Mi a differenciálzár és mit kell

Differenciál - mechanikus eszköz, amely továbbítja a nyomaték egy forrásból két független fogyasztó úgy, hogy a szögletes forrás és két fogyasztó forgási sebesség eltérő lehet egymáshoz képest. Ez átadása nyomaték alkalmazásával lehetséges az úgynevezett bolygómű. Az autóiparban, a eltérés egyik kulcseleme az átviteli. Először is arra szolgál, hogy a nyomaték átvitelére a sebességváltó a kerekekre a meghajtó tengelyen.

Miért van erre szükség eltérés. Mindenesetre forgás, az utat a keréktengely, mozgó rövid (belső) sugara kisebb, mint az utat a másik kerék az ugyanazon a tengelyen, amely kiterjeszti mentén hosszú (külső) sugara. Ennek eredményeként, a szögsebesség forgási belső kerék kisebbnek kell lennie, mint a külső sarok kerék sebességét. Abban az esetben, nem hajtott tengely, teljesíti ezt a feltételt egyszerűen azért, mert mind a két kerék nem kapcsolódnak egymáshoz, és függetlenül forognak. De ha a vezető híd, szükséges nyomaték átvitelére két kerékre egyidejűleg (ha csak el az időt egy kerék, lehetősége a vezetés modern értelemben lenne nagyon rossz). Amikor a merev kapcsolatot keréktengely és a sebességváltó a nyomatékot egy tengely mentén, a két kerék, az autó lehet, hogy nem normálisan forog, mint egy kerék, azonos szögsebességgel, akkor igyekeznek menni ugyanúgy a sarokban. Eltérés lehetővé teszi, hogy megoldja ezt a problémát: azt továbbítja a nyomatékot szétválasztani a két kerék tengelye (valós tengely) egy bolygómű bármilyen arányban félig tengelye szögsebességeken. Ennek eredményeképpen a jármű normális mozgását, valamint kezelni az egyenes úton, és viszont.

Tekintettel azonban az eszköz a fizika, a bolygómű van egy nagyon csúnya tulajdonság: arra törekszik, hogy közvetítse a kapott nyomatékot, ahol könnyebb. Például, ha mind a keréktengely azonos tapadást és az ehhez szükséges erőt letekerécséhez minden egyes kerék ugyanaz, a változó nyomatékot kell egyenletesen oszlik között a kerekeket. De ha lesz egy jelentős különbség a tapadását kerekek az úton (például az egyik kerék esett a jég, míg a másik továbbra is a járdán), a differenciál azonnal elkezdi terjeszteni az ideje, hogy a kerék, az erő, amelyre a támogatása a legkisebb (vagyis az a tény, hogy a jégen tároltuk). Ennek eredményeként, a kerék található az aszfalton nem fogad nyomaték és leáll, és a kerék található a jégen átveszik az idő, és forgassa a megnövekedett szögsebesség és a bolygóműves sebességváltó szűkítő fog játszani a szerepét fokozni a forgási sebessége a kerék. Természetesen ez a jelenség súlyosan érinti a forgalom és a kezelésre. Végtére is, logikusan, egy ilyen helyzetben a pillanatban kívánatos továbbítja a kerekek az aszfalton, az autó folytathatja útját.

Az eltérés kerék meghajtású járművek általában van két híd, és gyakran differenciál is megtalálható a tengelyek között (differenciálmű). Így kap egy adatátviteli rendszer, amelyben van annyi, mint három eltérés, két híd és egy inter-tengely. Az utóbbi szükséges az állandó négykerék-hajtás és a nyomaték átvitele a négy kerék. Miután a forgatás a kormányzott tengely kerekei (általában elöl) nagyon különböző szögsebessége, hanem a hátsó tengely kerekei. Interaxle eltérés célja a nyomaték átvitelére a sebességváltó mindkét hajtott tengely különböző arányai mellett a szögsebessége. Egy ilyen rendszer három különbségek az egyik leggyakoribb rendszerek összkerékhajtással (nappali 4WD).

