Принцип действия дифференциала

Дифференциал автомобиля – назначение, устройство, принцип работы

Дифференциал предназначен для передачи, изменения и распределения крутящего момента между двумя потребителями и обеспечения, при необходимости, их вращения с разными угловыми скоростями.

Дифференциал является одним из основных конструктивных элементов трансмиссии. Расположение дифференциала в трансмиссии автомобиля:

• в заднеприводном автомобиле для привода ведущих колес – в картере заднего моста;
• в переднеприводном автомобиле для привода ведущих колес – в коробке передач;
• в полноприводном автомобиле для привода ведущих колес – в картере переднего и заднего мостов;
• в полноприводном автомобиле для привода ведущих мостов – в раздаточной коробке.

Дифференциалы, используемые для привода ведущих колес, называются межколесными. Межосевой дифференциал устанавливается между ведущими мостами полноприводного автомобиля.

Конструктивно дифференциал построен на основе планетарного редуктора. В зависимости от вида зубчатой передач, используемой в редукторе, различают следующие виды дифференциалов: конический, цилиндрический и червячный.

Конический дифференциал применяется в основном в качестве межколесного дифференциала. Цилиндрический дифференциал устанавливается чаще между осями полноприводных автомобилей. Червячный дифференциал, ввиду своей универсальности, может устанавливаться как между колесами, так и между осями.

Устройство дифференциала рассмотрено на примере самого распространенного конического дифференциала. Составные части дифференциала являются характерными и для других видов дифференциалов. Конический дифференциал представляет собой планетарный редуктор и включает полуосевые шестерни с сателлитами, помещенные в корпус.

Корпус (другое наименование – чашка дифференциала) воспринимает крутящий момент от главной передачи и передает его через сателлиты на полуосевые шестерни. На корпусе жестко закреплена ведомая шестерня главной передачи. Внутри корпуса установлены оси, на которых вращаются сателлиты.

Сателлиты, играющие роль планетарной шестерни, обеспечивают соединение корпуса и полуосевых шестерен. В зависимости от величины передаваемого крутящего момента в конструкции дифференциала используется два или четыре сателлита. В легковых автомобилях применяется, как правило, два сателлита.

Полуосевые шестерни (солнечные шестерни) передают крутящий момент на ведущие колеса через полуоси, с которыми имеют шлицевое соединение. Правая и левая полуосевые шестерни могут иметь равное или различное число зубьев. Шестерни с равным числом зубьев образуют симметричный дифференциал, тогда как неравное количество зубьев характерно для несимметричного дифференциала.

Симметричный дифференциал распределяет крутящий момент по осям в равных соотношениях, независимо от величины угловых скоростей ведущих колес. Благодаря этим свойствам симметричный дифференциал используется в качестве межколесного дифференциала.

Несимметричный дифференциал делит крутящий момент в определенном соотношении, поэтому устанавливается между ведущими осями автомобиля.

Работа дифференциала

В работе симметричного межколесного дифференциала можно выделить три характерных режима:

1. прямолинейное движение;
2. движение в повороте;
3. движение по скользкой дороге.

При прямолинейном движении колеса встречают равное сопротивление дороги. Крутящий момент от главной передачи передается на корпус дифференциала, вместе с которым перемещаются сателлиты. Сателлиты, обегая полуосевые шестерни, передают крутящий момент на ведущие колеса в равном соотношении. Так как сателлиты на осях не вращаются, полуосевые шестерни движутся с равной угловой скоростью. При этом частота вращения каждой из шестерен равна частоте вращения ведомой шестерни главной передачи.

При движении в повороте внутреннее ведущее колесо (расположенное ближе к центру поворота) встречает большее сопротивление, чем наружное колесо. Внутренняя полуосевая шестерня замедляется и заставляет сателлиты вращаться вокруг своей оси, которые в свою очередь увеличивают частоту вращения наружной полуосевой шестерни. Движение ведущих колес с разными угловыми скоростями позволяет проходить поворот без пробуксовки. При этом, в сумме частоты вращения внутренней и наружной полуосевых шестерен всегда равна удвоенной частоте вращения ведомой шестерни главной передачи. Крутящий момент, независимо от разных угловых скоростей, распределяется на ведущие колеса в равном соотношении.

При движении по скользкой дороге одно из колес встречает большее сопротивление, тогда как другое проскальзывает - буксует. Дифференциал, в силу своей конструкции, заставляет вращаться буксующее колесо с увеличивающейся скоростью. Другое колесо при этом останавливается. Сила тяги на буксующем колесе, по причине низкой силы сцепления, мала, поэтому и крутящий момент на этом колесе тоже мал. А так как дифференциал у нас симметричный, то на другом колесе крутящий момент тоже будет небольшим. Тупиковая ситуация – автомобиль не может сдвинуться с места.

Для продолжения движения необходимо увеличить крутящий момент на свободном колесе. Это осуществляется с помощью блокировки дифференциала.

 

 

Виды дифференциалов | Справочная информация

Дифференциал является частью трансмиссии – системы, которая связывает мотор с ведущими колесами автомобиля. Этот механизм участвует в передаче вращательных усилий (крутящего момента) от двигателя к колесам, но главная его функция состоит в том, что он обеспечивает вращение колес при повороте авто с различной угловой скоростью.

В отсутствие дифференциала колеса автомобиля при прохождении поворота вращаются с одной и той же скоростью, что приводит к пробуксовке колеса, которое перемещается по большему внешнему диаметру поворотной дуги. Такой эффект крайне отрицательно сказывается на управляемости авто и приводит к быстрому износу покрышек.

В современном автомобилестроении используется три варианта размещения дифференциальной коробки в блоке трансмиссии:

• в авто с ведущими задними колесами (задним приводом) — в зоне задней оси;
• в машинах с передним приводом — непосредственно в самой коробке перемены передач;
• в полноприводных автомобилях (4WD) дифференциальное устройство может располагаться как в самой раздаточной коробке, так и в зонах обоих осей.

Устройство дифференциала

Базой конструкции дифференциального устройства является планетарный редуктор. В зависимости от того, какие зубчатые шестерни (передачи) используются для вращения колес, дифференциал делится на три разных вида:

• конический;
• цилиндрический;
• червячный.

Наибольшее распространение получила коническая зубчатая передача и, соответственно, конический дифференциал. Он традиционно монтируется между двух осей автомобилей с полным приводом, а не между колесами, как это возможно с иными видами.

Основные элементы конструкции одинаковы у всех типов дифференциалов, поэтому рассмотрим строение узла на примере конического механизма.

Дифференциальный механизм конического типа состоит из следующих элементов:

• планетарный редуктор;
• шестерни с сателлитами;
• корпус устройства.

На профессиональном сленге инженеров автомобилестроения и специалистов сервисных центров корпус дифференциального устройства называется «чашкой». Его основное назначение — принять вращательные усилия двигателя и передать их через сателлиты на шестерни. К поверхности чашки прикреплена ведомая шестерня ведущей передачи, а внутри чашки смонтированы оси, на которых перемещаются сателлиты. Собственно говоря, именно они и выполняют сцепление чашки (корпуса) и шестеренок. В легковых транспортных средствах традиционно применяется всего одна пара сателлитов, в грузовых — две, так как требуется передавать особенно высокий крутящий момент.

Получив энергию от сателлитов, шестерни начинают движение по оси и передают тот же крутящий момент без изменений на ведущую пару колес. В результате транспортное средство приходит в движение.

Шестерни, расположенные на осях, могут иметь равное или разное количество зубцов (шлицев). Если число зубцов равное, то шестерня образует симметричный дифференциал – крутящий момент распределяется по осям в равных соотношениях. Если же количество зубьев не равное, то происходит несимметричная раздача энергии на колеса, что обеспечивает повышенную проходимость в сложных дорожных условиях.

Функциональность дифференциального устройства

Симметричный дифференциал может функционировать в одном из трех доступных режимов.

Основной режим — это езда в направлении «прямо». В данном режиме колеса встречают одинаковую силу дорожного сопротивления и, соответственно, получают одинаковый крутящий момент.

При вхождении в поворот режим работы дифференциала изменяется. Даже незначительный поворот влево или вправо ведет к тому, что внутреннее колесо испытывает большее сопротивление, нежели внешнее. Чтобы сгладить этот дефект, внутренняя шестеренка замедляет свой ход и, тем самым, заставляет сателлиты двигаться в другом направлении, что увеличит амплитуду вращения наружной полуосевой шестерни. Из-за этого изменяется угловая скорость вращения двух ведущих колес, за счет чего осуществляется плавное вхождение в поворот

Третий режим в работе дифференциального устройства включается при езде по льду или иной скользящей поверхности. Одно из ведущих колес начинает испытывать сопротивление, а второе — нет. Дифференциал в таких случаях заставляет двигаться проскальзывающее колесо с максимальной скоростью, а на второе колесо подача крутящего момента приостанавливается. После прохождения препятствия требуется уравнять подачу энергии на колесную пару, для чего может потребоваться блокировка дифференциала.

Как отмечают специалисты в ГК Favorit Motors, сегодня крупные европейские и американские автопроизводители используют собственные разработки в области дифференциалов. Например, предлагаемые модели автомобилей Cadillac (система Controlled), Chevrolet (дифференциал Positraction) и Ford (механизмы Equa-Lock и Traction-Lok) применяют в трансмиссии исключительно свои модели распределяющих механизмов.

Подборка б/у автомобилей Cadillac

Виды современных дифференциалов

Это одно из самых конструктивно простых устройств, которое составлено из планетарного редукторного механизма (в плоском исполнении) и схемы со сдвоенными сателлитами, которые при работе сцепляются между собой. Используется косозубое сцепление, которое под большой нагрузкой выдает осевые мощности и передает их на пары сателлитов. Благодаря дополнительному вращению нужного ряда сателлитов при поворотах или пробуксовке на скользкой поверхности удается достигнуть торможения одного колеса и придать энергию другому.

Дифференциал Quaife подразумевает использование сразу пяти пар сателлитов для максимальной надежности сцепления косых зубьев между собой. Это, с одной стороны, позволяет эффективно использовать механизм в самых сложных дорожных условиях. А, с другой стороны, говорит о том, что со временем будет наблюдаться обширный износ всей конструкции в целом.

Тип дифференциального механизма Quaife был запатентован еще в 1965 году. Сегодня он преимущественно используется в гоночных или спортивных автомобилях, а также некоторых моделях переднеприводных машин.

Это довольно старый вид червячного дифференциального устройства, он был изобретен еще в 1950-х годах. На сегодняшний день автопроизводители используют 3 усовершенствованных разновидности дифференциала Torsen, однако все они имеют примерно одинаковый принцип работы. Шестерни, которые расположены на ведущих полуосях, образуют так называемую червячную пару с сателлитами. При этом, что существенно, на каждой полуоси располагаются свои сателлиты, которые парами сцепляются в некоторых положениях с сателлитами другой полуоси.

При движении вперед по прямой червячные пары находятся в остановленном положении, а при движении в повороте они проворачиваются. Очередной проворот по оси обеспечивает изменение угла колеса при поворотах и разворотах. Дифференциал Torsen считается самым мощным и износостойким, он работает при максимальной нагрузке и соотношениях крутящего момента.

• Механизм с дисковой блокировкой

Этот вид дифференциального устройства состоит из симметричного планетарного редукторного механизма, который закреплен на шестеренках конической формы. Шестерни имеют две маленькие муфты той же формы и два диска. Частично диски могут цепляться за саму чашку дифференциала, а частично — соприкасаться со сцеплением, которое работает при воздействии ведомой шестеренки.

Суть блокировки дифференциала заключается в том, что при возрастании механической силы на шестерни появляются вторичные осевые мощности. Дополнительные силы стремятся разъединить стыки между шестернями. В тот момент, когда им это удается, выравнивается скорость каждого из колес в связи с тем, что угловые скорости приобретают одно и то же значение.

Дифференциал с дисковой блокировкой появился еще в конце 1930-х годов, однако после значительной модернизации используется и сегодня — обычно на внедорожниках и спорткарах.

• Дифференциал кулачкового типа

Кулачковый дифференциал может иметь 2 варианта исполнения. Первый подразумевает расположение кулачковой муфты между двумя ведомыми шестеренками. В кулачковом механизме второго типа зубчатых колес нет в принципе – водилом здесь является сепараторное кольца, а функцию сателлитов выполняют «сухари» (специальные клинья). Ведомыми шестернями в этом случае являются кулачковые диски.

Принцип конструкции кулачкового дифференциала второго типа понятен из нижеприведенной схемы, где 1 – это корпус, 2 – обойма, 3 –сухарь, 4 и 5 – полуосевые звездочки. «Сухари» могут располагаться горизонтально (рисунок а) или радиально (рисунок б)

Суть блокировки дифференциального устройства заключается в том, что как только начинает наблюдаться разница между скоростными углами, кулачковая муфта (или кулачковые диски — во втором варианте исполнения) сразу же блокируют дифференциал.

Начальные разработки такого типа механизмов появились в 1940-х годах. В легковых транспортных средствах такой тип дифференциалов сегодня практически не используется. Основная сфера применения кулачкового типа — в военном автомобилестроении.

• Вискомуфта (вязкостная муфта)

Дифференциал конструктивно имеет на одной из ведущих полуосей емкость, наполненную вязкой жидкостью. В ней находятся 2 дисковых блока, первый из которых соединен с ротором, а второй — с другой полуосевой. Соответственно, чем больше будет разница в наборе скорости между колесами, тем больше будет становиться разница и в скорости движениях блоков дисков. Из-за вращения вязкость жидкости увеличивается.

Это самая простая и в то же время бюджетная конструкция дифференциального устройства. По оценкам специалистов ГК Favorit Motors устройство преимущественно устанавливается на городские паркетники, так как в условиях бездорожья вискомуфта не может обеспечить требуемую управляемость и проходимость.

Два типа принудительной блокировки дифференциала

В современных транспортных средствах используется как ручной, так электронный вариант блокировки дифференциала. У каждого из них есть свои преимущества. Ручная блокировка дифференциального механизма осуществляется непосредственно из салона авто. По команде водителя ступорятся вращающиеся шестерни и колеса начинают двигаться в одном темпе.

Такой тип применим перед преодолением разного рода дорожных препятствий в виде глубокого снега, грязи, ям или горок. После прохождения сложных участков можно проводить разблокировку. Традиционно ручная блокировка дифференциального устройства применяется на вездеходных транспортных средствах и внедорожниках.

Если автомобиль снабжен новой системой TRC, то автоматика сама производит электронную блокировку. В том случае, если одно из ведущих колес начинает буксовать, то оно будет слегка подтормаживаться тормозом авто. Удобство такого типа неоспоримо, однако не всегда блокировка будет включаться в нужный момент.

Вне зависимости от того, какой именно тип дифференциального устройства установлен на вашем автомобиле, специалисты ГК Favorit Motors могут предложить диагностику и обслуживание машины с учетом конструктивных особенностей механизма блокировки. Грамотный подход сочетается с опытностью мастеров, а стоимость профессиональных услуг считается одной из самых привлекательных по Москве.

Самые распространенные симптомы неисправности дифференциала – повышенная шумность, посторонний стук и удары, появление подтеков масла. Мастера автосервиса Favorit Motors отмечают, что важно незамедлительно обратиться в техцентр, чтобы устранить проблемы в работе устройства и избежать его дальнейшего разрушения. Какой бы сложной ни была неисправность, мастера сервисного центра Favorit Motors обладают всем необходимым диагностическим оборудованием и огромным опытом работы, что позволяет быстро и качественно устранить поломку. Сотрудники регулярно проходят переобучение в учебных центрах автопроизводителей, что позволяет им выполнять ремонтно-восстановительные работы любой сложности.

---

Как работает дифференциал при движении автомобиля. Дифференциалы автомобилей - типы

Механизм трансмиссии, распределяющий крутящий момент двигателя между ведущими колесами и ведущими мостами автомобиля, называется дифференциалом. Дифференциал служит для обеспечения ведущим мостам разной скорости вращения при движении автомобиля по неровным дорогам и на поворотах.

Разная скорость вращения ведущим колесам, проходящим разный путь на поворотах и неровных дорогах, необходима для их качения без скольжения и буксования. В противном случае повысится сопротивление движению автомобиля, увеличатся расход топлива и износ шин. В зависимости от типа и назначения автомобилей на них применяются различные типы дифференциалов (рисунок 1).

Рисунок 1 — Типы дифференциалов, классифицированных по различным признакам

Дифференциал, распределяющий крутящий момент двигателя между ведущими колесами автомобиля, называется межколесным.

Дифференциал, который распределяет крутящий момент двигателя между ведущими мостами автомобиля, называется межосевым.

На большинстве автомобилей применяют конические дифференциалы, симметричные и малого трения.

Симметричный дифференциал распределяет поровну крутящий момент. Его передаточное число равно единице (u_Д = 1), т.е. полуосевые шестерни 3 и 4 (рисунок 2, а, б) имеют одинаковые диаметры и равное число зубьев. Симметричные дифференциалы применяются на автомобилях обычно в качестве межколесных и реже — межосевых, когда необходимо распределять крутящий момент поровну между ведущими мостами.

Рисунок 2 — Кинематические схемы шестеренных дифференциалов

а, б — симметричных; в, г — несимметричных; 1 — корпус, 2 — сателлит; 3, 4 — шестерни

Несимметричный дифференциал распределяет не поровну крутящий момент. Его передаточное число не равно единице, но постоянно (u_Д ≠ 1 = const), т.е. полуосевые шестерни 3 и 4 имеют неодинаковые диаметры и разное число зубьев. Несимметричные дифференциалы применяют, как правило, в качестве межосевых, когда необходимо распределять крутящий момент пропорционально нагрузкам, приходящимся на ведущие мосты.

Межколесный конический симметричный дифференциал (см. рисунок 2, а) состоит из корпуса 1, сателлитов 2, полуосевых шестерен 3 и 4, которые соединены полуосями с ведущими колесами автомобиля. Дифференциал легкового автомобиля имеет два свободно вращающихся сателлита, установленных на оси, закрепленной в корпусе дифференциала, а у грузового автомобиля — четыре сателлита, размещенных на шипах крестовины, также закрепленной в корпусе дифференциала.

Принцип работы дифференциала

Работу дифференциала при движении автомобиля поясняет рисунок 3.

При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге (рисунок 3, а) ведущие колеса одного моста проходят одинаковые пути, встречают одинаковое сопротивление движению и вращаются с одной и той же скоростью. При этом корпус дифференциала, сателлиты и полуосевые шестерни вращаются как одно целое. В этом случае сателлиты 3 не вращаются вокруг своих осей, заклинивают полуосевые шестерни 4 и на оба ведущих колеса передаются одинаковые крутящие моменты.

Рисунок 3 — Работа дифференциала при движении автомобиля

а — по прямой; б — на повороте; 1, 4 — шестерни; 2 — корпус; 3 — сателлит; 5 — полуось

При повороте автомобиля (рисунок 3, б) внутреннее по отношению к центру поворота колесо встречает большее сопротивление движению, чем наружное колеса, вращается медленнее, и вместе с ним замедляет свое вращение полуосевая шестерня внутреннего колеса. При этом сателлиты 3 начинают вращаться вокруг своих осей и ускоряют вращение полуосевой шестерни наружного колеса. В результате ведущие колеса вращаются с разными скоростями, что и необходимо при движении на повороте.

При движении автомобиля по неровной дороге ведущие колеса также встречают различные сопротивления и проходят разные пути. В соответствии с этим дифференциал обеспечивает им разную скорость вращения и качения без проскальзывания и буксования.

Одновременно с изменением скоростей вращения происходит изменение крутящего момента на ведущих колесах. При этом крутящий момент уменьшается на колесе, вращающемся с большей скоростью. Так как симметричный дифференциал распределяет крутящий момент на ведущих колесах поровну, то в этом случае на колесе с меньшей скоростью вращения момент тоже уменьшается и становится равным моменту на колесе с большей скоростью вращения. В результате суммарный крутящий момент и тяговая сила на ведущих колесах падают, а тяговые свойства и проходимость автомобиля ухудшаются.

Особенно это проявляется, когда одно из ведущих колес попадает на скользкий участок дороги, а другое находится на твердой сухой дороге. Если суммарного крутящего момента будет недостаточно для движения автомобиля, то автомобиль остановится. При этом колесо на сухой твердой дороге будет неподвижным, а колесо на скользкой дороге — буксовать.

Для устранения этого недостатка применяют принудительную блокировку (выключение) дифференциала, жестко соединяя одну из полуосей с корпусом дифференциала. При заблокированном дифференциале крутящий момент, подводимый к колесу с лучшим сцеплением, увеличивается. В результате создается большая суммарная тяговая сила на обоих ведущих колесах автомобиля. При этом суммарная тяговая сила увеличивается на 20...25% во время движения в реальных дорожных условиях.

Конический симметричный дифференциал является дифференциалом малого трения, так как имеет небольшое внутреннее трение.

Трение в дифференциале повышает проходимость автомобиля, так как оно позволяет передавать больший крутящий момент на небуксующее колесо и меньший — на буксующее, что может предотвратить буксование. При этом суммарная тяговая сила на ведущих колесах достигает максимального значения.

Однако в дифференциале малого трения увеличение суммарной тяговой силы на ведущих колесах составляет всего 4...6%, что также не способствует повышению тяговых свойств и проходимости автомобиля.

Конический симметричный дифференциал малого трения прост по конструкции, имеет небольшие размеры и массу, высокие КПД и надежность. Он обеспечивает хорошие управляемость и устойчивость, уменьшает изнашивание шин и расход топлива. Этот дифференциал также называется простым дифференциалом.

Межосевой дифференциал распределяет крутящий момент между главными передачами ведущих мостов многоприводных автомобилей. Дифференциал устанавливается в раздаточной коробке или в приводе главных передач. Межосевой дифференциал исключает циркуляцию мощности в трансмиссии автомобиля, которая очень сильно нагружает трансмиссию, особенно при движении по ровной дороге. В качестве межосевых на автомобилях применяются и конические, и цилиндрически дифференциалы.

Кулачковые дифференциалы

Кулачковые (сухарные) дифференциалы могут быть с горизонтальным (рисунок 4, а) или радиальным (рисунок 4, б) расположением сухарей. Сухари 3 размещаются в один или два ряда в отверстиях обоймы 2 корпуса 1 дифференциала между полуосевыми звездочками 4 и 5, которые установлены на шлицах полуосей. Сухари в дифференциале выполняют роль сателлитов.

Рисунок 4 — Кинематические схемы кулачковых (а, б) и червячных (в, г) дифференциалов

1 — корпус, 2 — обойма, 3 — сухарь; 4, 5 — звездочки; 6, 8 — червяки; 7 — сателлит; 9, 10 — шестерни

При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге сухари неподвижны относительно обоймы и полуосевых звездочек. Своими концами они упираются в профилированные кулачки полуосевых звездочек и расклинивают их. Все детали дифференциала вращаются как одно целое, и оба ведущих колеса автомобиля вращаются с одинаковыми скоростями.

При движении автомобиля на повороте или по неровной дороге сухари перемещаются в отверстиях обоймы и обеспечивают ведущим колесам автомобиля разную скорость вращения без проскальзывания и буксования.

Кулачковые дифференциалы являются дифференциалами повышенного трения, так как имеют значительное внутреннее трение, которое позволяет передавать больший крутящий момент на небуксующее колесо и меньший на буксующее колесо. При этом суммарная тяговая сила на ведущих колесах автомобиля достигает максимального значения. Так, за счет повышенного внутреннего трения суммарная тяговая сила на ведущих колесах увеличивается на 10...15%, что способствует повышению тяговых свойств и проходимость автомобиля. Кулачковые дифференциалы относительно просты по конструкции и имеют небольшую массу. Они широко применяются на автомобилях повышенной и высокой проходимости.

Червячные дифференциалы

Червячные дифференциалы могут быть с сателлитами или без сателлитов. В червячном дифференциале с сателлитами (рисунок 4, в) крутящий момент от корпуса 1 дифференциала через червячные сателлиты 7 и червяки 6 и 8 передается полуосевым червячным шестерням 9 и 10, которые установлены на шлицах полуосей, связанных с ведущими колесами автомобиля.

При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге корпус, сателлиты, червяки и полуосевые шестерни вращаются как одно целое. При движении автомобиля на повороте или по неровностям дороги разная скорость вращения ведущих колес обеспечивается за счет относительного вращения сателлитов, червяков и полуосевых шестерен.

В червячном дифференциале без сателлитов (рисунок 4, г) полуосевые червячные шестерни 9 и 10 находятся в зацеплении с червяками 6 и 8, которые находятся также в зацеплении между собой. Крутящий момент от корпуса 1 дифференциала передается полуосевым шестерням 9 и 10 через червяки.

Червячные дифференциалы обладают повышенным внутренним трением, которое увеличивает суммарную тяговую силу на ведущих колесах автомобиля на 10...15%. Это способствует повышению тяговых свойств и проходимости автомобиля. Однако червячные дифференциалы наиболее сложные по конструкции. Они самые дорогостоящие из всех дифференциалов, так как их сателлиты и полуосевые шестерни изготавливают из оловянистой бронзы. В связи с этим в настоящее время червячные дифференциалы на автомобилях применяются очень редко.

