Принципът на работа на диференциал на автомобил: за какво е?

Здравейте всички! Ако се интересувате от автомобилен дизайн, днешната тема определено ще ви бъде интересна. В крайна сметка ще говорим за принципа на работа на диференциала.

Диференциалът е трансмисионен механизъм на превозно средство, който разпределя въртящия момент между задвижващите валове и позволява на колелата на вашия автомобил да се въртят с определена и различна ъглова скорост.

Работата на диференциала е особено забележима, когато колата завива. Това устройство ви позволява да направите движението по твърда повърхност безопасно и удобно. Но при шофиране извън асфалта блокирането влиза в действие.

Предназначение и малко история

Всяка кола има диференциал. Може да се намери в дизайна на всяка кола и превозно средство, включително:

• Нива;
• газела;
• ГАЗ 66;
• ВАЗ;
• Щета;
• Nissan;
• КАМАЗ;
• МТЗ 82 (трактор);
• Мерцедес Актрос 18 40 и др.

Дори и на мотоблока има същия диференциал, за който днес ще се опитам да ви разкажа накратко, но полезно.

Този механизъм е отговорен за разпределението на въртящия момент на задвижващия вал между задвижващите колела. Всичко зависи от това с какъв тип задвижване е оборудвана машината. В резултат на това всяко колело се върти без приплъзване. Именно това е основното предназначение на възела.

Ако колата се движи направо по равна повърхност, всички колела са подложени на еднакво натоварване и следователно ъгловата скорост е еднаква навсякъде. Тук диференциалът действа като предавателно устройство.

Когато колата се завърти или подхлъзне, натоварването става неравномерно. Всяка полуоска трябва да се върти с различна скорост. Тук трябва правилно да разпределите въртящия момент между тях. Тук се появява втората значима функция под формата на осигуряване на уверено маневриране.

Такова устройство не се появи веднага след като започнаха да се произвеждат автомобили. Първоначално нямаше дистрибутор, което правеше ранните коли трудни за завой. Авторът на идеята за разпространение е О. Пекер. Неговото изобретение включва зъбни колела и валове, чрез които въртящият момент се предава на задвижващите колела. Но това не реши напълно проблема с подхлъзването.

Ф. Порше успя да излезе от ситуацията. Той беше този, който създаде гърбичния механизъм, който ограничава приплъзването на колелото. Изобретението, създадено в Германия, веднага започна да се използва в автомобилите на Volkswagen. И тогава технологията се разпространи по целия свят.

Възлово устройство

Работата на диференциала се основава на принципа на планетарната скоростна кутия. Устройството се състои от осови зъбни колела и специални сателити, които се намират в така наречената чаша. Той от своя страна е свързан със задвижваните зъбни колела, които получават въртящия момент на двигателя от крайните задвижващи зъбни колела.

Чашата предава въртене с помощта на сателити на осите, които са отговорни за въртенето на задвижващите колела. Сателитите са тези, които позволяват на колелата да се задават различни ъглови скорости, като същевременно се поддържа постоянен въртящ момент.

Видове и приложения

Леките автомобили и камионите имат в конструкцията си междуколесен тип диференциал, който е отговорен за предаването на въртене към колелата.

Ако говорим за централния диференциал, който разпределя въртящия момент между осите, тогава той е от значение изключително за автомобил със задвижване на всички колела.

В зависимост от вида на използваните зъбни колела механизмът е:

• цилиндрична;
• червей;
• коничен.

Ако вземем предвид броя на зъбите на използваните зъбни колела на осите, тогава диференциалите могат да бъдат разделени на асиметрични и симетрични.

И тук има някои нюанси, които си струва да се споменат.

• Асиметричните устройства с цилиндрични зъбни колела имат свойството да разпределят пропорционално въртящия момент. Това осигурява отлична производителност, ако има предна и задна ос. Такова устройство е монтирано между осите на превозни средства със задвижване на всички колела;
• Настоящото решение за автомобили с предно предаване и задвижване на задните колела ще бъде диференциал със симетричен скосен тип;
• Независимо от вида на задвижването и диференциала, типът червячна предавка е подходящ за всички. Тази система се счита за най-универсалната. Има доста висока ефективност.

Ако говорим за диференциали, тогава би било логично да обърнем малко внимание на въпроса за заключване.

Що се отнася до дизайна и работата на диференциала, има такива концепции като Thorsen, вискозен съединител, пневматично заключване, диференциал на Krasikov, Quaife и много други. Честно казано, разбирането на различните видове устройства е много трудно и отнема много време. Вече разгледахме основните моменти. Сега относно блокирането.

Ключалка

За да може въртящият момент, предаван на полуоската, да стане същият, е необходимо да се блокира работата на сателитите. Или трябва да се уверите, че този момент се прехвърля от чашата към натоварения полуос. Това е особено важно за автомобили със задвижване на всички колела. Въпреки че за обикновен единичен диск е необходимо и блокиране.

За да може автомобилът да работи добре, трябва да добавите блокаж на диференциала. То може да бъде частично или пълно, ръчно или автоматично. Има много интересни и полезни видеоклипове за всички тези сортове. Съветвам ви да погледнете. Правилно блокираният диференциал осигурява правилно разпределение на въртящия момент. В резултат на това колата продължава да се движи, независимо от повърхността.

Самоблокиращият се диференциал се счита за оптимално решение. Той се е доказал добре, защото перфектно разпределя въртящия момент между осите. Самозаключващите се диференциали са разделени на няколко вида:

• винт;
• диск;
• Красикова;
• Нестерова.

Но има още по-сложна система за заключване на диференциала. Той е и най-модерният. Това е електронна брава, която работи чрез взаимодействие със системата за контрол на стабилността. Специални сензори следят работата и всички параметри на автомобила. Чрез четене и обработка на информация, работата на диференциала на машината се регулира автоматично. Водачът не трябва да регулира или натиска нищо.

Обобщавайки, мога да кажа с увереност, че диференциалите са създадени като елемент за безопасно и комфортно шофиране. Да, механизмът е предназначен за работа в магистрални и градски условия. При шофиране в неравен терен конвенционалният диференциал става по-скоро недостатък. Но тук блокирането идва на помощ. А самоблокиращите системи напълно решават проблема.

Напълно прост, но изключително важен трансмисионен механизъм за всеки автомобил.

Какво ще кажете за това? Пишете в коментарите и задавайте въпроси!

Благодаря на всички за вниманието! Абонирайте се, кажете на приятелите си за нас и очаквайте много нови, интересни и полезни материали!