Azonban ez a téma egy másik részén. Ebben a részben, mi érdekli az eltérés és annak tulajdonságait. Visszatérve a fent leírt bolygómű bajba jutott tulajdonságok, ez érdekes, hogy fontolja meg a helyzetet, amikor összkerékhajtás középső differenciál a négy kerék megüt a jég azonos (vagy csúszós pit). Mi akkor történik. Eltérés tengelyt, egy kerék, ami a jégen, ad az összes keletkező nyomatékot ez a kerék. Center eltérés, viszont arra is törekszik, hogy át a nyomatékot, ahol könnyebb. Természetesen könnyebb így ACD pontot tengely kerék spin jég, ahelyett, hogy a híd, amely a kerekek jó tapadást, és tudja mozgatni a járművet. Ennek eredményeként a teljes nyomatékot a motor és a sebességváltó megy kisodródás egyetlen kerék jégen. A másik három kerék megáll, és nem kap semmilyen nyomatékot a különbség. Az eredmény: csak egy maradt a négy meghajtott kerék, amely csúszik a jégen - összkerék-meghajtású autó „beragadt”. Mivel az erő különbségek továbbítja a nyomatékot a kerekek és a jobb tapadás. Ebből a célból, különböző módszerek részleges és teljes manuális és automatikus differenciálzár fejlesztettek, amely az alábbiakban tárgyaljuk.

A fő cél az átadása a differenciálzár szükséges nyomaték mind a fogyasztók (vagy kardán ellipszis). Vannak alapvetően különböző módszerek a probléma megoldására.

Az ilyen típusú zár eltérés ténylegesen megszűnik a feladatai ellátásához és átváltozik egy egyszerű hüvely nem mereven a fél-tengely (vagy univerzális kötés is) egymással, és továbbítja azokat az azonos nyomatékot azonos szögsebességgel. Annak érdekében, hogy teljesen elzárja a klasszikus eltérés elegendő ahhoz, hogy kizárja a nem lehetőségét forgási műholdak, vagy mereven összekötik a differenciál egy csésze ellipszis. Az ilyen zár általában valósul egy pneumatikus, elektromos vagy hidraulikus működtető vezérelt belsejéből a jármű vezetőjének. Ezt alkalmazzák a híd és az ACD. A képen látható ARB blokkoló a hídkapcsolás, hogy a differenciál, ahol a műhold van blokkolva.

Tartalmazza ezt a fajta zár csak akkor lehet teljesen leállt a kocsi. Meg kell használni őket nagyon óvatosan, mivel a motor ereje ahhoz, hogy „kisiklik” a zárszerkezet vagy eltörhet a tengely. Alkalmazza az ilyen zár kívánatos csak alacsony sebességgel mozgását nehéz terepen, hiszen a hidak (különösen a kormányzás) jármű nagyban elveszíti az irányítást. Jellemző, hogy a kemény blokkot a hídon és a központi differenciálmű felszerelt full-frame SUV, mint a Toyota Land Cruiser, 4Runner (Hilux Surf), Mercedes G-osztály. m. o.

Limited Slip Differentials - különbsége korlátozott "slip" (fél-tengely a másikhoz képest).

Ebben az esetben, ez vonatkozik a zár egyik félig-tengelyek egy csésze eltérés. Viskomufta ellipszisféltengelyek koaxiálisán felszerelhető úgy, hogy annak egyik működtető mereven rögzítve a differenciálmű és a másik - a tengelyre. A normális mozgása esetén a szögelfordulás sebessége a pohár és a ellipszisféltengelyek azonos vagy eltérnek kissé (viszont). Ennek megfelelően a viszkókuplunggal munkasíkok ugyanolyan csekély eltérés a szögsebességeken és a tengelykapcsoló nyitott marad. Egyszer az egyik tengely kezd jelentősen nagyobb nyomaték és a nagyobb szögsebesség a másikhoz képest, a viszkókuplunggal megjelenik a súrlódás, és kezdődik, hogy blokkolja. Sőt, annál nagyobb a különbség az árban, annál súrlódás belül viszkókuplunggal és ennek mértékét a zár. Mivel a mértéke összehangolás és reteszelő viskomuftyi szögsebességeket csésze és ellipszis, súrlódás belsejében viszkókuplungos elkezd csökkenni, ami egy sima nyitás a viszkózus kapcsolási és a blokkoló lekapcsolás. Ez a rendszer használható interaxle differenciálművek, mint a tervezés túl masszív kell felszerelni a híd szűkítő. (Vezetés a képen) Ez a zárszerkezet alkalmas körülmények között rossz út felszínén, azonban tekintve az off-road képességét a képessége nem kiemelkedő: viskomufta nem tud megbirkózni a folyamatos változás a tapadás állapot a híd a föld késik bekapcsoláskor, túlhevülés és ki rendszer. Ez a fajta központ differenciálzár megtalálható a „parketta” off-road járművek: Toyota Rav4, Lexus RX300 és. m. o.