Другие статьи по теме

Что такое дифференциал и для чего нужны блокировки - 4V6.ru

Дифференциал — это механическое устройство, которое передает крутящий момент с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые скорости вращения источника и обоих потребителей могут быть разными относительно друг друга. Такая передача момента возможна благодаря применению так называемого планетарного механизма. В автомобилестроении, дифференциал является одной из ключевых деталей трансмиссии. В первую очередь он служит для передачи момента от коробки передач к колёсам ведущего моста.         Почему для этого нужен дифференциал ? В любом повороте, путь колеса оси, двигающегося по короткому (внутреннему) радиусу, меньше, чем путь другого колеса той же оси, которое проходит по длинному (внешнему) радиусу. В результате этого, угловая скорость вращения внутреннего колёса должна быть меньше угловой скорости вращения внешнего колеса. В случае с не ведущим мостом, выполнить это условие достаточно просто, так как оба колеса могут не быть связанными друг с другом и вращаться независимо. Но если мост ведущий, то необходимо передавать крутящий момент одновременно на оба колеса (если передавать момент только на одно колесо, то возможность управления автомобилем по современным понятиям будет очень плохой). При жесткой же связи колёс ведущего моста и передачи момента на единую ось обоих колёс, автомобиль не мог бы нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, стремились бы пройти один и тот же путь в повороте. Дифференциал позволяет решить эту проблему: он передаёт крутящий момент на раздельные оси обоих колёс (полуоси) через свой планетарный механизм с любым соотношением угловых скоростей вращения полуосей. В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и управляться как на прямом пути, так и в повороте.        Однако, ввиду физики устройства, у планетарного механизма есть очень нехорошее свойство: он стремится передать полученный крутящий момент туда, куда легче. Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой и усилие, необходимое для раскручивания каждого из колёс одинаковое, дифференциал будет распределять крутящий момент равномерно между колёсами. Но стоит только появится ощутимой разнице в сцеплении колёс с дорогой (например, одно колесо попало на лёд, а другое осталось на асфальте), как дифференциал тут же начнёт перераспределять момент на то колесо, усилие для раскрутки которого наименьшее (то есть на то, которое находится на льду). В результате, колесо, находящееся на асфальте перестанет получать крутящий момент и остановится, а колесо, находящееся на льду примет на себя весь момент и будет вращаться с увеличенной угловой скоростью, причем планетарный механизм будет играть роль редуктора, повышающего скорость вращения этого колеса. Естественно, это явление сильно ухудшает проходимость и управляемость автомобиля. Ведь по логике вещей, в рассмотренной ситуации момент желательно передавать на колесо, расположенное на асфальте, чтобы автомобиль мог продолжить движение.      В полноприводных автомобилях дифференциалом обычно оборудованы два моста, а зачастую дифференциал можно обнаружить еще и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом, мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой. Последний необходим для постоянного движения с полным приводом и передачей момента на все четыре колеса. Ведь в повороте колёса рулевого моста (обычно переднего) имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колёса заднего моста. Межосевой дифференциал призван передавать крутящий момент от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным соотношением угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространённых схем для постоянного полного привода (Full time 4WD).       Однако, это уже тема другого раздела. В данном разделе нас интересует дифференциал и его свойства. Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырёх колёс попал на тот же лёд (или в скользкую яму). Что тогда произойдёт ? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, отдаст весь полученный крутящий момент на это колесо. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится передать крутящий момент туда, куда легче. Естественно, межосевому дифференциалу легче отдать момент на мост с прокручивающимся на льду колесом, нежели чем на мост, колёса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и могут двигать автомобиль. В результате, весь крутящий момент от двигателя и коробки передач пойдёт на раскручивание единственного колеса, находящегося на льду. Остальные три колеса остановятся и не будут получать никакого крутящего момента от дифференциалов. Итог: из четырёх ведущих колёс осталось только одно, которое проскальзывает на льду — полноприводный автомобиль «застрял». Как же заставить дифференциалы передавать крутящий момент на колёса с более хорошим дорожным сцеплением ? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной, ручной и автоматической блокировки дифференциалов, которые будут рассмотрены ниже.       Основной целью блокировки дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.   Полная (100%-я) ручная блокировка.        При таком типе блокировки, дифференциал фактически перестаёт выполнять свои функции и превращается в простую муфту, жестко связывающую полуоси (или карданы) между собой и передающую им одинаковый крутящий момент с одинаковой угловой скоростью. Для того, чтобы полностью заблокировать классический дифференциал, достаточно либо заблокировать возможность вращения сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей. Такая блокировка как правило реализована при помощи пневматического, электрического или гидравлического привода, управляемого водителем из салона автомобиля. Применяется как для мостовых, так и для межосевых дифференциалов. На картинке изображена схема блокировки компании ARB для мостового дифференциала, в которой блокируются сателлиты.      Включать подобного рода блокировки можно только при полностью остановленном автомобиле. Пользоваться ими надо крайне аккуратно, так как усилия мотора вполне достаточно чтобы «сорвать» механизм блокировки или поломать полуось. Применять такие блокировки желательно только на небольших скоростях для передвижения по труднопроходимой местности, так как при их применении в мостах (особенно в рулевых), автомобиль очень сильно теряет в управляемости. Как правило, жесткими блокировками мостовых и межосевых дифференциалов оборудуются полноценные рамные внедорожники, такие как Toyota Land Cruiser, 4Runner (Hilux Surf), Mercedes G-Class и. т. п.      Limited Slip Differentials — дифференциалы с ограниченным «проскальзыванием» (одной полуоси относительно другой).       Автоматическая блокировка с использованием вискомуфты в качестве «Slip Limiter».         В этом случае применяется блокировка одной из полуосей с чашкой дифференциала. Вискомуфта монтируется соосно полуоси таким образом, что один её привод жестко крепится к чашке дифференциала, а другой — к полуоси. При нормальном движении угловые скорости вращения чашки и полуоси одинаковые, либо незначительно отличаются (в повороте). Соответственно, рабочие плоскости вискомуфты имеют такое же небольшое расхождение в угловых скоростях и муфта остаётся разомкнутой. Как только одна из осей начинает получать ощутимо больший момент и более высокую угловую скорость вращения относительно другой, в вискомуфте появляется трение и она начинает блокироваться. Причем, чем больше разница в скоростях, тем сильнее трение внутри вискомуфты и степень её блокировки. По мере увеличения степени блокировки вискомуфты и выравнивания угловых скоростей чашки и полуоси, трение внутри вискомуфты начинает падать, что ведёт к плавному размыканию вискомуфты и отключению блокировки. Данная схема применяется для межосевых дифференциалов, так как её конструкция слишком массивна для установки на мостовой редуктор. (Схема на картинке) Подобный механизм блокировки хорошо подходит для эксплуатации в условиях плохого дорожного покрытия, однако, в условиях настоящего бездорожья его способности далеко не выдающиеся: вискомуфта не справляется с постоянными сменами состояний сцепления мостов с грунтом, запаздывает при включении, перегревается и выходит из строя. Данный тип блокировки межосевого дифференциала можно встретить на «паркетных» внедорожниках: Toyota Rav4, Lexus RX300 и. т. п.        Кулачковые и зубчатые автоматические блокировки.       Принцип работы этих блокировок достаточно прост. Вместо классического шестеренчатого планетарного механизма используются кулачковые или зубчатые пары, которые при небольшой разнице в угловых скоростях полуосей имеют возможность взаимно проворачиваться (перескакивать), а при пробуксовке заклиниваются и блокируют полуоси друг с другом. Нетрудно себе представить, что происходит с автомобилем при срабатывании такой блокировки в повороте.     Некоторые экземпляры просто отключают одну из полуосей в момент возникновения небольшой разницы скоростей. Именно поэтому, штатно такими блокировками оборудуются только дифференциалы военной и специальной техники (БТР и. т. п.)     На картинках изображены (слева направо): кулачковая блокировка отечественного производства (БТР 60), Detroit Locker и Detroit E-Z Locker (компания Tractech).       Самоблокирующиеся дифференциалы.      Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ни чем не отличается от устройства обычного открытого дифференциала. Между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют «friction based LSD». Когда дифференциал пытается перераспределить крутящий момент на одну из полуосей и начинает возникать разница в угловых скоростях полуосей и чашки, пластины под действием силы трения сдерживают возникновение этой разницы. Разумеется, когда величина крутящего момента превосходит силу трения пластин, всё вращение передаётся на более легко вращаемую полуось. Такие блокировки работают в сравнительно небольшом диапазоне отношения моментов.         Довольно часто фрикционные блоки подпружинивают. Такие дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников — Toyota 4Runner (Hilux Surf), Nissan Terrano, Kia Sportage и. т. п. Американская компания ASHA Corp. пошла дальше, снабдив пакет фрикционов LSD дифференциала устройством блокировки, состоящего из насоса с поршнем (Героторный дифференциал). При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки насос нагнетает масло (жидкость) на поршень и сдавливает фрикционный блок, тем самым блокируя дифференциал. Данная конструкция получила название Gerodisk (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler (на картинке слева). Практически для всех friction based дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков. Torque sensitive differentials.      Это одна из самых интересных, эффективных, технологичных и практически применяемых форм блокировки дифференциалов. Принцип работы основан на свойстве гипоидной пары «расклиниваться». В связи с этим, основные (или все) зацепления в таких дифференциалах гипоидные (червячные, или в простонародье — винтовые). Разновидностей конструкций не так уж и много — можно выделить три основных типа.      Первый тип производит компания Zexel Torsen. (T-1) Гипоидными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связанны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением. Следует отметить, что ось сателлита перпендикулярна полуоси. При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси моментов, гипоидные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, обеспечивая разницу угловых скоростей полуосей в повороте.      Как только дифференциал пытается отдать момент на одну из полуосей, то гипоидную пару этой полуоси начинает расклинивать и блокировать с чашкой дифференциала, что приводит к частичной блокировке дифференциала. Данная конструкция работает в самом большом диапазоне отношений крутящего момента — от 2.5/1 до 5.0/1, то есть является самой мощной в серии. Диапазон срабатывания регулируется углом наклона зубцов червяка.      Автором второго типа является англичанин Rod Quaife. В данном случае, оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют не прямозубое зацепление, а образуют между собой еще одну гипоидную пару, которая расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки (на второй картинке). Подобное устройство имеет и дифференциал True Trac компании Tractech. Даже у нас в России появилось производство аналогичных дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и. т. д.      А вот компания Zexel Torsen в своём дифференциале T-2 предложила немного другую компоновку по сути, того же устройства (на картинке справа). Благодаря своей необычной конструкции, парные сателлиты соединены между собой со внешней стороны солнечных шестерней. По сравнению с первым типом, эти дифференциалы имеют меньший диапазон работы блокировки, однако они более чувствительны к разнице передаваемого момента и срабатывают раньше (начиная от 1.4/1). Компания Tractech недавно выпустила мостовой torque sensitive дифференциал Electrac, снабженный принудительной электроприводной блокировкой.      Третий тип производится компанией Zexel Torsen (Т-3) и используется в основном для межосевых дифференциалов. Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение момента в пользу одной из осей. Например, используемый на 4Раннере 4-го поколения дифференциал Т-3 имеет номинальное распределение момента 40/60 в пользу задней оси. Соответственно, смещен и весь диапазон работы частичной блокировки: от (front/rear) 53/47 до 29/71. В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20-30% разнице в передаваемых на оси моментах. Так же, подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки. Вышеописанные torque sensitive дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколёсных дифференциалов. Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и. т. д), так и на внедорожники (4Runner / Hilux Surf, Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (Coaster Mini-Bus). Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличии от friction-based дифференциалов), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач.       Управление работой дифференциалов при помощи электронных систем контроля тормозных усилий (Traction Control и т. п.)      В современном автомобилестроении применяется всё больше и больше электронных систем контроля за движением автомобиля. Уже редко можно встретить автомобили, не оснащенные системой ABS (не дающей колёсам заблокироваться при торможении). Более того, уже с конца 80-х годов прошлого века передовые производители стали комплектовать свои флагманские модели системами контроля тяги и сцепления колёс — Traction Control. Например, Тойота установила систему Traction Control на Lexus LS400 в 1989 (90) году. Принцип работы такой системы прост: универсальные (так же обслуживают ABS) датчики вращения, установленные на контролируемых колёсах, фиксируют начало пробуксовки одного колеса оси относительно другого и система автоматически притормаживает забуксовавшее колесо, тем самым увеличивая на него нагрузку и вынуждая дифференциал отдать момент на колесо с хорошим сцеплением. При сильной пробуксовке, система так же может ограничивать подачу топлива в цилиндры. Работа такой системы очень эффективна, особенно на заднеприводных автомобилях. Как правило, при желании такую систему можно принудительно деактивировать кнопкой на приборной панели. Со временем, электронная система контроля тормозных усилий совершенствовалась и к ней добавлялись всё новые функции, работающие наряду с ABS и TRAC. (например управление разностью разблокировки рулевых колёс для более успешного прохождения поворотов). У всех производителей эти функции назывались по разному, однако смысл при этом оставался одинаковым. И вот, данные системы стали устанавливаться на полноприводные автомобили и внедорожники, причем в некоторых случаях они являются единственным средством контроля тяги и перераспределения крутящего момента между осями и колёсами (Mercedes ML, BMW X5). В случае, если внедорожник оснащен более серьёзными средствами распределения крутящего момента (жесткими блокировками и/или самоблокирующимися дифференциалами), то электронная система контроля тормозных усилий очень удачно дополняет эти средства. Хороший пример тому — великолепная управляемость и проходимость последнего поколения Тойотовских внедорожников 4Runner (Hilux Surf), Prado, Lexus GX470. Являясь представителями одной платформы, они обладают межосевым дифференциалом Torsen T-3 с возможностью жесткой блокировки, а так же электронной системой контроля тормозных усилий и тяги со множеством функций, помогающих водителю управлять автомобилем. Автор неизвестен. Просмотров: 100447 Дата: Среда, 24 Марта 2010

Дифференциал: распределяем крутящий момент

В конструкции трансмиссии любого автомобиля обязательно присутствует такой составной узел как дифференциал авто. Этот элемент очень важен и выполняет ряд функций, без которых передвижение на авто и его управление было бы очень затруднительным.

Трансмиссия обеспечивает передачу крутящего момента от ДВС на колеса ведущей оси. Но поскольку условия передвижения могут быть самыми различными, необходимо обеспечить распределение подающегося вращения по колесным осям. То есть, нужно сделать так, чтобы колеса приводной оси могли крутиться с разными скоростями.

Если бы приводные колеса были связаны между собой жестко (объединены одной осью), то при определенных условиях возникала бы пробуксовка. Так, при вхождении в поворот колеса перемещаются по разным радиусам, что сказывается на пути, который каждое из них должно пройти. Колесо, перемещающееся по внутреннему радиусу, должно преодолеть значительно меньшее расстояние, чем-то, что идет по внешнему. Жесткая связка колес приведет к тому, что внутреннее колесо будет просто пробуксовывать, поскольку его скорость вращения больше, чем нужна для преодоления пути. А это в свою очередь обеспечивает повышение нагрузки на элементы трансмиссии, ухудшает управляемость, приводит к интенсивному износу шин.

Устранить этот негативный фактор и позволяет дифференциал. Этот узел обеспечивает передачу момента по полуосям, а также крутиться им с различной угловой скоростью.

Принцип работы

Для примера рассмотрим принцип работы самого распространенного типа дифференциала – конического. Состоит такой узел из корпуса, шестеренок, закрепленных на полуосях, а также сателлитов.

Устройство симметричного конического дифференциала

Компоновка дифференциала такая – корпус зафиксирован на ведомом шестеренчатом колесе главной передачи. Внутри него на жестко закрепленных осях расположены сателлиты. Полуоси, передающие вращение на колеса, своими концами заходят в корпус. Полуосевые шестеренки имеют постоянное зацепление с шестернями-сателлитами. В общем, все достаточно просто.

Сателлиты имеют две степени движения. Они зафиксированы на осях в корпусе, поэтому и вращаются вместе с ведомым шестеренчатым колесом главной передачи. Также они могут крутиться и вокруг своей оси.

При прямолинейном передвижении колеса ведущей оси испытывают одинаковое сопротивление, поэтому момент делится по полуосям равномерно. Сателлиты в этом случае вращаются лишь с корпусом, а относительно своих осей они неподвижны.

