Диференціал — принцип роботи (відео)

Принцип роботи диференціала, що самоблокується

В процесі їзди спостерігається відразу три режими роботи диференціала:

1. Прямолінійний рух. При русі по прямій лінії колеса автомобіля отримують від диференціала рівну енергію, так як отримують рівне опір дорожнього покриття. Сателіти, проходячи спеціальні напівосьові шестерні, виконують передачу крутного моменту на колеса в абсолютно рівному співвідношенні. У зв’язку з тим, що сателіти, розташовані на осях не отримують крутного моменту, ці шестерні обертаються з однаковою кутовою швидкістю. Виходить, що частота обертання кожної шестірні дорівнюватиме частоті обертання шестерні веденої передачі.

2. Рух в повороті. Колесо, яке виконує переміщення по внутрішньому радіусу повороту, зустрічає найбільший опір дорожнього покриття. Шестерня, розташована на півосі цього колеса починає сповільнюватися, і сателіти починають обертатися навколо своєї осі, при цьому, вони збільшують швидкість обертання шестерні на півосі колеса, яке пересувається по зовнішньому радіусу. Таким чином, виходить, що крутний момент на різних колесах розподіляється в однаковому співвідношенні.

3. Рух по слизькій дорозі. Цей режим роботи дуже нагадує проходження поворотів. Тільки в цьому випадку колеса можуть розташовуватися прямо. Якщо одне колесо знаходиться на льоду, а друге на асфальті, то вся вращающая енергія передається на колесо, яке виявилося на слизькому покритті. Колесо, яке стояло на асфальті, зустрічає великий опір і не обертається. Принцип дії диференціала такий же, як і при проходженні повороту.

Останній режим роботи є головним недоліком диференціала, так як автомобіль стає нерухомим. Рішенням даної проблеми стало винахід блокує диференціала, щоб збільшити прохідність автомобіля в ситуаціях, коли одне колесо починає буксувати.

Блокування диференціала

Блокування диференціала використовується у виняткових випадках. Такими можуть бути ділянки дороги з нерівним або слизьким дорожнім покриттям, де обертання коліс має бути абсолютно однаковим. Блокування диференціала може бути ручний (прикладом може послужити автомобіль «Нива», де на роздавальної коробці встановлено спеціальний важіль управління блокуванням диференціалу) і автоматичною, так звана Самоблокується. Блокування диференціала, найчастіше, використовується на автомобілях підвищеної прохідності.

Диференціал (автоматичне блокування). Види самоблокирующихся диференціалів.

Самоблокировки диференціала є проміжною ланкою між повним блокуванням і вільним диференціалом. Блокування здійснюється за наявності таких умов:

1. З’явилася різниця кутових швидкостей коліс.

2. З’явилося різні крутний момент.

На основі цих умов самоблокировки диференціала підрозділяється на два види:

  • Speed ??sensitive — блокування здійснюється при появі різниці кутових швидкостей коліс.
  • Torque sensitive — спрацьовує при наявності різниці між крутять моментами на півосях.

Якщо одне з коліс відчуває підвищений опір дорожнього покриття, то його шестерні піввісь починає обертатися повільніше, щодо корпусу. Пов’язаний з ним сателіт зачіпається і виконує передачу обертання сателіта з лівого ряду, який, в свою чергу, передає обертання на ліву шестерні піввісь. Таким чином, забезпечується різниця кутових швидкостей в важкопрохідних ділянці дорозі. Через різницю крутних моментів, що виникають на колесах, з’являються радіальні і осьові сили, які, в свою чергу, притискають відповідні сателіти і шестерні до корпусу. За допомогою цього забезпечується неповна блокування, і колесо, яке зустріло опір дороги, отримує додаткову енергію. Таким чином, забезпечується підвищена прохідність автомобіля на важкопрохідних ділянках.

Плюси і мінуси самоблокировки

Дуже серйозним недоліком самоблокировки є його недоречне спрацьовування. Диференціал блокується навіть в тих випадках, коли це зовсім недоцільно. Прикладом цього може послужити крутий поворот, де автомобіль може запросто увійти в занос. У цьому випадку виграє ручне включення блокування, коли водій сам приймає рішення, якщо колеса починають буксувати.

Однак, у самоблокировки є і гідності. По-перше, це поліпшення прохідності автомобіля в будь-якому випадку. По-друге, конструкція такого диференціала проста, має низьку вартість, спрощує процес монтажу і знижує ризик його поломки, в результаті недосвідченого звернення. По-третє, процес включення і відключення повніс
тю автоматизований, і не потребує здійснення контролю.