Međuosovinski diferencijal: vrste, uređaj, princip rada
Međuosovinski diferencijal: vrste, uređaj, princip rada
Anonim

Diferencijal unakrsne osovine se odnosi na mehanizam prijenosa koji raspodjeljuje obrtni moment između pogonskih vratila. Osim toga, ovaj mehanizam omogućava kotačima da se rotiraju različitim ugaonim brzinama. Ovaj trenutak je posebno uočljiv u krivinama. Osim toga, ovaj dizajn omogućava sigurno i udobno kretanje po suhoj tvrdoj površini. U nekim slučajevima, kada vozite po klizavoj stazi ili van puta, predmetni uređaj može igrati kao graničnik za automobil. Razmotrite karakteristike strukture i rada međuosovinskih diferencijala.

Međuosovinski diferencijal u mjenjaču
Međuosovinski diferencijal u mjenjaču

Opis

Diferencijal je dizajniran za distribuciju obrtnog momenta sa kardanskog vratila na osovine pogonskog točka sprijeda ili pozadi, ovisno o vrsti pogona. Kao rezultat toga, diferencijal poprečne osovine omogućava rotaciju svakog točka bez proklizavanja. Ovo je direktna svrha mehanizma.

Kada se krećete pravolinijski, kada je opterećenje na točkovima jednolično sa identičnim ugaonim brzinama,jedinica o kojoj je riječ funkcionira kao odjeljak za prijenos. U slučaju promjene uslova vožnje (proklizavanje, skretanje, skretanje), indikator opterećenja se mijenja. Osovine imaju tendenciju rotacije s različitim parametrima brzine, postaje potrebno raspodijeliti moment između njih u određenom omjeru. U ovoj fazi, međuosovinski diferencijal počinje da obavlja svoju glavnu funkciju - garantuje sigurnost manevara vozila.

Karakteristike

Raspored razmatranih automobilskih uređaja zavisi od radne pogonske osovine:

  1. Na kućištu mjenjača (prednji pogon).
  2. Na kućištu stražnje pogonske osovine.
  3. Automobili sa pogonom na sve točkove opremljeni su diferencijalom među točkovima na skeletima obe osovine ili prenosne kutije (prenose radni moment između točkova, odnosno osovina).

Vrijedi napomenuti da se diferencijal na mašinama pojavio ne tako davno. Na prvim modelima "samohodne" posade su imale lošu manevarsku sposobnost. Okretanje točkova sa identičnim parametrom ugaone brzine dovelo je do klizanja jednog od elemenata ili gubitka prijanjanja na površinu puta. Ubrzo su inženjeri razvili poboljšanu modifikaciju uređaja, koja omogućava nivelisanje gubitka kontrole.

Poprečni diferencijalni uređaj
Poprečni diferencijalni uređaj

Preduvjeti za kreiranje

Međuosovinske diferencijale automobila izumio je francuski dizajner O. Pekker. U mehanizmu dizajniranom da distribuira rotirajućimoment, zupčanici i radna osovina su bili prisutni. Oni su služili za transformaciju obrtnog momenta sa motora na pogonske točkove. Unatoč svim prednostima, ovaj dizajn nije u potpunosti riješio problem proklizavanja kotača pri skretanju. To se izražavalo u gubitku adhezije jednog od obloženih elemenata. Trenutak je bio posebno izražen u zaleđenim područjima.

Proklizavanje u ovakvim uslovima dovelo je do neprijatnih nezgoda, što je poslužilo kao dodatni podsticaj za razvoj poboljšanog uređaja koji bi mogao da spreči proklizavanje vozila. Tehničko rješenje za ovaj problem razvio je F. Porsche, koji je osmislio dizajn bregaste osovine koji ograničava proklizavanje kotača. Prvi automobili koji su koristili simulirani međuosovinski diferencijal bili su Volkswagenovi.

uređaj

Ograničavajući čvor radi na principu planetarnog mjenjača. Standardni dizajn mehanizma uključuje sljedeće elemente:

  • poluosovinski zupčanici;
  • povezani sateliti;
  • radno tijelo u obliku zdjele;
  • glavna brzina.

Kostur je čvrsto vezan za pogonski zupčanik, koji prima obrtni moment od analoga glavnog zupčanika. Zdjela kroz satelite pretvara rotaciju u pogonske kotače. Razlika u brzinskim režimima ugaonih parametara je takođe obezbeđena uz pomoć pratećih zupčanika. Istovremeno, vrijednost radnog momenta ostaje stabilna. Diferencijal stražnje poprečne osovine fokusiran je na prijenos brzine na pogonske kotače. TransportVozila sa pogonom na sve točkove opremljena su alternativnim mehanizmima koji deluju na osovine.

Montaža diferencijala poprečne osovine
Montaža diferencijala poprečne osovine

Varieties

Navedene vrste mehanizama podijeljene su prema strukturnim karakteristikama, i to:

  • konične verzije;
  • cilindrične opcije;
  • pužni zupčanici.

Pored toga, diferencijali su podijeljeni po broju zubaca zupčanika osovinskih vratila na simetrične i asimetrične verzije. Zbog optimalne distribucije obrtnog momenta, druge verzije sa cilindrima se montiraju na osovine vozila sa pogonom na sve točkove.

Mašine sa prednjom ili zadnjom pogonskom osovinom opremljene su simetričnim konusnim modifikacijama. Pužni prijenosnik je univerzalan i može se agregirati sa svim vrstama uređaja. Konusne jedinice mogu raditi u tri konfiguracije: ravna, rotirajuća i klizna.

