώτη περίπτωση - δύο άξονες, στη δεύτερη - δύο τροχοί τοποθετημένοι σε έναν άξονα.
Οικιακό "Niva" και οι διαφορές του
Στη σειρά της εγχώριας VAZ το "Niva" καταλαμβάνει μια ξεχωριστή θέση: σε αντίθεση με τους "συγγενείς" του στον μεταφορέα, αυτό το αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με ένα μη μετακινούμενο τετρακίνηση.
Η μετάδοση του VAZ SUV έχειτρεις διαφορές: interwheel - σε κάθε άξονα και interaxle - στην περίπτωση μεταφοράς. Παρά τον αριθμό αυτό, δεν είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε ξανά πώς λειτουργούν οι διαφορές στο "Niva". Όλα είναι ακριβώς τα ίδια όπως περιγράφεται παραπάνω. Δηλαδή, κατά την ευθύγραμμη κίνηση του μηχανήματος, υπό την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχει ολίσθηση στους τροχούς, η ελκυστική προσπάθεια μεταξύ τους κατανέμεται ομοιόμορφα και έχει την ίδια τιμή. Όταν ένας από τους τροχούς αρχίσει να γλιστράει, τότε όλη η ενέργεια από τον κινητήρα, που διέρχεται από τα διαφορά, κατευθύνεται σε αυτόν τον τροχό.
Αποκλεισμός διαφορών "Niva"
Πριν μιλήσουμε για το πώς λειτουργεί το διαφορικό κλείδωμα στο "Niva", πρέπει να σημειωθεί ένα πράγμα, δηλαδή να διευκρινιστεί ο σκοπός της μπροστινής (μικρής) λαβής μεταφοράς.
Μερικοί οδηγοί πιστεύουν ότι με τη βοήθειά του,το αυτοκίνητο ενεργοποιεί την κίνηση του εμπρός τροχού - αυτό δεν συμβαίνει: τόσο οι εμπρός όσο και οι πίσω τροχοί του Niva εμπλέκονται πάντα, και αυτή η λαβή ελέγχει τη διαφορική θήκη μεταφοράς. Δηλαδή, ενώ είναι εγκατεστημένο στη θέση "προς τα εμπρός", η διαφορά λειτουργεί κανονικά και όταν "πίσω" απενεργοποιείται.
Και τώρα άμεσα για τον αποκλεισμό: όταν το διαφορικό είναι απενεργοποιημένο, οι άξονες της θήκης μεταφοράς κλείνουν μαζί με ένα συμπλέκτη, ισοπεδώνοντας με αυτόν τον τρόπο την ταχύτητα περιστροφής τους, δηλαδή, η συνολική ταχύτητα των τροχών του μπροστινού άξονα είναι ίση με τη συνολική ταχύτητα του πίσω μέρους. Η ώθηση κατανέμεται προς την κατεύθυνση μεγαλύτερης αντίστασης. Για παράδειγμα, ο πίσω τροχός γλιστρά, εάν ενεργοποιήσετε την κλειδαριά, η ελκυστική προσπάθεια θα μεταβεί στον μπροστινό άξονα, οι τροχοί του οποίου θα τεντώσουν το αυτοκίνητο, αλλά εάν ο μπροστινός τροχός γλιστρά επίσης μαζί με το πίσω μέρος, τότε το Niva δεν θα βγει από μόνο του.
Για να μην συμβεί αυτό, οι αυτοκινητιστές σε γέφυρεςεγκαταστήστε αυτο-μπλοκ που θα σας βοηθήσουν να τραβήξετε το μπλοκαρισμένο αυτοκίνητο. Σήμερα, το πιο δημοφιλές μεταξύ των ιδιοκτητών Niva είναι η διαφορά Nesterov.
Σαμόμπλοκ Νέστεροφ
Είναι πώς λειτουργεί το διαφορικό Nesterov το μυστικό της δημοτικότητάς του.
Ο σχεδιασμός διαφορών επιτρέπει όχι μόνο τη βέλτιστηΠροσαρμόστε τη γωνιακή ταχύτητα των τροχών του μηχανήματος όταν κάνετε ελιγμούς, αλλά ακόμη και σε περίπτωση ολίσθησης ή ανάρτησης του τροχού, η συσκευή του δίνει μια ελάχιστη ποσότητα ενέργειας από τον κινητήρα. Επιπλέον, η αντίδραση της μονάδας αυτομπλοκαρίσματος σε μια αλλαγή στην κατάσταση του δρόμου είναι σχεδόν στιγμιαία. Επιπλέον, η διαφορά Nesterov βελτιώνει σημαντικά το χειρισμό του αυτοκινήτου ακόμη και σε ολισθηρές στροφές, αυξάνει τη σταθερότητα κατεύθυνσης, αυξάνει τη δυναμική επιτάχυνσης (ειδικά το χειμώνα) και μειώνει την κατανάλωση καυσίμου. Και η εγκατάσταση της συσκευής δεν απαιτεί αλλαγές στον σχεδιασμό του κιβωτίου ταχυτήτων και εγκαθίσταται με τον ίδιο τρόπο όπως το κλασικό διαφορικό.
Η διαφορά έχει βρει εφαρμογή όχι μόνο στην τεχνολογία αυτοκινήτων, αλλά αποδείχθηκε πολύ χρήσιμη σε τρακτέρ με τα πόδια, κάνοντας τη ζωή πολύ πιο εύκολη για τους ιδιοκτήτες της.
Διαφορικό για το πίσω τρακτέρ
Motoblock - η μονάδα είναι αρκετά βαρύ, και έτσιείναι εύκολο να στρίψετε, απαιτείται πολλή προσπάθεια και με μια μη ρυθμιζόμενη γωνιακή ταχύτητα περιστροφής των τροχών, αυτό γίνεται ακόμη πιο δύσκολο. Επομένως, οι ιδιοκτήτες αυτών των μηχανημάτων, εάν οι διαφορές δεν είχαν αρχικά προβλεφθεί από τον σχεδιασμό, αποκτήστε και εγκαταστήστε τους ανεξάρτητα.
Πώς λειτουργεί το διαφορικό motoblock; Στην πραγματικότητα, παρέχει μια εύκολη στροφή του αυτοκινήτου, σταματώντας έναν από τους τροχούς.
Η άλλη λειτουργία του δεν έχει καμία σχέσηαναδιανομή ισχύος είναι μια αύξηση στη βάση των τροχών. Ο σχεδιασμός του διαφορικού προβλέπει τη χρήση του ως επέκταση άξονα, το οποίο καθιστά το πίσω τρακτέρ πιο ευέλικτο και ανθεκτικό στην ανατροπή, ειδικά κατά τη στροφή.
Με λίγα λόγια, το διαφορικό είναι ένα πολύ χρήσιμο και αναντικατάστατο πράγμα, και το μπλοκάρισμα του αυξάνει σημαντικά την ικανότητα cross-country του οχήματος.