При вхождении в поворот, колесо, движущееся по внутренней стороне, испытывает повышенное сопротивление, по сравнению с внешним. Поскольку жесткой связи между ними нет, то из-за возникшего сопротивления внутреннее колесо замедляется и возникает разница в угловых скоростях на полуосях. Это приводит к тому, что сателлиты начинают крутиться на осях, передавая больший момент на полуось колеса, движущегося по внешней стороне. То есть, благодаря дифференциалу замедление одного колеса приводит к ускорению второго.

Но в функционировании дифференциала есть один существенный недостаток – при потере сопротивления на одном колесе узел весь крутящий момент подаст на него. В результате, при вывешивании одного из ведущих колес или его попадании на скользкий участок, все вращение пойдет на него, второе же колесо остановиться – автомобиль окажется обездвиженным. Для борьбы с этим негативным качеством используются блокировки, которые предотвращают подачу всего крутящего момента только на одну полуось.

Виды узлов

Выше описан принцип работы дифференциала на примере только одного типа узла. На авто же применяются различные варианты этой составляющей трансмиссии. Все существующие виды дифференциалов можно разделить по ряду категорий:

1. Место расположения
2. Соотношение моментов при распределении
3. Конструкция
4. Наличие блокировки

Помимо этого, вместо дифференциалов в конструкции авто могут применяться различные муфты, выполняющие ту же функцию, что и дифференциал. Также современные технологии позволяют полностью отказаться от использования дифференциалов, а их роль выполняют системы безопасности.

Места установки

На легковых авто с одной ведущей осью применяется только один дифференциал. В заднеприводных моделях он располагается в ведущем мосту (там, где установлена главная передача). В переднеприводных же моделях этот узел входит в конструкцию КПП.

Пример компоновки дифференциала в МКПП переднего привода

Поскольку дифференциалы на легковых авто обеспечивают распределение крутящего момента между колесами, то они получили название межколесных.

В полноприводных моделях, в которых ведущими являются обе оси, используется два межколесных дифференциала, по одному на каждый ведущий мост.

Отметим, что в полноприводных моделях есть еще одно место распределения крутящего момента – раздаточная коробка, которая подает вращение на обе оси. И здесь также требуется разделение момента, но в этом случае – между мостами, поэтому в конструкции раздатки также применяется дифференциал, называющийся межосевым.

Виды и расположение дифференциалов в зависимости от привода

На многоосных грузовиках с несколькими ведущими осями есть еще одно место установки дифференциала – между группой приводных мостов. Этот узел носит название центрального.

Распределение моментов

Соотношение моментов при распределении бывает разным – симметричным и несимметричным. Первый вариант описан выше – такой узел при движении на ровном участке дороги распределяет момент одинаково на обе полуоси, а его изменение происходи только при изменении условий движения.

Все межколесные дифференциалы являются симметричными

Несимметричные дифференциалы отличаются тем, что передача вращения между двумя осями осуществляется в определенной пропорции, причем неравной. К примеру, на многих кроссоверах используется межосевой дифференциал с соотношением 40/60. Это означает, что крутящий момент, поступающий на раздаточную коробку, делится и на передний ведущий мост поступает 40% вращения, а на задний – 60%. В этом случае передняя ось является больше вспомогательной, позволяющей повысить проходимость, основным же выступает задний мост.

Несимметричное распределение вращения обеспечивают и муфты, которые устанавливаются вместо межосевого дифференциала. При этом муфты позволяют обеспечивать распределение вращения не в строго заданной пропорции, а в целом диапазоне. То есть, на ряде авто с постоянным полным приводом, в зависимости от условий движения, муфта может менять соотношение от 40/60 до 0/100.

Конструктивное исполнение

Все дифференциалы, используемые на авто, построены по единому принципу – на основе планетарной передачи. Но конструктивных исполнений узла – несколько:

1. Конический
2. Цилиндрический
3. Червячный
4. Кулачковый

Виды конструкций дифференциалов

Во всех их, кроме кулачкового, разница сводится только к форме и конструктивному исполнению шестерен.

В конических и цилиндрических дифференциалах используются шестеренки соответствующей формы.

Более интересны в плане конструкции червячный и кулачковый узлы. В первом варианте используется червячное зацепление между сателлитами и полуосевыми шестеренками. Такие дифференциалы получили общее название Torsen. Примечательно, что разработано несколько видов конструкции Torsen. Вариант Т1 отличается тем, что сателлиты в нем располагаются перпендикулярно оси вращения. Во втором варианте – Т2, сателлиты располагаются уже параллельно полуосям. Существует еще один тип червячного дифференциала – Quaife. В нем, как и Torsen Т2, сателлиты расположены параллельно, а отличие сводится к форме самих шестеренок.

В кулачковом узле шестеренок вообще нет. В них основными рабочими элементами выступают специальные сухари, установленные между двумя звездочками (кулачковыми шайбами) – внутренней и наружной. Из-за особенностей функционирования этот узел является – дифференциалом повышенного трения.

Виды блокировки

Как уже отмечено, в дифференциалах есть один серьезный недостаток. И решается он использованием специального механизма – блокировки.

По этому критерию узлы делятся на свободные, самоблокирующиеся и с принудительной блокировкой. Узлы свободного типа не имеют в конструкции какой-либо блокировки, поэтому при создании условий негативное качество сразу же проявляется. Такие узлы обычно используются на легковых авто, предназначенных для использования в городских условиях.

В самоблокирующихся узлах дополнительные элементы в конструкции дифференциала при возникновении ситуации, когда весь момент перебрасывается на одно колесо, замедляют вращение полуоси, тем самым направляя часть вращения на другое колесо. Самым распространенным способом обеспечить самоблокировку, является установка фрикционов. Отметим, что червячные дифференциалы не требуют установки дополнительных узлов, поскольку в червячной передаче присутствует эффект самоторможения, поэтому узлы этого типа сами по себе являются самоблокирующимся.

При принудительной блокировке осуществляется жесткое соединение одной из полуосей с корпусом дифференциала, поэтому при задействовании механизма дифференциал полностью прекращает свою работу, и функционирование ведущего моста осуществляется так, как будто колеса соединены между собой жестко одной осью.

Активный дифференциал

Все перечисленные виды дифференциалов работают полностью самостоятельно и вполне справляются с поставленной задачей. Но конструкторам показалось этого мало, поэтому ими был придуман и создан так называемый активный дифференциал.

В обычных узлах распределение вращения делается пропорционально. То есть, замедление одного колеса приводит к пропорциональному возрастанию вращения на втором. Активный же дифференциал позволяет подкорректировать эти пропорции.

Суть его такова – если при прохождении поворота на наружном колесе сделать скорость вращения больше, чем это обеспечивает дифференциал, то возникает эффект подруливания. За счет этого колесо, идущее по внешнему радиусу, «доворачивает» авто, позволяя ему лучше войти в поворот.

А реализовано это путем установки дополнительных планетарных редукторов на полуоси. Причем эти редукторы срабатывают только в определенные моменты, и для этого дополнительные узлы оснастили муфтами с электроприводом.

Принцип работы активного дифференциала

Суть работы активного дифференциала такова – при вхождении в поворот, на полуоси внешнего колеса срабатывает муфта, включая редуктор. Дополнительная передача обеспечивает повышение скорости вращения полуоси, а соответственно и колеса, и оно начинает «подруливать».

Как видно дифференциалы очень разнообразны, и автопроизводители не останавливаются на достигнутом. От модели к модели повышаются их возможности и пределы, скорость работы постоянно возрастает. В конечном счете это может отразиться на надежности в любую из сторон, но безусловно наш комфорт и безопасность возрастает.

Дифференциал, функции дифференциала в автомобиле

Дифференциал является главным элементом трансмиссии любого транспортного средства. Без него невозможно привести в движение ни легковой автомобиль, ни крупногабаритную спецтехнику. О том, что представляет собой этот механизм, каковы его особенности и выполняемые функции, пойдет речь в нашем сегодняшнем материале.

Что такое дифференциал, его функции

Итак, дифференциал автомобиля – это важнейший механизм трансмиссии, главная задача которого сводится к распределению поступающего на него крутящего момента между приводными валами, что обеспечивает возможность вращения колес с разной угловой скоростью. 

Ключевую роль дифференциал играет во время вхождения машины в поворот, но выполнять возложенную на него миссию он способен лишь при условии хорошего сцепления колес с дорожным покрытием.

При езде по сухой и ровной дороге эта деталь гарантирует комфорт и безопасность вождения, однако при плохой погоде, когда качество полотна оставляет желать лучшего (в дождь, снег и гололед), он способен сыграть с водителем злую шутку и лишить авто возможности перемещаться. В таком случае необходима блокировка дифференциала. 

Говоря иными словами, дифференциал распределяет крутящий момент от карданного вала между ведущими колесами таким образом, чтобы каждое из них вращалось без пробуксовки. Именно это является основной задачей детали, ставшей темой нашей беседы. 

Когда машина движется прямолинейно, а колеса нагружены равномерно, их угловая скорость вращения одинакова, механизм функционирует по типу передаточного вала. Однако когда начнется поворот, или авто станет буксовать, нагрузка окажется неравномерной. 

Возникнет необходимость того, чтобы полуоси вращались с разной скоростью, следовательно, крутящий момент между ними необходимо будет распределять в определенном, четко просчитанном соотношении. В таких ситуациях на передний план выходит вторая, не менее важная функция дифференциала – обеспечение автомобилю возможности выполнять маневр безопасно. 

Устройство и расположение дифференциала

Узел устроен по принципу планетарного редуктора. В зависимости от вида и места расположения дифференциалы могут несколько розниться, но принципиальная их схема всегда одинакова: шестерни полуосей и сателлитов находятся в чашке, которая фактически и является корпусом детали. 

Она жестко соединена с одной из шестерней (ведомой), принимающей на себя крутящий момент, который поступает с ведущей шестеренки главной передачи. С корпуса вращение поступает на полуоси, для этого привлекаются сателлиты. Сами же полуоси обеспечивают возможность вращения ведущих колес. Крутящий момент при этом не претерпевает никаких изменений. 

Что касается места размещения узла в трансмиссии, то оно зависит от привода транспортного средства, в частности:

•  В автомобилях с задним приводом – в картере заднего моста.
•  В полноприводных авто для привода ведущей колесной пары – в картере мостов (переднего и заднего), а для привода ведущих мостов – в раздатке.
•  В машинах с передним приводом – в КП.

Дифференциалы, задействованные для обеспечения привода передней пары колес, называют межколесными. Когда говорят «межосевой дифференциал», имеют в виду узел, расположенный во внедорожниках с полным приводом между ведущими мостами. В зависимости от вида используемой в редукторе зубчатой передачи дифференциалы бывают коническими, червячными и цилиндрическими.

Первые в подавляющем большинстве случаев выполняют функции межколесных. Цилиндрические обычно используются в полноприводных автомобилях, их устанавливают там между осями, а червячные можно считать универсальными, они бывают и межколесными, и межосевыми.

Работа дифференциала

Не смотря на то, что принцип, лежащей в основе любого из рассматриваемых нами узлов – как заднего дифференциала, так и дифференциала моста, остается неизменным, их работа напрямую зависит от условий эксплуатации. 

Рассмотрим особенности выполнения деталью возложенных на нее функций на примере симметричного конического межколесного дифференциала. 

При прямолинейном движении

В процессе движения прямо по дорожному полотну хорошего качества нагрузка между колесами распределяется равномерно, а их угловая скорость одинакова. Сателлиты, установленные в корпусе, вокруг собственных осей не вращаются, крутящий момент ими передается на полуоси от ведомой шестерни посредством зубчатого зацепления, которое является неподвижным. 

При повороте

Когда автомобиль входит в поворот, распределение нагрузки и сил сопротивления происходит следующим образом:

• Внутреннее колесо, радиус которого по отношению к центру поворота меньше, подвергается большему сопротивлению. Из-за повышающейся нагрузки оно вынуждено вращаться с меньшей скоростью.
• Траектория наружного колеса оказывается больше, поэтому ему приходится увеличить скорость вращения – это необходимо для плавного, без пробуксовки, поворота авто. 

Выходит, что угловые скорости наружных и внутренних колес разные, а вследствие замедления вращения полуосей внутренних колес начинают двигаться сателлиты, которые приводят к повышению скорости вращения наружных колес. Как уже говорилось выше, крутящий момент при этом остается без изменений.

В случае пробуксовки

Нагрузка на колеса машины, которая едет по скользкой дороге или по бездорожью, неодинакова. Одно в таких условиях может пробуксовывать, утрачивая сцепление с покрытием, а на второе при этом приходится более внушительная нагрузка, поэтому оно начинает вращаться медленнее. 

Происходит то же самое, что и при вхождении в поворот, но теперь такое поведение авто несет в себе больше вреда, чем пользы. На колесо, которое забуксовало, может прийтись весь крутящий момент, который принял на себя дифференциал, а второе колесо (именно оно сейчас испытывает максимальную нагрузку) останавливается. 

Как результат – транспортное средство прекратит движение. Чтобы избежать описанной ситуации, внедряются разные конструктивные решения, такие как блокировка дифференциала (ручная либо автоматическая), а также использование системы курсовой устойчивости.

Для чего нужна блокировка дифференциала

Для выравнивания, уравновешивания крутящего момента полуосей необходимо нивелировать действие сателлитов либо добиться передачи его на ту полуось, которая является нагруженной – только так можно избежать остановки автомобиля. Особенно остро такая задача стоит перед полноприводными авто с колесной формулой 4Х4.

 Во-первых, они разработаны для езды в сложных дорожных условиях и по бездорожью, а во-вторых, стоит такой машине (которая, к слову, оборудована 3 дифференциалами) потерять сцепление с дорогой хотя бы в одной точке, крутящий момент на остальных трех колесах стазу же станет нулевым, и автомобиль тут же остановится.

Как уже говорилось выше, во избежание описанной ситуации используют блокировку (полную либо частичную, ручную или автоматическую). 

Отличным решением стали также самоблокирующиеся дифференциалы, которые автоматически распределяют крутящий момент с учетом угловых скоростей и значения этого самого крутящего момента на каждом из колес. 

Самым сложным с технической точки зрения, однако и самым эффективным вариантом решения описанной выше проблемы является блокировка, внедренная в новейшее на сегодняшний день изобретение – систему курсовой устойчивости. 

Специальный датчик контролирует необходимые параметры в процессе движения транспортного средства и корректирует его работу автоматически на основе полученных данных. Какое-либо участие водителя в этом процессе не требуется.

Заключение

Подводя итог, необходимо отметить, что главная задача дифференциала – обеспечение безопасности езды и создание условий для комфортного совершения маневров. Единственный недостаток – остановка машины в результате неравномерного распределения крутящего момента при движении в экстремальных условиях. Однако для решения данной проблемы были изобретены современные системы и конструктивные решения.

Так, если авто оснащено приводом ручной блокировки, привлекать его нужно лишь в соответствующей дорожной ситуации, а вот обычные, так называемые шоссейные машины эксплуатировать без дифференциала крайне опасно.

Как работает дифференциал

Поиск запроса "дифференциал автомобиля: принцип работы" по информационным материалам и форуму

Дифференциал: назначение и принцип работы

Функции трансляции и распределения крутящего момента присутствуют во многих механизмах. В оптимизированном виде такие задачи реализуются в обычных автомобилях для обеспечения возможности вращения колес на разных скоростях. Данную работу выполняет дифференциал – в автомобиле это конструкционная часть трансмиссии, позволяющая избегать пробуксовок и улучшающая динамические характеристики.

Дифференциал в трансмиссионной системе

В транспортных средствах дифференциал является функциональным компонентом ходовой части. В зависимости от конфигурации колесных осей он может занимать разные позиции, но принципиально его связка с базовыми исполнительными органами ведущей системы не меняется. Для начала стоит рассмотреть устройство трансмиссии, в которое также входит коробка передач, сцепление, блок отбора мощности и механизм раздачи. В общем комплексе это набор узлов и агрегатов, которые обеспечивают сопряжение двигателя с колесами. К слову, трансмиссия присутствует и в стационарной технике, где требуется соединение других вращающихся органов.

В общем случае механизм обеспечивает передачу рабочему узлу крутящего момента с той или иной силой. Но что такое трансмиссия автомобиля конкретно в связке с дифференциалом? Это техническая инфраструктура, в рамках которой обеспечивается работа ведущей оси. Причем в зависимости от устройства трансмиссии дифференциалов может быть несколько. Например, в машинах с полноприводной подключаемой системой дифференциал присутствует на каждой оси.

Назначение дифференциала

Потребность в данном узле обуславливается различиями в скоростях работы колес. Конечно, на прямой дороге они движутся в одинаковом режиме, но малейший поворот заставляет одно из колес проходить большее расстояние, чем противоположное на той же оси. В ином случае будет иметь место пробуксовка. Иными словами, что такое дифференциал в автомобиле на практике? Это механизм, благодаря которому ведущие колеса в принципе могут вращаться с равными угловыми скоростями в условиях непрерывной трансляции крутящего момента от силового агрегата. Другое дело, что могут быть разные схемы размещения и взаимодействия данного агрегата с другими элементами ходовой части.

Может ли дифференциал отсутствовать в трансмиссии?

Само присутствие дифференциала в конструкции автомобиля как средства разделения и оптимизации мощностных нагрузок на оси вращения является нежелательным. Это компромиссный вариант, который даже с учетом полезной функции оправдывает себя далеко не всегда. В каких же случаях устройство трансмиссии обходится без дифференциала? Преимущественно такая конфигурация возможна и на обычных легковых машинах, но ввиду быстрого износа колес это будет нерациональное решение. С точки зрения эксплуатационной целесообразности исключение дифференциала оправдывается на гоночных автомобилях, у которых ведущая ось – задняя. В частности, речь идет о спорткарах, которые используются на специальных покрытиях с пониженным коэффициентом сцепки. Отсутствует дифференциал и на тяговых машинах наподобие электровозов, тепловозов, электропоездов и т. д.

Конструкционное устройство дифференциала

Принципиальной особенностью дифференциала является наличие планетарной передачи, за счет которой обеспечивается функция вращательно-распределительного действия в трансмиссионном комплексе. Независимо от формата выпуска, устройство будет основываться на трехзвенной планетарной системе без управляющих дополнений. Распределение между уровнями расположения шестерней в передаче определяется внешними командами от ручной КП или автоматическим регулятором – в зависимости от типа трансмиссии. При этом конфигурации звеньев могут меняться. Например, в простейшем устройстве дифференциала межколесного типа предусматривается наличие четырех конических шестерней. Функцию водила (направляющего звена) в данной системе выполняет корпус дифференциала. По отношению к ведущему звену две другие шестерни будут выступать сателлитами.

Работа дифференциала на прямой дороге

Обычные модели дифференциалов могут находиться в одном из трех рабочих режимов в зависимости от текущей задачи трансмиссии. Это может быть движение по прямой, маневр на скользкой дороге или движение в повороте. В каждом случае предусматривается определенная механика срабатывания дифференциала с подачей крутящего момента через ведущий мост к колесам. Так, при движении по прямой оба колеса сталкиваются с равным сопротивлением покрытия. В этом режиме от корпуса подается тяга на сателлиты, которые обегают полуосевые звенья и в равных долях распределяют усилие на колесах.

Работа дифференциала в повороте

При движении в повороте нарушается симметрия распределения крутящего момента, в котором выделяется внутреннее и наружное колесо, получающее большую угловую скорость. Для обеспечения этой разницы полуосевая внутренняя шестерня притормаживается, заставляя свои сателлиты крутиться вокруг оси, наращивая скорость внешних полуосевых шестерней. Хотя устройство дифференциала может иметь несколько планетарных групп в составе, соотношение суммарной частоты вращения всех полуосевых элементов с количеством оборотов ведомой шестерни всегда будет одинаковым. Также и начальный крутящий момент, который подается на внешнюю и внутреннюю сегменты распределения частоты, будет одинаков относительно двух колес независимо от угловых скоростей.

Работа дифференциала на скользкой дороге

В предыдущем случае речь шла о движении по дороге с оптимальной сцепкой, а вмешательство функции дифференциала было вызвано разницей в расстояниях, которые должны были пройти в повороте ведущие колеса. В данной ситуации те же колеса будут выполнять разный объем работы, но по другой причине. На скользкой дороге одно из колес буксует, заставляя и трансмиссию делать соответствующую поправку. Сразу надо подчеркнуть, что в случаях с двумя колесами на скользком покрытии функция дифференциала принципиального и решающего значения не имеет. Итак, буксующее колесо должно работать с увеличенной скоростью, однако крутящий момент будет невелик ввиду недостаточного сцепления. Более выигрышно на скользкой дороге действует дифференциал переднего моста, хотя и в его применении есть свои риски. Дело в том, что контроль колес в данной конфигурации более стабильный, но есть вероятность неуправляемого ухода в больший радиус, после чего увеличится и риск сноса машины. То есть многое в функции дифференциалов будет зависеть от других факторов – траектории движения и условий на дороге помимо снега и наледи.

Блокировка свободного дифференциала

Сама по себе функция блокировки предназначена для более эффективной регуляции соотношения между крутящим моментом и сцепкой колес с покрытием. В конструкции с наличием свободного дифференциала эта задача осуществляется следующим образом: при естественной пробуксовке одного колеса на второе транслируется вращение, недостаточное для движения. Принцип работы блокировки дифференциала в такой ситуации будет заключаться в выполнении двух операций:

• Сопряжение корпуса дифференциала с полуосью, которую необходимо сдерживать.
• Ограничение вращения сателлитов.

Это наиболее распространенная частичная блокировка, при которой обеспечивается эффект регулировки распределения крутящего момента. Но также бывает и полная блокировка, предполагающая жесткую сцепку сегментов дифференциала для максимальной (свободной) передачи вращения на колесо с наилучшим сцеплением.

Дифференциал с принудительной блокировкой

В таких конфигурациях функция блокировки обычно выполняется за счет кулачковой муфты, которая обеспечивает жесткую сцепку с колесами посредством приводного механизма. Системы приводов бывают разными – от классической гидравлики или механики до более инновационных электрических и пневматических устройств. Например, что такое механическая принудительная блокировка в дифференциале автомобиля? Это функция, которая активируется водителем посредством рычага и задействует группу механизмов, среди которых тросы и силовые узлы. Что касается гидравлических приводов, то в них усилие передается по группе цилиндров – в принципе, работает та же механика. Существенные отличия в рабочих схемах имеют современные пневмоцилиндры и электрические приводные устройства, в которых инициация блокировки реализуется путем нажатия кнопки на приборной панели. Далее от поданной команды происходит замыкание назначенных муфт в той или иной схеме – в зависимости от типа блокировки.

Самоблокирующийся дифференциал

Подобные устройства также называют дифференциалами высокого трения. Они формируют промежуточную группу исполнительных механизмов, занимая место между свободными и принудительными средствами блокировки полуосей. Причем самоблокирующиеся системы могут выполнять как свободную, так и полную блокировку в зависимости от текущих требований. Фактором регуляции распределения крутящего момента может выступать и угловая скорость, и разность в силе вращения у ведущих колес. По конструкционному устройству наиболее распространенными считаются механизмы с пакетами фрикционных дисков. Например, блокировка дифференциала заднего моста у внедорожников обеспечивается фрикционными блоками с пружинами. Перспективные разработки в этом направлении связаны с концепцией героторного дифференциала. В его основу входит поршень с насосом, который при фиксации разности угловых скоростей нагнетает техническую жидкость (специальные составы с присадками) и сдавливает фрикционную группу для обеспечения блокировки.

Заключение

Автомобили нового поколения становятся все более функциональными, эргономичными и надежными, что в значительной степени достигается благодаря электронике. В то же время сохраняются рабочие части, агрегаты и механизмы, где применение «умной» техники пока не столь эффективно по сравнению с конструкционным улучшением. Так и устройство дифференциала все еще зависимо от физической реализации систем контроля тяги и сцепления ведущих колес посредством планетарной передачи с ее звеньями. Но и в этой нише есть технологические продвижения. Об этом говорит и все более плотная связка с системами безопасности наподобие блокировщиков ABS, и электронное управление базовыми режимами работы дифференциала.

Дифференциал - мы ясно объясняем работу

На первый взгляд конструкция может показаться сложной даже тому, кто не раз имел контакт с шестернями. Тема дифференциала обсуждается очень часто, но по сей день многие из моих знакомых, интересующихся автомобилестроением, понятия не имеют, как он работает.

В ситуации, когда мне предстоит объяснить, почему, например, на снегу, при большой пробуксовке ведущих колес, пробуксовывает только одно из них, необходимо знание устройства этого механизма. Постараюсь максимально доступно описать, а в конце подкреплю себя фильмом.

В этой статье уже несколько раз писалось общее назначение дифференциала - позволяющий колесам на одной оси иметь разные скорости вращения относительно друг друга. Описание работы дифференциала невозможно без знания его устройства. Он состоит из нескольких типов шестерен и для облегчения понимания остального текста я введу их названия.

Дифференциальная конструкция

Дисковое колесо (1) главной передачи жестко закреплено на корпусе. Они приводятся в движение шестерней, которая передает крутящий момент опосредованно от двигателя. Кольцевое колесо на самом деле не способствует распределению крутящего момента между колесами. Внутри корпуса есть два других типа шестерен. Зубчатые венцы (3) соединены шлицами с карданными валами (4), поэтому при вращении любой из них (левой или правой) будет вращаться и карданный вал, прикрепленный к этой шестерне.

Остальные конические шестерни называются сателлитами (5). Они соединены с зубчатым венцом и вращаются вокруг центрирующих штифтов (6), на которых они закреплены. Крестовина вращается вместе с корпусом (2). Так, если колеса автомобиля вращаются с одинаковой скоростью, работа дифференциала не нужна, зубчатые венцы вращаются с одинаковой скоростью относительно друг друга, а сателлиты движутся вместе с ними, а не вокруг оси поперечные шарниры.

Единственным способом настройки коронных колес является использование сателлитов. Ведущие колеса не связаны напрямую ни с чем другим. Оба зубчатых венца вращаются с одинаковой скоростью, в результате назовем их "толкаемыми" сателлитами (эти не вращаются вокруг своей оси), которые получают движение от крестовины, одна от корпуса, а другая от коронное колесо.

При разнице в скорости вращения колес автомобиля начинают работать сателлиты. Помимо того, что они еще двигаются вместе с коронной шестерней (это движение является естественным следствием того, что приводится в движение зубчатый венец, который вращается вместе с корпусом дифференциала, а вместе с ним вращается и крестовина с сателлитами), разница в числе оборотов правого и левого венца заставляет сателлиты вращаться вокруг собственной оси - вокруг плеч крестовины. Чтобы было легче понять, представьте, что установлен только один спутник. Тогда дифференциал тоже будет работать.

Благодаря вращению сателлитов возможны различные скорости вращения зубчатого венца . Легко представить, что если бы мы постоянно приваривали сателлиты к ведущим шестерням, им всегда приходилось бы снова вращаться с той же скоростью. При вращении сателлитов вокруг креста скорость вращения второго колеса уменьшится на столько же, на сколько увеличилась скорость первого колеса.

Планетарные передачи также можно найти в дифференциалах. Принцип действия тот же, за исключением того, что вместо сателлитов используются пары цилиндрических шестерен.

Планетарная передача как дифференциал

Каждый сателлит частью длины своих зубьев взаимодействует с цилиндрической шестерней одной полуоси, а остальной частью длины зубьев - со вторым, идентичным сателлитом. Она, в свою очередь, находится в зацеплении с цилиндрической шестерней второй полуоси. Это решение используется несколько реже из-за сложности, использования большого количества сателлитов и соответственно увеличения веса всего дифференциала.

А как это работает на практике?