Međuosovinski diferencijal
Međuosovinski diferencijal

Šema rada

U pravolinijskom kretanju, elektronska imitacija poprečne osovinske blokade diferencijala karakterizira jednaka raspodjela opterećenja između kotača vozila. U ovom slučaju se opaža identična ugaona brzina, a sateliti tijela ne rotiraju oko vlastite ose. Oni transformišu obrtni moment na osovini pomoću statičkog zupčanika i pogonskog zupčanika glavnog zupčanika.

Prilikom skretanja, vozilo doživljava promjenjive sile otpora i opterećenja. Parametri su raspoređeni na sljedeći način:

  1. Unutarnji točak manjeg radijusa ima veći otpor od spoljašnjeg. Povećani indikator opterećenja uzrokuje smanjenje brzine rotacije.
  2. Spoljni točak se kreće duž veće staze. Istovremeno, povećanje ugaone brzine doprinosi glatkom okretanju mašine, bez klizanja.
  3. S obzirom na ove faktore, točkovi moraju imati različite ugaone brzine. Sateliti unutrašnjeg elementa usporavaju rotaciju osovinskih osovina. Isti, pak, kroz konusni zupčanik povećavaju intenzitet vanjskog parnjaka. Istovremeno, obrtni moment iz glavnog stepena prenosa ostaje stabilan.
Princip rada diferencijala poprečne osovine
Princip rada diferencijala poprečne osovine

Proklizavanje i stabilnost

Točkovi automobila mogu primiti različite parametre opterećenja, proklizavanje i gubitak trakcije. U ovom slučaju, prekomjerna sila se primjenjuje na jedan element, a drugi radi "u praznom hodu". Zbog ove razlike, kretanje automobila postaje haotično ili se potpuno zaustavlja. Za otklanjanje ovih nedostataka koristite sistem stabilnosti kursa ili ručno blokiranje.

Da bi se izjednačio trenutak torzije osovinskih osovina, potrebno je zaustaviti djelovanje satelita i transformirati rotaciju od posude do opterećene osovine. Ovo posebno važi za MAZ diferencijale sa poprečnim osovinama i druga teška vozila sa pogonom na sve točkove. Slična karakteristika je zbog činjenice da ako izgubite prianjanje u jednoj od četiri tačke, količina obrtnog momenta će težiti nuli,čak i ako je mašina opremljena sa dva međutočka i jednim međuosovinskim diferencijalom.

Kvačilo diferencijala unakrsne osovine
Kvačilo diferencijala unakrsne osovine

Elektronski samoblok

Da biste izbjegli gore spomenute probleme, dozvoljava se djelomično ili potpuno blokiranje. Za to se koriste samozaključujući analozi. Oni raspoređuju torziju uzimajući u obzir razliku na osovinama i odgovarajuće uslove brzine. Najbolji način za rješavanje problema je opremanje stroja elektronskom blokadom diferencijala poprečne osovine. Sistem je opremljen senzorima koji prate potrebne performanse dok se vozilo kreće. Nakon obrade primljenih podataka, procesor bira optimalni mod za korekciju opterećenja i drugih efekata na točkove i osovine.

Princip rada ovog čvora sastoji se od tri glavne faze:

  1. Na početku proklizavanja pogonskog točka, upravljačka jedinica prima impulse od indikatora brzine rotacije, nakon njihove analize, automatski se donosi odluka o načinu rada. Zatim se zatvara ventil-prekidač i otvara se analogni visokotlačni. Pumpa ABS jedinice stvara pritisak u radnom krugu kočionog cilindra kliznog elementa. Proklizavajući pogonski točak se koči povećanjem pritiska kočione tečnosti.
  2. U drugoj fazi, sistem simulacije samoblokiranja održava silu kočenja održavajući pritisak. Rad pumpe i zaustavljanje proklizavanja kotača.
  3. Treća faza rada ovog mehanizma uključuje završetak proklizavanja točkauz istovremeno smanjenje pritiska. Prekidač se otvara i ventil visokog pritiska se zatvara.

KamAZ međuosovinski diferencijal

U nastavku je dijagram ovog mehanizma sa opisom elemenata:

Diferencijalna shema poprečne osovine KAMAZ
Diferencijalna shema poprečne osovine KAMAZ

1 - Glavna osovina.

2 - Pečat.

3 - Carter.

4, 7 - Potporne podloške.

5, 17 - Posude.

6 - Satelit.

8 - Indikator zaključavanja.

9 - Čep za punjenje.

10 - Pneumatska komora.

11 - Vilica.

12 - Zaustavite zvono.

13 - Zupčanik kvačila.

14 - kvačilo za zaključavanje.

15 - Čep za odvod.

16 - Pogonski zupčanik srednje osovine.

18- Cross.

19 - Zupčanik stražnje osovine.

20 - Vijak za pričvršćivanje.

21, 22 - Poklopac i ležaj.

Sigurnost

Diferencijal sa poprečnom osovinom je dizajniran da obezbedi sigurnu i udobnu vožnju na putevima različitih namena. Neki od nedostataka razmatranog mehanizma, koji su gore navedeni, manifestuju se tokom opasnog i agresivnog manevrisanja van puta. Stoga, ako je mašina opremljena mehanizmom za ručnu preklapanje, njome se smije koristiti samo pod odgovarajućim uvjetima. Veoma je teško i nesigurno koristiti automobile velike brzine bez navedenog mehanizma, posebno pri velikim brzinama na autoputu.

Preporučuje se: