Диференціал — Пристрій, види блокуються диференціалів

Під час поїздки автомобілісти не раз проїжджають повороти і всілякі нерівності, що опиняються на дорозі. У цей момент колеса провідної осі їх машини роблять подолання шляху різного розміру. Щоб не виникало пробуксовки, обертання коліс здійснюється з різною швидкістю, за регулювання якої відповідає диференціал. У сьогоднішній статті мова піде саме про це вузлі, а також про його основні різновиди.

Що таке диференціал? Пристрій і принцип роботи.

Диференціалом називають вузол, який дозволяє провідним колесам автомобіля здійснювати обертання з різною швидкістю і варьируемой величиною крутного моменту, що підводиться до них. Трансмісія автомашини, що має лише одну провідну вісь, має на увазі знаходження диференціала між колісними приводами. Такий диференціал називається міжколісним. Позашляховики, що мають систему повного приводу, отримують міжосьовий диференціал, розташований, як випливає з назви, між осями.

Сила, яка подається на колесо, має пряму залежність від колісного розміру і величини крутного моменту. Коли зчеплення гуми з дорожнім покриттям слабшає, або відбувається вивішування одного з коліс, показники сили і крутного моменту мізерно малі або дорівнюють нулю. У такій ситуації автомобіль не має можливості продовжувати рух. Такою особливістю володіють вітчизняні авто, в яких встановлений диференціал, оснащений конічними шестернями. Даний тип диференціалів називається симетричним, так як розподіл їм крутять зусиль йде порівну на кожне з коліс.

Блокування диференціала

Для поліпшення можливостей прохідності в сучасних авто застосовується технологія повної або часткової блокування диференціала. Для оцінки її величини прийнято враховувати відповідний блокувальний коефіцієнт. Він являє собою співвідношення розмірів крутять моментів відстає колеса і забігали. У разі симетричного диференціала величина коефіцієнта блокування буде дорівнює одиниці. Інші різновиди диференціалів, звані диференціалами підвищеного тертя, мають коефіцієнт, варійованим від одиниці до п’яти. Чим вище значення даного числа, тим загальна прохідність транспортного засобу буде краще. Так при коефіцієнті блокування, рівного трьом, крутний момент відстає колеса буде в три рази вище, ніж у буксує. При п’яти в п’ять разів і т.д.

Види блокуються диференціалів

  • Диференціал, що володіє можливістю повного блокування. Можливість включення примусового блокування диференціала властива автомобілям підвищеної прохідності та вантажному транспорту. Воно здійснюється безпосередньо водієм для подолання складних дорожніх умов. При виїзді на звичайну суху дорогу блокування потрібно відключити, щоб уникнути виходу з ладу піввісь. Прикладом застосування диференціала подібного типу є вітчизняний позашляховик «Нива».
  • Диференціали багатодискового пристрою. Це різновид симетричних диференціальних вузлів, конструктивна схема яких доповнюється пружними зв’язками фрикційних дисків. Такі диференціали мають статичну переднатягнення, іменоване моментом спрацьовування, величина якого варіюється в межах 2-12 кг / м. Цей різновид не застосовується в загальногромадянських автомобілях. Їх призначення — автоспорт. Вони схильні до швидкого зносу, а після кожного заїзду потрібно інженерне втручання для відновлення їх працездатності.
  • вискомуфта. Даний тип диференціалів є багатодискову муфту, величина переданого моменту якої залежить від різниці обертання вхідного і вихідного валів. Чим вона вища, тим величина крутного моменту буде більше. Подібні вузли знаходять своє застосування в авто з постійним повним приводом. Часом вони застосовуються і в якості механізму, відповідального за блокування диференціала.

    За своєю будовою вискомуфта є повністю герметичним системою, всередині якої встановлена ??пара фрикційних дисків. Перший з них має з’єднання з корпусом, другий з обертовим валом. У дисках виконані спеціальні отвори, покликані збільшувати величину рідинного тертя. Система герметична. Її внутрішня частина заповнена спеціальною силіконовою субстанцією, що має високий коефіцієнт в’язкості. Її кількість і зв’язує ступінь є головними критеріями оцінки робочих характеристик віськомуфти. Система не придатна для ремонту. Якщо муфта втрачає герметичність, вона замінюється.

  • Диференціал «Торсен». Даний вид диференціалів є чутливим до величини крутного моменту. Його сателіти попарно об’єднуються методом прямозубной зчіпки. Зв’язок з сателітів з шестернями піввісь здійснюється за допомогою черв’ячного зачеплення. Під час проходження поворотів, шестерня піввісь, що має зв’язок з відстаючим колесом, займається проворачиванием відповідного їй сателіта, який по ланцюжку викликає обертання другого сателіта і шестерінки пов’язаної з ним другий півосі. Така схема дозволяє колесам здійснювати регулювання різношвидкісної обертання. Головним недоліком таких диференціалів є надзвичайна складність їх виготовлення і ремонтного обслуговування.
  • Диференціал «Квайф». У разі диференціальної схеми «Квайф» мається на увазі дворядне розташування сателітів, збудованих паралельно щодо обертається осі корпусу. Їх закріплення відбувається не на самих осях, а в ізольованих корпусних отворах. Правий сателіт зачіпляє праву шестірню піввісь, лівий — ліву. Крім цього, разнорядние сателіти через одного зачіпляються між собою. Якщо під час руху одне колесо провідної осі починає запізнюватися, його напівосьові шестерня здійснює своє обертання зі швидкістю, що поступається швидкості обертання диференціального корпусу, провертаючи при цьому сателіт, що має з нею суміжне зачеплення. Він займається передачею руху другого сателіту, який викликає обертальний імпульс шестерінки другий півосі. Через це при проходженні поворотів і в умовах погіршеної зчеплення з дорогою колеса мають різну швидкість обертання.

Підведемо підсумки

Резюмуючи текст, скажімо, що симетричний тип диференціалів є морально застарілим. Для забезпечення поліпшеного рівня безпеки під час руху в сучасних автомобілях застосовуються диференціали, що мають можливість блокування. Єдиного стандарту впровадження немає. Кожен виробник віддає перевагу тій різновиди диференціальних блоків, яку вважатиме оптимальної для своїх моделей.