Что происходит, когда колеса пробуксовывают, например, на снегу? Крутящий момент распределяется между колесами равномерно, но субъективно кажется, что он ударяется о колесо с меньшим сопротивлением. Например, когда он поднят или находится на очень скользкой поверхности, сателлиты «бегают» по периметру неподвижного зубчатого венца, приводя его в движение, когда он стоит на месте с хорошим сцеплением. Он стоит, потому что... момент распределяется равномерно, поэтому он получает такой же момент, как и скользящее колесо, так что немного.Недостаточно, чтобы двигаться.

Пробуксовывающее колесо вращается быстрее, чем при движении обоих колес. Эта ситуация во многих случаях является неблагоприятной, и поэтому используются самоблокирующиеся дифференциалы или блокировки дифференциалов.

Если вы еще не до конца поняли принцип работы дифференциала, посмотрите видео ниже. Вы можете перемотать его примерно до 2 минут. Это, вероятно, самое ясное объяснение того, как работает дифференциал , с которым я сталкивался.

Оцените качество нашей статьи: Ваши отзывы помогают нам создавать лучший контент.

.

Дифференциал в машине, т.е. дифференциал.

Дифференциал, он же дифференциал, это то, без чего трудно жить, и на что среднестатистический владелец автомобиля с приводом на два колеса не обращает особого внимания. Интересно, что все меняется, когда в наш гараж приземляется автомобиль с наклейкой «4×4». Что стоит знать об этом?

Зачем в автомобилях дифференциал?

Самый простой способ ответить на этот вопрос: если бы автомобили были без дифференциала, они могли бы двигаться практически только по прямой.В долгосрочной перспективе чередование будет более трудным, если не невозможным.

Все потому, что колесам снаружи поворота приходится преодолевать большее расстояние при выполнении поворота, чем колесам внутри. Благодаря использованию дифференциала внешние колеса могут двигаться быстрее внутренних. Важно отметить, что это делается без прерывания непрерывности привода.

Что такое открытый дифференциал?

Это стандартный и, следовательно, самый распространенный тип дифференциала.Его популярность обусловлена ​​тем, что это наименее сложный, а значит, и самый дешевый вид этого решения. Крутящий момент передается на каждый из карданных валов в равных пропорциях. К сожалению, как вы, наверное, догадались, у этого механизма есть и недостатки.

Дифференциал повышенного трения

Проблема возникает, когда одно из ведущих колес начинает терять сцепление с дорогой (например, на песке, снегу или льду) и при этом - вращается быстрее другого колеса.

Тогда колесо, стоящее на липком основании, практически перестает передавать мощность. Кто пробовал выбраться зимой из сугроба, в который провалилось одно ведущее колесо, хорошо знает, в чем самый большой недостаток открытого дифференциала.

Как дизайнеры автомобилей подошли к этой проблеме? О выбрасывании дифференциала не могло быть и речи. Заблокировать его, чтобы колеса вращались с одинаковой скоростью вне зависимости от типа местности — тоже не было удачным решением.

К счастью, был изобретен то, что можно было бы назвать компромиссом: самоблокирующийся (повышенного трения) дифференциал, также известный как LSD или дифференциал. Его задача — передавать крутящий момент вне зависимости от поверхности, по которой движется каждое из ведущих колес. Благодаря этому автомобили, оснащенные LSD (как бы это двусмысленно не звучало), хорошо себя ведут на относительно легком бездорожье.

Для чего нужна блокировка дифференциала?

Для тех, кому такого удобства все же недостаточно, так как они любят передвигаться в действительно сложных условиях, придуман механизм, предотвращающий дифференциацию скорости вращения колес.

Блокировка дифференциала на сегодняшний день является самым "хардкорным" решением из всех упомянутых нами, ведь вождение автомобиля с ним требует большой практики и определенного опыта. Используется во внедорожниках (разумеется, для гонок по бездорожью, и не только во "внедорожных" машинах).

Это лишь часть того, что мы знаем о дифференциалах. Для тех, кто до сих пор не имел о них большого представления, это может быть введением в эту действительно интригующую тему.Почему стоит заняться этим более глубоко? Хотя бы потому, что на польских дорогах появляется все больше и больше транспортных средств, на которых можно передвигаться по более-менее пересеченной местности.

Посмотрите, как работает дифференциал

Наконец, у нас есть для вас видео, наглядно иллюстрирующее работу дифференциала в автомобиле:

Резюме

Наименование товара

Дифференциал автомобиля, т.е. дифференциал.Как это работает?

Описание

Дифференциал, также известный как дифференциал, - это то, без чего трудно жить, и на что среднестатистический автовладелец не обращает особого внимания.

Автор

автоДНК

Имя издателя

autodna.pl

Логотип издателя

.

Любительское 4x4 | Диски | Эксплуатация

Базовый привод abc

Внедорожник отличается от классического легкового автомобиля, среди прочего, возможность переключения приводов на отдельные оси и редуктор. Часто те, кто начинает свое приключение с езды по бездорожью, не всегда знают, как и когда его использовать.

Начинающие водители также боятся переключать передачу с Drive на положения 2 и 1

Основная информация

2H - привод заднего моста:

Используем

ежедневно для езды по асфальту, гравию, т.е. там, где есть хорошее сцепление.

4H-4WD:

используется для движения по бездорожью с плохим сцеплением, например, по грязи, траве, снегу и т. д. Обычно он активируется при въезде на бездорожье.

4L (REDUCER): Полный привод, с понижающей передачей: используем для движения по пересеченной местности, грязи, снегу, песку, воде, крупным камням, крутым подъемам и спускам /подробнее ниже/.

N — Нейтральное положение: В этом положении вы можете переключать передачи, пока автомобиль остается неподвижным. Он также используется для работы механической лебедки (она должна быть у вас обязательно, пожалуйста, не путайте механическую лебедку с электрической) или для проверки технического состояния коробки.

ПРИМЕЧАНИЕ!
Помните, что в случае положений 4H и 4L полный привод будет работать только при включенном сцеплении (блокировка). Если сцепление находится в положении «свободно» и включены 4H или 4L, передняя ось будет пробуксовывать, но колеса не будут тянуть, потому что они не соединены с осью. Относится к версиям с ручным сцеплением. Это не относится к версии с автоматическими сцеплениями, так как они автоматически включаются при включении привода 4H или 4L.

РЕДУКТОР - 4Л

Используется для движения по пересеченной местности, увеличивает крутящий момент, позволяет продлить срок службы сцепления.
Зачем на внедорожники устанавливают редуктор? Он используется для снижения частоты вращения двигателя на определенных передачах. Поскольку обороты могут быть уменьшены при каждом передаточном числе пятиступенчатой ​​коробки передач, обычно говорят, что благодаря редуктору мы имеем в своем распоряжении до 10 передач. Редуктор является дополнительной передачей и всегда работает в режиме полного привода. В классических системах его включение возможно только после подключения привода на обе оси (режим 4L). В системах с постоянным полным приводом включение понижающей передачи часто приводит к включению блокировки межосевого дифференциала.

Редуктор позволяет уменьшить передаточные числа (частоту вращения вала) и тем самым увеличить крутящий момент на колесах. Одни говорят, что редуктор нужно «пристегивать» только при преодолении сложного препятствия, а другие, что каждый раз, когда мы въезжаем на местность и движемся со скоростью около 50 км/ч. Решение за вами, но помните, что каждое устройство должно работать, иначе оно становится ненужным.

Одним словом, редуктор во внедорожнике для двигателя и бездорожья работает аналогично горному велосипеду для нас, переключателей передач.Видимо без него можно обойтись, но нам гораздо легче подниматься в гору.

СЦЕПЛЕНИЕ

Это механические муфты в ступицах обоих передних колес, позволяющие отстегивать или закреплять колесо на приводном валу.

Позволяет присоединить переднюю ось. Они доступны в автоматической или ручной версии.

- автоматическое сцепление: включается автоматически, когда водитель включает передачу 4H или 4L.

Дефекты:

Отказ и... "автомат".Если при обычной езде в положении AUTO одна сторона отключается, а другая нет, то передний дифференциал перегружен (одна полуось приводится в движение колесом, а другая нет) и мы остаемся без привода. Это часто бывает при маневрировании вперед-назад, например, в грязевом бою. Кроме того, при маневрах по изменению направления движения, т.н. "дырка" в приводе. После включения переднего хода сцепление должно перейти в нейтральное положение и включиться при движении задним ходом. Это занимает около 4 метров (ок.1,5 об колеса) и, таким образом, для этих 4 м у нас нет привода на переднюю ось. Очень часто при перекреплении сцепление повреждается и выходит из строя, в результате чего мы остаемся в поле без переднего привода.

Преимущества:

Включение и выключение из кабины автомобиля.

Примечание:
Полное отключение происходит после отключения привода переднего моста и отката автомобиля задним ходом не менее чем на 3 метра. Этот факт часто фиксируется водителями и повреждаются фрикционы.При движении с прицепом задним ходом могут возникнуть большие проблемы.

- ручное сцепление: вручную приводится в действие водителем, необходимо выйти и повернуть вручную или с помощью инструмента

(в зависимости от исполнения) включить сцепление обоих колес передней оси из положения «свободно» в положение «заблокировано».

Без предварительной активации передние колеса не будут «непрерывными», когда включен привод 4H или 4L. Вы можете ездить все время с включенным сцеплением, но помните, что детали привода больше изнашиваются, а расход топлива увеличивается.

Недостатки: включение, сойти, подойти к каждому колесу (конечно же к переднему), выжать сцепление и начать движение. Иногда условия просто не позволяют, например, когда мы цепляемся за грязь. Так вот, такое решение — механизм для думающих и опытных людей.

Достоинства: Только достоинства, простота конструкции, надежная работа и низкий процент отказов. Застегивая ручные муфты, мы можем быть уверены, что они надежно закреплены, нет необходимости возвращаться, чтобы их расстегнуть.

Внимание!

Со временем все по возможности меняют автоматическое сцепление на ручное. Это не или просто когда.

СТАЦИОНАРНЫЙ ПРИВОД

Постоянный привод не имеет возможности отключения переднего - колеса все время вращаются вместе с диффузором и валом. В этом случае есть два варианта. Первый: автомобиль имеет постоянный неотключаемый привод на обе оси и межосевой дифференциал в редукторе, например Land Rover Discovery.Второе: у автомобиля есть возможность отключения передачи привода на переднюю ось и нет дифференциала в редукторе, например Mercedes G.

МОСТ БЛОКИРОВКИ

Замок моста обеспечивает жесткое соединение левого и правого колеса. При классическом дифференциале «тянет» колесо с меньшим сцеплением. При езде в поле бывает, например, что наклон приводит к тому, что у нас одно колесо в воздухе, потом на него передается весь привод (потому что у него меньше сцепление с дорогой).Вот тут-то и пригодится блокада, распределяющая привод равномерно на оба колеса. Если автомобиль оснащен блокировкой моста, помните, что вы не можете ездить по дорогам с твердым покрытием с включенной блокадой. Если у машины 2 моста, то и у вас может быть 2 замка. Существуют также автоматические блокировки осей, основанные на принципе повышенного трения, известные в народе как дифференциал или LSD (дифференциал повышенного трения). Они не требуют никакого обслуживания во время движения, но и менее эффективны, чем полные.

ПОЛНАЯ БЛОКИРОВКА ДИФФЕРЕНЦИАЛА

Никто не придумал более эффективного устройства, чем полная блокировка дифференциала. После активации блокада выполняет полную блокировку. Таким образом, оба колеса одной оси вращаются с одинаковой скоростью и крутящий момент поступает на колесо (ось). Примеры включают заводскую блокировку заднего моста на Nissan Patrol DIFF LOCK или ARB LOCKER.

90 120

ЗАМОК ПЕРЕДНЕГО МОСТА

Включаем при необходимости, передние колеса поворотные и маневрирование с включенной передней блокировкой намного сложнее обычного.Чтобы компенсировать разницу дорог, нужна очень скользкая поверхность, поэтому лед, дно реки, пятно грязи. Его также можно включать при преодолении прямых (в смысле линейных) участков, требующих хорошего сцепления, например, крутой песчаный подъезд. Также он пригодится при преодолении крупных камней, валунов или когда просто нужно увеличить хват. Трудно маневрировать при включенном переднем замке.

ЗАМОК ЗАДНЕГО МОСТА

Включить в поле, выключить на "жестком".Стоит свернуть особенно когда впереди много маневрирующих

и резкие повороты (особенно назад, где одно колесо стоит, а другое крутится). Прикрепленный замок заднего моста может

также ограничивают маневренность автомобиля, вызывая эффект недостаточной поворачиваемости (заднее внутреннее колесо выбрасывает автомобиль из поворота наружу).

МЕЖОСНАЯ БЛОКИРОВКА

Включается на местности/песке/снеге/грязи/льду, выключается на асфальте и других твердых покрытиях.Толерантно относится к задержке выключения, заезду на кусок асфальта, проезду по прямой 200 м и выезду на бездорожье, фактически не свернув с блокады.

.

Обучение LITWISKI - аккредитованный учебный центр

1. Из чего построен курган? ?

- система привода, система рулевого управления, система торможения, рабочая система.

2. Какое основное оборудование есть в шахте? - объявление. ?

- экскаваторное оборудование, погрузочное оборудование.

3. Какое еще навесное оборудование можно установить на мины. - объявление. ?

- вместо экскаватора - буровой двигатель, крюк, грейфер, уплотнитель и т. д.

- вместо погрузчика - вилы, шпора, очистное устройство.

4. С какой категорией мы работаем без рыхления почвы?

- Навесное оборудование экскаватора до 4-го

- оборудование погрузчика для второго.

5. От чего зависит производительность майнинга - объявление. ?

- от вида подкладки, т.е. от размера рабочего сосуда

- на КПД машины

- от навыков оператора

- по типу почвы и погодным условиям.

6. Чем отличается современная шахта? - объявление. от старого (Острувек)?

- у новых есть заменитель, а у Островка шипы

- при современном оборудовании можно использовать более

рабочих инструментов

- в новинке лучшие условия труда, безопасные кабины, лучшие условия управления и т.д.

7. Можешь скопировать. - объявление. с заменой сгорит за перегон?

