Un razlika Je bistven mehanski sestavni del vsakega avtomobila, razen mnogih električni. Hvala njej zunanje kolo ki se premika, se vozilo lahko vrti hitreje kot notranjost med ovinkom. Bistvena razlika, saj mora prvi med tem manevrom prevoziti večjo razdaljo kot drugi.
Drug način za opis njegove funkcije je tole: motor se vrti samo z določeno hitrostjo kadar koli, vendar mora biti sposoben premikati dve kolesi z različnimi hitrostmi. Diferencial doda še nekaj prestav prenos avtomobila da bi bilo to mogoče.
Avtomobili imajo samo diferencial za pogonska kolesa. To je: spredaj za avtomobile s pogonom na prednja kolesa, zadaj za avtomobile s pogonom na zadnja kolesa in na obeh mestih za avtomobile s pogonom na vsa kolesa. Čeprav ima slednji lahko tudi sredinski diferencial, ki razporeja obračalno silo med sprednjo in zadnjo premo.
Deli diferenciala
Preden razložimo, kako diferencial deluje, bomo našteli, kaj je temeljnih delov. A vedno z mislijo na ključno idejo: diferencial sprejema vrtenje ene same osi in mora to vrtenje prenesti na vsako kolo, ki se mora prav tako vrteti z različnimi hitrostmi.
- Corona: to je zobnik, ki je zadolžen za preoblikovanje osi vrtenja, ki prihaja iz menjalnika, v tisto, ki je združljiva s kolesi.
- Sateliti: to so zobniki, privarjeni na strukturo krone, ki se prosto vrtijo, vendar prenašajo vrtenje krone na ležaji. Prav to, da se prosto vrtijo, je ključno za delovanje diferenciala, saj le-to absorbira razliko v vrtenju med obema ležajema.
- Planetarij: so zobniki, ki sprejemajo gibanje satelitov, tako da se ležaji vrtijo. So konec verige zobnikov, ki sestavljajo diferencial.
Kako deluje diferencial?
Zdaj, ko vemo, kateri so deli diferenciala, smo pripravljeni vedeti, kako deluje. Dobro bomo opisali poslanstvo vsakega od njegovih orodij, da bo zelo jasno.
Funkcija 1 – Spremenite os vrtenja
Diferencial sprejema gibanje zobnika, ki je na koncu gredi menjalnika, vendar to vrti okoli vzdolžne osi glede avta. Krona pretvori to rotacijo v tisto, ki je združljiva z rotacijo koles, ki je torej na prečna os do avtomobila.
Funkcija 2 – Dovolite, da se kolesa vrtijo z različnimi hitrostmi
Če bi preprosto povezali planetne zobnike s krono, bi že imeli a obračanje menjalnika na kolesa. Bilo bi zelo preprosto, ker, kot lahko vidite na sliki, že imajo združljiv zasuk. Vendar bi s tem neizogibno imeli dve kolesi, ki bi se vrteli z enako hitrostjo. Satelitski zobniki so posredniki da se to ne bi zgodilo.
Če gre avto naravnost, se sateliti ne vrtijo sami. Delujejo kot blok, ki enakomerno prenaša vrtenje na obe kolesi. Ko pa mora eden v ovinku zaviti hitreje kot drugi, zobniki se obračajo sami da je to lahko tako. V naslednjem videu si lahko jasno ogledate, kako se to zgodi:
Sekundarni učinek diferenciala
Ko eno od koles izgubi oprijem zaradi nizkega oprijema ali ker se dvigne od tal, vsa rotacija, ki jo ustvari motor, gre na to kolo. Na ta način se kolo, ki se drži in je zato uporabno, ne premakne in ostane mirujoče.
Prav zato, da bi se izognili tej težavi, obstajajo samozaporni diferenciali. Nekaj mehanskih naprav, ki lahko izpolnijo doslej opisano nalogo brez tega veselega stranskega učinka. To so komponente, ki jih ima večina avtomobilov z nekoliko športnim poudarkom.
Vrste samozapornih diferencialov
Elektronski samozaporni diferencial
Pravzaprav je ta naprava samo imitacija diferenciala z omejenim zdrsom. Avtomobilska elektronika uporablja senzorje ABS in ESP za zaznavanje, če se eno od koles preveč vrti zaradi izgube oprijema. Takrat ga z zavoro zaustavite, da lahko drugi normalno sprejme obračalno silo.
Čeprav deluje hitro, zaradi evolucije, ki jo je doživela elektronika današnjih avtomobilov, svoje funkcije ne opravlja tako dobro kot pravi diferenciali z omejenim zdrsom. Poleg tega ni najboljša rešitev za avtomobil s športnimi željami, saj povzroča a povečana obraba in segrevanje zavor tako, da se k njim zatečejo večkrat kot običajno.
Samozaporni diferencial tipa Torsen
Diferencial z omejenim zdrsom tipa Torsen na preprost in eleganten način odpravi problem diferencialov. Deluje zahvaljujoč a čelni zobnik (brezkončni vijak) lahko premakne zobato kolo, toda zobato kolo ne more premakniti črva.
Deli diferenciala tipa Torsen so: isti kronski zobnik, kot ga ima običajni diferencial, nekateri zobniki z diagonalnimi zobmi za prileganje vijačnih čelnih zobnikov, nekaterih zobnikov z vodoravnimi zobmi in končno vijačnih čelnih zobnikov. V naslednjem videu si lahko jasno ogledate, kako deluje:
diferencial z omejenim zdrsom
Ta diferencial deluje zahvaljujoč nizu sklopk, razporejenih v vrsto, ki nadzorujejo oprijem. Kdaj zazna, da kolo izgubi oprijem, se zberejo, da ne bi kar naprej. Mehanika običajno deluje prek sklopa prestav, ki se odzove, ko prekorači določeno razliko v hitrosti. Znotraj te vrste diferencialov z omejenim zdrsom je tudi Fergusonov tip ali viskozno spojen. To deluje zahvaljujoč olju s silikoni, ki se pri segrevanju zaradi trenja zgosti in začne prenašati gibanje na kolo, ki ostane mirujoče.
Haldex ali diferenciali z nadzorovanim zdrsom
Ta vrsta diferenciala z omejenim zdrsom deluje tudi zahvaljujoč a sistem sklopke z več diski. Vendar pa namesto s preprostim sklopom prestav deluje zahvaljujoč elektroniki in hidravličnemu sistemu. Zahvaljujoč temu lahko nadzoruje količino navora, ki doseže posamezno kolo glede na to, koliko diski pritiskajo drug na drugega. Lahko prekinejo ves prenos vrtenja, ga dajo v celoti ali porazdelijo navor v razmerju, ki je potrebno.
Slike – kurt, fasteddy760, Satish Krishnamurthy