Un diferencialas Tai būtinas bet kurio automobilio mechaninis komponentas, išskyrus daugelį elektrinis. Ačiū jai išorinis ratas kuri juda, transporto priemonė gali suktis greičiau nei viduje kreivės metu. Esminis skirtumas, nes pirmasis šio manevro metu turi nuvažiuoti didesnį atstumą nei antrasis.
Kitas būdas apibūdinti jo funkciją yra toks: variklis vienu metu sukasi tik tam tikru greičiu, tačiau jis turi turėti galimybę judinti du ratus skirtingu greičiu. Diferencialas prideda dar keletą pavarų automobilio transmisija kad tai būtų įmanoma.
Automobiliai turi tik diferencialą varomieji ratai. Tai yra: priekyje – priekiniais ratais varomiems automobiliams, užpakaliniais – galiniais ratais varomiems automobiliams ir abiejose vietose – visais ratais varomiems automobiliams. Nors pastarasis gali turėti ir centrinį diferencialą, paskirstantį posūkio jėgą tarp priekinės ir galinės ašių.
Diferencialo dalys
Prieš paaiškindami, kaip veikia diferencialas, išvardinsime, kas jis yra pagrindinės dalys. Tačiau visada turint omenyje pagrindinę idėją: diferencialas priima vienos ašies sukimąsi ir turi perduoti tą sukimąsi kiekvienam ratui, kuris taip pat turi sugebėti suktis skirtingu greičiu.
- Vainikas: tai yra pavara, atsakinga už sukimosi ašies, gaunamos iš pavarų dėžės, pavertimą į suderinamą su ratais.
- Palydovai: tai prie vainiko konstrukcijos privirinti krumpliaračiai, kurie laisvai sukasi, bet perduoda karūnėlės sukimąsi į guoliai. Tai, kad jie sukasi laisvai, yra diferencialo veikimo raktas, nes būtent jis sugeria dviejų guolių sukimosi skirtumą.
- Planetariumai: jie yra krumpliaračiai, kurie priima palydovų judėjimą, kad guoliai sukasi. Jie yra pavarų grandinės, sudarančios diferencialą, pabaiga.
Kaip veikia diferencialas?
Dabar, kai žinome, kokios yra diferencialo dalys, esame pasiruošę žinoti, kaip tai veikia. Mes ketiname gerai apibūdinti kiekvienos jos pavaros misiją, kad ji būtų labai aiški.
1 funkcija – sukimosi ašies keitimas
Diferencialas priima krumpliaračio, esančio transmisijos veleno gale, judėjimą, tačiau tai sukasi apie išilginę ašį dėl automobilio. Karūnėlė tą sukimąsi paverčia į vieną, suderinamą su ratų sukimu, todėl yra ant a skersinė ašis į automobilį.
2 funkcija – leiskite ratams suktis skirtingu greičiu
Jei planetinius krumpliaračius tiesiog prijungtume prie vainiko, jau turėtume a transmisijos pasukimas į ratus. Tai būtų labai paprasta, nes, kaip matote paveikslėlyje, jie jau turi suderinamą posūkį. Tačiau tai neišvengiamai turėtume du ratus, besisukančius tuo pačiu greičiu. Palydovinės žvaigždutės yra tarpininkai kad taip nenutiktų.
Jei automobilis važiuoja tiesiai, palydovai nesisuka ant savęs. Jie veikia kaip blokas, kuris vienodai perduoda sukimąsi abiem ratams. Bet kai vienas turi suktis greičiau nei kitas kreivė, krumpliaračiai apsisuka patys kad taip gali būti. Šiame vaizdo įraše galite aiškiai pamatyti, kaip tai vyksta:
Antrinis diferencialo poveikis
Kai vienas iš ratų praranda sukibimą dėl mažos sukibimo vietos arba dėl to, kad jis pakyla nuo žemės, visas variklio sukurtas sukimasis atitenka tam ratui. Tokiu būdu ratas, kuris sukimba ir todėl yra naudingas, negauna jokio judėjimo ir lieka nejudantis.
Būtent siekiant išvengti šios problemos yra savaime užsifiksuojantys diferencialai. Kai kurie mechaniniai įrenginiai, galintys atlikti iki šiol aprašytą užduotį be šio laimingo šalutinio poveikio. Tai yra komponentai, kurių dauguma automobilių yra šiek tiek sportiški.
Savaime užsifiksuojančių diferencialų tipai
Elektroninis savaime užsifiksuojantis diferencialas
Tiesą sakant, šis įrenginys yra tik a riboto slydimo diferencialo imitacija. Automobilių elektronika naudoja jutiklius ABS ir ESP nustatyti, ar vienas iš ratų per daug nesisuka dėl prarasto sukibimo. Tuo metu stabdžiu jį sustabdykite, kad kitas galėtų normaliai priimti posūkio jėgą.
Nors jis veikia greitai, dėl evoliucijos, kurią patyrė šiuolaikinių automobilių elektronika, jis neatlieka savo funkcijos taip gerai, kaip tikrieji riboto slydimo diferencialai. Be to, tai nėra geriausias sprendimas automobiliui, turinčiam sportinių siekių, nes sukelia a padidėjęs stabdžių susidėvėjimas ir įkaitimas kreipiantis į juos daugiau kartų nei įprastai.
Torsen tipo savaime užsifiksuojantis diferencialas
Torsen tipo riboto slydimo diferencialas paprastai ir elegantiškai pašalina diferencialų problemą. Tai veikia dėka a sraigtinė spyruoklinė pavara (begalinis varžtas) gali pajudinti krumpliaratį, bet krumpliaratis negali pajudinti slieko.
Torsen tipo diferencialo dalys yra tokios: ta pati karūnos tipo pavara, kurią turi įprastas diferencialas, kai kurios žvaigždutės su įstrižais dantimis kad tilptų sraigtines cilindrines krumpliaračius, kai kurias žvaigždutes su horizontaliais dantimis ir galiausiai sraigtines krumpliaračius. Šiame vaizdo įraše galite aiškiai pamatyti, kaip tai veikia:
riboto slydimo diferencialas
Šis diferencialas veikia dėl sankabų komplekto, išdėstytų iš eilės, kontroliuojančių sukibimą. Kada nustato, kad ratas praranda sukibimą, jie susirenka, kad toliau to nedarytų. Mechanikai dažniausiai dirba per pavarų rinkinį, kuris reaguoja viršijus tam tikrą greičio skirtumą. Šio tipo riboto slydimo diferencialuose taip pat yra Fergusono tipo arba klampus sujungimas. Tai veikia dėl alyvos su silikonais, kuri kaitinant dėl trinties tampa tankesnė ir pradeda perduoti judesį nejudančiam ratui.
Haldex arba reguliuojamo slydimo diferencialai
Šio tipo riboto slydimo diferencialas taip pat veikia dėl a kelių diskų sankabos sistema. Tačiau užuot naudojęs paprastu pavarų rinkiniu, jis tai daro dėl elektronikos ir hidraulinės sistemos. Dėl šios priežasties jis gali valdyti sukimo momentą, kuris pasiekia kiekvieną ratą pagal tai, kiek diskai spaudžia vienas kitą. Jie gali sumažinti visą sukimosi transmisiją, suteikti ją visiškai arba paskirstyti sukimo momentą reikiama proporcija.
Nuotraukos – kurtas, fasteddy760, Satish Krishnamurthy