- невозможно.

8. Островек?

- можно, т.к. есть фрикцион.

9. Как работает шахтный привод - объявление. ?

- от двигателя к сцеплению или к чейнджеру в зависимости от шасси, от заменителя к коробке передач, с трансмиссионными валами к переднему и заднему мосту или одному, а оттуда к боковым передачам (редуктор) и к колеса.

10. Как работает рабочая схема?

- гидравлический насос перекачивает масло под давлением примерно 140 - 160 [атм], в зависимости от типа оболочки. к распределителю, управляя распределителем, подаем масло к исполнительным механизмам системы управления.

11. Как работает система рулевого управления?

- масло скатывается в сепаратор орбитального типа.При повороте рулевого колеса масло поступает в рулевой цилиндр двойного действия, и мы можем повернуть влево или вправо.

12. Как действовать при замене гидравлического шланга?

- поставить машину в безопасное место, опустить стрелу так, чтобы она максимально вытолкнула масло из цилиндра, заглушить двигатель, расслабить гидравлическую систему, переместив рычаг коллектора, дождаться остывания масла и замените шланг.

13. Что делать при замене шины?

- Выпустите воздух, чтобы предотвратить отдачу и удар предохранительного кольца по оператору.

14. Что делать, если в рабочем сосуде находится снаряд?

- немного опустить орудие, обездвижить корпус. и оставаясь на машине, лучше всего уведомить полицию.

15. Как прокачать гидравлическую систему?

- при работающем двигателе перемещает навесное оборудование на максимальный диапазон от конца до начала движения. Воздух пойдет в бак и через клапан наружу.

16. Сколько человек нужно для входа в шахту. - объявление. на трейлере?

- два человека: оператор и водитель операторского движения на подъезде.

17. Как подготовить шахту - объявление. пройти?

- тормозные педали должны быть заблокированы, тормозная система, система рулевого управления, освещение должны быть исправны, вращение весла должно быть заблокировано, машина должна быть очищена, утечки масла должны быть устранены.

СИОВ ГИДРАВЛИКА

90 260

90 260

1. Из чего состоит гидравлическая система?

- бак, магистрали, фильтры, гидронасос, клапаны, приводы, аккумуляторы давления, гидрозамки, гидромоторы.

2. Как устроен бак гидравлического масла?

- чаще всего из листового металла, должен иметь заливную горловину с сетчатым фильтром, сливную пробку в нижней части, может иметь смотровое стекло для проверки уровня масла, датчик температуры и клапан сброса давления гидросистемы. система.

3. Какие гидравлические шланги вы знаете?

- жесткие и гибкие.Жесткие стальные трубы представляют собой бесшовные гибкие резиновые армированные хлопчатобумажной оплеткой и металлической сеткой.

4. Какое давление должны выдерживать гидравлические магистрали?

- в зависимости от типа машины 250-400 [ат].

5. Когда мы используем жесткие и когда гибкие трубы?

- жесткие, где положение одного элемента изменяется по отношению к другому

- гибкие, где соединяемые элементы меняют положение по отношению друг к другу.

6. Можно ли комбинировать трубы с разным диаметром потока?

- Нет, потому что это увеличит поток, снизит давление и увеличит расход масла.

7. Для чего используются масляные фильтры?

- для очистки масла для обеспечения правильной работы и продления срока службы гидравлических компонентов.

8. Какие могут быть фильтры?

- одноразовые и со сменной вставкой, которая может быть из картона, ваты, металлической сетки.Конструкция фильтра зависит от давления, которое он должен выдерживать.

9. Как подразделяются гидравлические насосы?

- Шестерня осевая и радиальная, винтовая, лепестковая. Шестеренчатые насосы и осевые насосы с несколькими отверстиями являются наиболее распространенными.

10. Для какого давления используются зубчатые и многослойные пульпы?

- полосовые в диапазоне до 250 [ат], многокольцевые до 350 [ат].

11. От чего зависит эффективность уплотненной пыли?

- от его конструкции, т.е. размера зубьев (модуля) и оборота. Оператор m влияет только на обороты.

12. От чего зависят характеристики многооболочечной пыли?

- от количества роликов и их диаметра, шага роликов, который зависит от прогиба ведущего диска и оборотов.

13. Как отличить п-п от гидромотора?

- после входного и выходного отверстий - в случае двигателя они одного диаметра, в случае закрылка входное (женское) отверстие имеет больший диаметр, чем выходное (раскатное).П-па всегда работает в одном направлении.

14. Как подразделяются гидравлические цилиндры?

- токарные, плунжерные, телескопические, одинарного и двойного действия.

15. Когда привод двойного действия?

- в цилиндре двустороннего действия масло подается под давлением к обеим сторонам поршня в зависимости от требуемого направления движения поршня.

16. От чего зависит цилиндр и от чего зависит скорость движения?

- Усилие зависит от поверхности токарного станка и давления масла, а также от времени заливки масла.

17. Какой привод может быть одностороннего действия?

- там, где скалка может двигаться под некоторым весом, например, стрелы навесного оборудования.

18. В чем разница между токарным цилиндром и плунжерным цилиндром?

- в зубчатой ​​линии соприкасается с цилиндром, а не с плунжером.Плунжерные цилиндры можно найти возле погрузчиков.

19. Где и когда используются телескопические цилиндры?

- там, где требуется длинный ход, например, с кипрами и лебедками.

20. Что такое p-py эффективность и какова энергоэффективность двигателя?

- КПД р-пы - это количество смещенного в единицу времени, измеряемое в л/мин, а энергоемкость двигателя - это количество масла, поглощаемого двигателем из р-пыли в л/мин.

21. Какие гидравлические клапаны вы знаете?

- контроль давления и направления потока масла.

22. Замена нескольких клапанов регулирования давления.

- Клапан предохранительный, перепускной, перекрестный. Это краны грибовидного или шарового типа.

23. Приведите пример клапана, регулирующего направление потока масла.

- типичным примером является коллектор в рабочих машинах, где путем перемещения ползунка в секции коллектора масло направляется на управление, например, на подъем рычага yki.

24. Для чего нужен поперечный клапан?

- защищает от резкого повышения давления при смене направления вращения стрелы и бокового удара о препятствия.

25. Для чего нужны гидроцилиндры?

- для выполнения определенных движений аксессуаром.

26. Для чего нужны гидроаккумуляторы?

- их задача накапливать масло с подрезкой в ​​процессе эксплуатации и при необходимости выводить его в систему. Поэтому поддерживайте давление в гидравлической системе относительно постоянным.

27. Что такое гидроаккумуляторы?

- чаще всего газовые и пружинные с различными конструктивными решениями.

28. Как работают гидроаккумуляторы?

- при резком повышении давления масла в системе масло скапливается в гидроаккумуляторе

- При снижении внешнего сопротивления давление в системе также снижается и масло из гидроаккумулятора возвращается в операционную систему. Таким образом, аккумулятор улавливает резкое изменение давления масла в гидравлической системе и снижает это давление.

29. Для чего нужны гидравлические замки?

- это устройства, предохраняющие стрелу от опускания в случае выхода из строя (обрыва) гидропровода.В основном используется в гидравлических рычагах и бетононасосах.

30. Что такое гидравлический двигатель?

- устройство преобразования давления масла в механическую энергию - вращательное или возвратно-поступательное движение токарного станка. Насос подает масло под давлением к двигателю, который, например, приводит в движение колеса или розетки, приводящие в движение гусеницы.

31. Что такое гидротрансформатор?

- преобразователь крутящего момента - преобразователь крутящего момента, изменяющий крутящий момент при изменении внешней нагрузки без изменения частоты вращения приводного двигателя.

32. Что такое динамическое соотношение заменителя и что это такое и что это значит?

- передаточное число гидротрансформатора составляет 1:3,5 и означает, что передаваемый крутящий момент на выходном валу с гидротрансформатором может увеличиться в 3,5 раза.

33. Какой крутящий момент передается через преобразователь (что такое среда?)?

- крутящий момент передается через масло.

34. Закурим Островку на перекус?

- ДА

35. Уволим машину с заменой на перегон?

- №

36. Какая нормальная температура масла в нейтрализаторе во время работы?

- в среднем это 80 ^на С.

37. Что мы будем делать, когда температура повысится до 120 ^на С?

- оставить двигатель на повышенных оборотах, пока масло не остынет.

38. Что произойдет, если мы будем работать с горячим маслом при температуре 120 ^o С?

- уничтожим

герметиков

1. В каких единицах:

- напряжение U - в вольтах (В)

- ток I - в амперах (А)

- сопротивление R - в омах (Ом)

- мощность N - в киловаттах (кВт)

2. Что больше км или кВт?

- больше кВт - 1 кВт = 1,36 км

3. Что такое стартер и для чего он нужен?

- это двигатель постоянного тока, используется для запуска двигателя внутреннего сгорания.

4. Как работает стартер?

- при включении зажигания запускается автоматика стартера (бендикс) - шестерня стартера входит в зацепление с шестерней маховика и двигатель запускается. После отпускания ключа шестеренка "бендикса" выбрасывается из зацепления со свечой.

5. Что лучше генератор или генератор переменного тока?

- генератор лучше, потому что он производит электричество на низких оборотах, он легче и меньше, не имеет искрового коммутатора и практически не требует обслуживания.

6. Какой ток вырабатывает генератор?

- генератор выдает постоянный ток, а генератор переменного тока, который обычно "выпрямляется" диодным выпрямителем.

7. Какова основная нагрузка машины?

- основной приемник это батарея.

8. Когда мы повредим генератор?

- если ток не собирается при работающем двигателе внутреннего сгорания, т.е.отсоединенная батарея, грязные зажимы или кронштейны батареи, истирание кабелей зарядной цепи - это любая причина, по которой электричество, вырабатываемое генератором, не поступает в батарею.

9. В чем может быть причина, почему батарея не заряжается или нет?

- обрыв или проскальзывание ремня, грязные или ослабленные хомуты, другие обрывы в цепи зарядки, подвешенные или изношенные щетки, грязный коллектор.

10. Как проверить натяжение клинового ремня?

- надрезом большого пальца - отклонение должно быть около 1,5 см. Чрезмерное натяжение приводит к быстрому износу подшипника.

11. Что будет если не будет зарядки?

- низкий заряд батареи.

12. Можем ли мы работать, когда нет зарядки?

- нет, максимум для перемещения машины в безопасное место.

13. Как мы выбираем батареи?

- последовательно "+" с "-" и параллельно "+" с "+" и "-" с "-". При последовательном соединении напряжение увеличивается, а емкость остается прежней. При параллельном соединении емкость увеличивается, а напряжение не меняется.

14. Зачем мне нужна дополнительная батарея при запуске двигателя?

- аккумуляторы должны быть соединены параллельно.

15. Как проверить заряд батареи?

- путем измерения плотности электролита аэрометром - полная зарядка 1,26 - 1,28 [г/см³].

16. Что делать в случае короткого замыкания?

- глушит двигатель, считывает аккумулятор и ищет причину короткого замыкания.

17. Что добавить в аккумулятор?

- вода дистиллированная, если электролит не вылился, то долейте электролит той же плотности и столько, сколько вылилось.

18. Какое напряжение на ячейке?

- ~ 2 [В] например, батарея на 6 [В] будет иметь три ячейки.

19. В каких единицах определяется емкость аккумулятора?

- в ампер-часах [Ач].

20. Какая скоба в аккумуляторе толще и почему?

- положительный зажим - защищает от неправильного подключения аккумулятора.Это защищает генератор от повреждений.

ДВИГАТЕЛИ СГОРАНИЯ

1. Каковы основные системы двигателя?

- Шестерня кривошипная, газораспределительная, смазочная (смазка) ходовая, силовая.

2. Что такое скорость стирки и что это такое?

- это отношение полного объема цилиндров к объему моющей камеры - в двигателях низкого давления: до 11, дизелях: до 22.

3. Для чего нужна система шестерен и кривошипов и как она устроена?

- изменяет возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала, состоит из: поршня с кольцами, пальца, шатуна, коленчатого вала.

4. Почему гудит коленвал (имеет отверстия)?

- для подачи масла для смазки коренных и шатунных подшипников.

5. Как выглядят поворотные кольца?

- уплотнения цельные, а скребки в виде соединенных между собой пластин - имеют отверстия для подачи избыточного масла.

6. Как устроена система питания дизеля?

- бак, питательный насос, фильтры предварительной и тонкой очистки, магистрали низкого давления, ТНВД, магистрали высокого давления, форсунки.

7. Может ли блок питания выйти из строя?

- дизельный двигатель - да, двигатель низкого давления - нет.

8. Каково среднее давление впрыска?

- в большинстве двигателей 140-170 [ат].

9. Как вентилировать систему подачи?

- сначала найти причину попадания воздуха и удалить его, затем открутить ручку подкачивающего насоса и прокачать топливо - открутить воздушник на первом фильтре и качать до тех пор, пока не пойдет чистое топливо без воздуха и закрыть воздушник - вот что делаем на каждом вентиляционном - попадаем на ТНВД.Иногда нужно прокачать форсунки.

10. Что такое разгон двигателя?

- двигатель набирает обороты сам по себе и оператор на это не влияет.

11. Каковы причины выбега двигателя?

- заедание шестерни ТНВД, повреждение регулятора оборотов.

12. Что мы делаем, когда разбегаемся?

- опустите оборудование, перекройте подачу топлива, отойдите на безопасное расстояние - не поворачивайте ключ, потому что мы повредим генератор.

13. Какие маршруты ходьбы?

- воздушные, жидкие, смешанные.

14. Что такое малый и большой цикл ходьбы?

- малый между: насос - блок - термостат - насос

- большой: по тротуару.

15. Что такое термостат?

- Устройство, размыкающее или замыкающее большую цепь.

16. Можно ли работать, если сломался термостат?

- снимите его и работайте по мере необходимости и установите хороший термостат, как только работа будет завершена.

17. Какой мотор без термостата?

- без подогрева.

18. Каковы причины медленного перегрева двигателя?