A működési elve ilyen zárak igen egyszerű. Ahelyett, hogy a klasszikus bolygókerekes hajtómű segítségével a bütyök vagy fogaskerék pár, amely, amikor egy kis különbség a szögsebességeket ellipszis képesek kölcsönösen forgatni (ugrás), és amikor a csúszás és ékelt blokk ellipszisféltengelyek egymással. Ez könnyű elképzelni, hogy mi történik egy autót, amikor váltott egy ilyen zár a forgatást.

Egyes elemek egyszerűen letiltja az egyik félig tengelyek idején egy kis különbség a sebességben. Ezért van az, névlegesen ilyen önzáró differenciálművet szerelni csak a katonai és speciális járművek (páncélozott szállító és. M. P.)

A készülék ilyen különbségek meglehetősen egyszerű és lényegében nem különböznek a hagyományos nyitott eltérés eszköz. A tengely tengelyek és a differenciál hozzáadott csésze meghatározza a súrlódó lemezek a blokkok (amelyek meg vannak jelölve az a jobb oldali kép a piros pontok). Ezért ezek a különbségek gyakran nevezik «súrlódás alapú LSD». Amikor megkísérel lehet elosztani a változó nyomatékot az egyik ellipszis és elkezd kialakulni a különbség szögsebességeket ellipszis és csészék, tányérok az intézkedés alapján a súrlódási erők akadályozzák az előfordulása ez a különbség. Természetesen, ha az összeg a nyomaték meghaladja a súrlódó lamellák, az összes a forgatás átadódik a könnyebben forgástengelyen. Ezek a zárak dolgozik egy viszonylag kis tartományban az összefüggés pillanatokat.

Elég gyakran a súrlódás blokkok energiával. Az ilyen különbségek vannak beállítva, hogy névlegesen Rear Axle sok SUV - Toyota 4Runner (Hilux Surf), Nissan Terrano, Kia Sportage és. m. n. Az amerikai cég ASHA Corp. Ment tovább nyújtva csomagkapcsolt tengelykapcsoló LSD differenciálzár eszköz, amely egy dugattyús szivattyú (eltérés Gerotor). Abban az esetben, ha eltérés a szögsebessége a csésze tengely és a szivattyú pumpálja az olajat (folyadék), és a dugattyú összenyomja a súrlódási blokk, és ezáltal blokkolja a differenciál. Ez a kialakítás az úgynevezett Gerodisk (Hydra-Lock) és névlegesen beállított Chrysler SUV (a képen balra). Gyakorlatilag minden súrlódás alapú különbségek kell alkalmazni a különleges olaj, amely tartalmaz adalékanyagokat rendes működésének biztosítása érdekében a súrlódó blokkokat.

Ez az egyik legizgalmasabb, hatékony, technológiailag és gyakorlatban alkalmazható formái differenciálzár. A működési elve azon alapul, képes egy pár hipoid „feszítőék”. Ebben az összefüggésben a fő (vagy az összes) a megbízás olyan hipoid differenciálművek (féreg, vagy közös - csavar). tervez fajok nem annyira - három fő típusa van.

Az első típus által gyártott Zexel Torsen. (T-1) hipoid hajtómű párok a vezető tengely és a műholdak. Így minden tengely saját műholdak, amelyek kapcsolódnak páronként ellentétes műholdak ellipszisféltengelyek hagyományos homlokkerekes hajtómű. Meg kell jegyezni, hogy a tengely a műholdas merőleges tengelyt. A normál forgalom és továbbítani a félig egyenlőségét pillanatok, hipoid pár „Sat / fogaskerék”, vagy megáll, vagy forgatjuk biztosításával a különbség a szögsebessége forgási ellipszis.

Miután a differenciál próbál adni időt egyik orsók, a hipoid pár fél sor kezdődik hasítókéses és a blokk egy csésze a differenciál, ami részleges differenciálzár. Ez a kialakítás működik széles nyomaték kapcsolatok - 2,5 / 1-5,0 / 1, azaz a legerősebb a sorozatban. Érzékelési tartomány állítható szög féreg fogak.

De a cég Zexel Torsen differenciál az ő T-2 kínált egy kissé eltérő elrendezés valójában ugyanazt az eszközt (a képen jobbra). Mivel a szokatlan szerkezet esetében a páros műholdak vannak összekötve a külső oldalán a nap felszerelés. Összehasonlítva az első típus, ezek a különbségek egy kisebb hatótávolság a zár, de sokkal érzékenyebb a különbség az átvitt nyomaték és a kiváltott korábbi (kezdve a 1.4 / 1). Tractech cég nemrég kiadott egy nyomaték érzékeny eltérés híd Electrac felszerelt kénytelen motorizált zár.

A harmadik típus által termelt Zexel Torsen (T-3), és főleg az interaxle különbségek. Planetary szerkezet kialakítása lehetővé teszi, hogy kiszorítsa a névleges nyomaték elosztása mellett az egyik sarkköve. Például, használt 4Rannere 4. generációs eltérés T-3-nak eddig 40/60 nyomaték eloszlása ​​mellett a hátsó tengely. Ennek megfelelően, az eltolás és az egész működési tartományban a részleges zárat (első / hátsó) 53/47 a 29/71.
Általában az eltolás a névleges nyomaték eloszlása ​​a tengelyek között esetleg kezdve 65/35 és 35/65. Kioldási részleges zárolás megtörténik 20-30% -os különbség a pillanatok továbbítják a tengelyen. Továbbá, az ilyen eltérés kialakítása lehetővé teszi a kompakt, ami viszont megkönnyíti az építési és javítja az elrendezés az osztómű.
A fenti nyomaték érzékeny különbségek nagyon népszerű motorsport. Sőt, sok gyártó telepíteni egy ilyen eltérések a saját modellek általában, egyrészt interaxle és interwheel különbségek. A Toyota például meghatározza az ilyen különbségek az autók (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 u. T.) és terepjárók (4Runner / Hilux Surf, Land-Cruiser, Mega-Cruiser, a Lexus GX470) és busz (Coaster Mini-busz). Ezek a különbségek nem igénylik a speciális adalékokkal az olaj (szemben a súrlódás alapú különbségek), de jobb, ha használja a kiváló minőségű olajjal töltött hipoid fogaskerekek.

teljesítmény differenciálzárakat működtetni elektronikus fékerő-ellenőrzési rendszerek (kipörgésgátló, és így tovább. n.)

A mai autóipar használata egyre inkább az elektronikus jármű forgalomirányító rendszerek. Már ritkán találni autó nincs felszerelve ABS (nem adja meg a kerekeket zár, amikor fékezés). Továbbá, mivel a 80-as évek A múlt század vezető acél gyártók ellátják csúcsmodellje, kipörgésgátlót és a kerék tapadás - Kipörgésgátló. A Toyota például tűzte kipörgésgátló Lexus LS400 1989 (90) év. A működési elve az ilyen rendszer egyszerű: univerzális (ugyanazt a szolgáltatást ABS) forgóadói szerelt ellenőrzött kerekek, fix felső egy kerékcsúszásnak tengely egymáshoz képest, és a rendszer automatikusan fékez elakadt kerék, így növelve meg betölteni, és arra kényszeríti eltérés adja pillanatról a kerék jó fogást biztosít. Az erős megcsúszik, akkor a rendszer is korlátozhatják az üzemanyag-ellátás a hengerekbe. Üzemelteti a rendszer nagyon hatékony, különösen a hátsókerék-hajtású autók. Általános szabály, akkor kénytelenek kikapcsolni egy gombot a műszerfalon, ha szükséges, egy ilyen rendszer.