- мало жидкости в ходовой системе, скользкий клиновой ремень, камень в тротуаре, грязный тротуар, камень в водяном насосе, залипший термостат, плохая смазка.

19. Каковы причины внезапного повышения температуры двигателя?

- обрыв ремня, срез клина насоса, внезапная утечка охлаждающей жидкости, отказ вентилятора, сильное повреждение смазки двигателя, отсутствие охлаждающей жидкости.

20. Какие бывают типы синхронизаторов?

- зубчатыми колесами, цепью, зубчатым ремнем.

21. На что рассчитано время?

- управляет работой двигателя - закрывает и открывает клапаны.

22. Когда все клапаны закрыты?

- в рабочем ходе стирки.

23. Какими способами можно смазать дизельный двигатель?

- разбрызгивание и циркуляция под давлением - в строительных машинах разбрызгивания не происходит.При циркуляции под давлением масло всасывается через сетчатый фильтр масляным насосом и подается по главной магистрали для смазки втулок вала и распределительного вала. Избыток стекает в масляный поддон.

24. Что такое турбонагрузка?

- предполагает подачу турбонагнетателем дополнительного количества воздуха с одновременной большей дозой топлива. Увеличивается количество топливно-воздушной смеси, что позволяет получить большую мощность двигателя при той же мощности.Обороты турбокомпрессора 60000-100000 [об/мин].

25. Как глушить двигатель с турбонаддувом?

- оставить двигатель работать на холостом ходу примерно 5 минут. чтобы снизить скорость турбонагнетателя и охладить его, а не заклинить из-за отсутствия смазки, а затем заглушить двигатель.

26. Как запустить двигатель с турбонаддувом после длительной остановки?

- желательно смазать подшипник турбины (залить маслом), а можно крутить стартер два-три раза не заводя двигатель.

27. Как перевозить машины с двигателем с турбонаддувом?

- после погрузки и надлежащего закрепления трубы выхлопной трубы (дымохода).

28. Что такое продувка цилиндра?

- момент работы двигателя, при котором: впускной и выпускной клапан открыты одновременно - позволяет лучше заполнить цилиндр топливно-воздушной смесью и получить большую мощность двигателя.

ОБЩАЯ КОНСТРУКЦИЯ МАШИН

1. Как работает двигатель
2. Деаэрация двигателя
3. Описывает причины курения на: белом, черном, синем
4. Повышение температуры охлаждающей жидкости - причины
5. Отличие: форсунка - насос-форсунка
6. Инжектор разницы - Электрический инжектор
7. Разгон двигателя Причины для принятия мер
8. Разница между четырехтактным и двухтактным самовоспламенением
9. Загорается лампа давления масла - причины действия
10. Загорается лампа зарядки - причины
11. Гусеничный тормоз
12. Расстояние от линий электропередач
13. Гидравлический замок
14. Защита котлована
15. Топливный тракт к двигателю
16. Структура двигателя - описывает наиболее важные компоненты
17. Клин Odam, естественный угол наклона
18. Глубина котлована - до 1м, до 2м, площадь2м, площадь 4м, котлован с естественным углом откоса
19. Аккумуляторы - соединения, плотность электролита, напряжение
20. Гидростатический привод
21. Шестерни для замены трансмиссионного масла: вращения, хода, осей, бортовых передач, коробки передач
22. Типы почвы (стр. 32) например 2 - где стоит экскаватор?
23. Типы систем подачи топлива
24. Гидроаккумулятор - что это такое, когда работает: поломка, пульсации давления, система управления ходом
25. Типы насосов высокого давления - рядные, распределительные,
26. Механические трансмиссии: маслоконтроль, масло, вращение, гусеницы

27.Дифференциальный механизм - устройство, принцип работы

28. Как работает двигатель...

29. Что такое клин у одам

30 Турбокомпрессор - где находится, как работает, для чего

31. Оборотная колонка - конструкция, назначение, место разработки

32-й подшипник - конструкция, место разработки

33. Масляный тракт системы привода экскаватора

34-й Глубоководный экскаватор, где копать, откос, ограждение

35. Гидростатический привод

36.Гидротрансформатор

37. Как переключаются передачи на экскаваторе-погрузчике,

1. Из каких систем состоит машина?

- система привода, рулевое управление, тормозная система, рабочая система, шасси, кузов.

2. На каком шасси построены машины?

- колесные - автомобильные и самоходные

- дорожка

- двусторонний (многодорожечный)

- плавучий (понтонный)

- шаги.

3. Системы привода:

- механическая - фрикционная муфта, механическая коробка передач, приводной вал, ведущий мост с цилиндрическими шестернями

- гидротрансформатор - гидротрансформатор, коробка передач под нагрузкой, приводной вал, ведущий мост с бортовыми передачами

- гидростатический - масляный бак, гидравлический газ, гидромоторы, распределитель, перепускной клапан, масляный фильтр, магистрали.

4. Типы дополнительных рабочих инструментов:

- Дробилка, каток, резак, вилы, захват, крюк, очистное устройство, устройство для окорки стволов деревьев, буровые установки, сортировочные линии, дробилки, петли разминирования.

5. Типы муфт:

- механический (трение) - работает по принципу трения

- Гидрокинетический - работает на энергии потока жидкости.

6. Компоненты гидротрансформатора:

- Ротор насоса, ротор турбины, корпус

- Масло заполнено примерно на 80-90% мощности сцепления

7. Каков динамический коэффициент гидротрансформатора?

- и d равны 1 - муфта передает крутящий момент.

8. Что такое гидротрансформатор?

- гидротрансформатор, изменяющий крутящий момент под действием внешней нагрузки без изменения частоты вращения двигателя.

9. Список элементов замены:

- Ротор насоса, ротор турбины, дефлектор струи, корпус.

10. Сколько масла в замене?

- пенопласт - 100% - это масло гидротрансформатора, скатывается с коробки передач.

11. Давление масла в нейтрализаторе:

- 4 - 7 [атм].

12. Динамический коэффициент преобразователя

- до 3,5 раз.

13. Заменитель рабочей температуры: 80 - 90°С - при повышении, указанном в ДТР (110-120°С), работу следует прекратить и двигатель работает на холостом ходу до спуска масла.

14. Что такое альтернативная точка соединения?

- при одинаковых оборотах турбины и помпы - преобразователь работает как муфта.

15. Откуда мы знаем, что генератор перегревается?

- после показаний указателя температуры масла альтернативного

- по температуре охлаждающей жидкости двигателя.

16. Перечислите преимущества замены:

- защищает систему привода от перегрузок, простая конструкция, малая частота отказов, облегчает работу оператора, плавный пуск независимо от нагрузки, возможность плавного движения на очень малых скоростях, тихая и плавная работа, снижение динамических нагрузок.

17. Перечислите дефекты заменителя:

- относительно низкий КПД (пробуксовка), отсутствие задней передачи, ухудшение эффективности торможения двигателем, отсутствие возможности толкания, низкий диапазон передач, быстрый нагрев, повышенный расход топлива.

18. Различия между гидротрансформатором и гидротрансформатором:

- сцепление двигается и преобразователь изменяет крутящий момент

- в замене стоит неподвижный жиклер

- в сцепление залито масло, а в гидротрансформатор оно заведено от коробки передач

- нет давления масла в сцеплении, масло в чейнджере находится под давлением 4-7 [атм].

19. Какой средний крутящий момент. в гидравлическом сцеплении. и заменить?

- крутящий момент передается через масло.

20. Можно ли повредить гидротрансформатор?

- можно, но только при перегреве - повредятся уплотнения.

21. Действия в случае перегрева заменителя:

- останавливаем работу и оставляем двигатель работать на холостом ходу.

22. Что такое раздаточная коробка?

- имеет одинаковое количество передач вперед и назад.

23. Какое давление масла в муфтах коробки передач?

- 14 - 16 [атм], минимум 12 [атм].

24. Когда коробка передач может выйти из строя?

- при падении давления масла на фрикционах ниже 12 [атм] лопаются диски

- зубья могут сломаться, если мы переключаемся с спуска на задний ход без остановки или если мы переключаемся на пониженную передачу без замедления.

25. Из каких механизмов состоит приводной мост?

- главная передача, дифференциал, ведущие валы, редукторы.

26. Почему мы используем дифференциал?

- для дифференциации частоты вращения левого и правого колес при движении в повороте.

27. Для чего нужна блокировка дифференциала?

- для блокировки приводных валов с целью передачи привода на оба колеса вне зависимости от их внешнего сопротивления - это позволяет приводу выскальзывать из станины.

28. Когда мех. дифференциал?

- во время вождения

- при повороте управляемых колес.

29. Почему воздух подается из тормозной системы? на редукторе?

- вызывает падение давления масла на ведущих фрикционах - привод отключается.

30.Почему мы сцепляем педали тормоза?

- чтобы колеса с обеих сторон автомобиля тормозились равномерно.

39. Технические решения для систем аварийного рулевого управления:

- с насосами с внутренним зацеплением, расположенными в распределителе, с приводом от рулевого колеса

- с насосами с приводом от ходовых колес.

40. Правила разборки и сборки колес:

- закрепляем станки - строим и "крепим"

- перед демонтажем шины

обязательно спустить

- насос в «корзине» или привинчиванием колеса к ободу

- подтягиваем колесо после соответствующего пробега.

41. Откуда вы получаете питание для гидравлических насосов?

- от двигателя, через крыльчатку насоса гидротрансформатора.

УПРАВЛЕНИЕ МАШИНОЙ

1. Что означает аббревиатура DTR и что она содержит?

- ДТР - ТЕХНИЧЕСКАЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ - обязательный документ. Он выдается изготовителем и включает в себя чертеж или фото машины, ее описание, технические параметры, описания электрических, гидравлических и приводных схем, инструкции по эксплуатации и техническим осмотрам, способ обкатки, транспортировку, расположение к-п и устройства управления.DTR должен располагаться в кабине машины.

2. Когда мы читаем DTR?

- всякий раз, когда мы получаем новую или неизвестную машину, и когда нам нужны данные, например, о проведенном ТО или любая информация о машине.

3. Зачем мы проводим ОТ?

- для обеспечения полной работоспособности машины для безотказной и безопасной работы, а значит и большей эффективности.

4. Когда мы делаем ОТ-транспорт?

- при смене места использования, продаже, транспортировке в НГ.

5. Как мы транспортируем машины?

- своим ходом или на низкорамном прицепе.

6. Что следует помнить при прохождении купола?

- самое главное: заглушить тормоза, зафиксировать оборудование в правильном положении, проверить свет, тормоза, рулевое управление.Рулевое управление на предмет течи.

7. Сколько человек вам нужно, чтобы садиться на прицепы?

- минимум два - один войдет, а другой погонит.

8. Как мы защищаем машины во время транспортировки?

- после входа опустить оборудование на пол, расслабить рабочую систему (обнулить ее), закрепить клиньями и присосками или веревками, опустить опоры, включить ручной тормоз, ощутить массу.Во время транспортировки оператор не должен находиться в кабине машины и перевозить ее с работающим двигателем. Обязательно заглушить выхлопные трубы.

9. Когда мы осуществляем OT-складирование?

- если машины не будут использоваться в течение длительного периода времени, например, зимой, в ожидании продажи и по другим причинам.

10. Чем мы занимаемся на ОТ-складе?

- тщательно очищаем, помещаем на место хранения, опускаем оборудование и опоры, перезагружаем систему, закрепляем корродирующие элементы, нюхаем массу и вынимаем аккумулятор.Полностью заправьте топливный бак или полностью слейте топливо. Гидравлическая система полностью заполнена маслом. Время от времени вы можете запустить двигатель, чтобы повторно смазать его.

11. Что важнее и как оно делится?

- ЕЖЕДНЕВНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ - перед работой, во время работы, после работы.

12. Как осуществляется гражданско-правовая ответственность перед началом работы?

- некоторые действия для всех машин постоянны, а некоторые прописаны в Руководстве по эксплуатации и техническому обслуживанию.

Подходим к машине и производим внешний осмотр - проверяем состояние шин, затяжку колес, состояние рабочего оборудования, всех шарниров, масло моторное (байонетное), гидравлическое, охлаждающую жидкость, тормозной электролит. Проверяем состояние гидрошлангов, натяжение клиновых ремней, течи из масляного поддона, мостов, из-под форсунок, из ходовой системы.. Чистим кабины; окна, зеркала, лестницы, площадки и мы можем запустить двигатель в положении рычагов управления "0".Сушим как работает двигатель - проверяем давление масла, заправку, температуру охлаждающей жидкости. Перемещаемся без груза работающей техники. Отъехав, проверяем тормозную и рулевую систему. Завершаем РД. В современных машинах основные системы управляются электронным способом, и каждая система имеет сигнал неисправности или правильной работы. Читаем команды на экране компьютера. В случае опасности он отключается в аварийной ситуации или отключается данная система, например, работающая гидравлическая система.

13. OC - во время работы.

- проверяем работу двигателя и агрегатов, контролируем показатели, работаем безопасно для себя и окружающей среды, в соответствии с правилами техники безопасности и целевого использования машины.

14. ОС - после работы.

- моем машины, ставим обратно на место стоянки, опускаем оборудование и опоры, перезагружаем систему, проверяем техническое состояние, заправляем, заливаем РД и охраняем машины от посторонних.

15. Что делает оператор, когда приходит на работу?

- идет с отчетом МФ-1, чтобы руководитель или прораб написал ему ежедневное задание. Если была посменная работа, проверяет, есть ли записи в месте «комментарии». Затем он идет к машине для выполнения OC- до работы.

16. Что мы делаем для OTO-1?

- то же, что и для ОУ + дополнительные мероприятия, предусмотренные Руководством по эксплуатации и техническому обслуживанию.ОТО-1 выполняет сам оператор на рабочем месте машины.

17. Что мы делаем для OTO-2?

- ОТО-1 + дополнительные работы, предусмотренные Руководством по эксплуатации и техническому обслуживанию - выполняются оператором с механиком в гараже.

18. КМБ - что это такое и что в нем содержится?

- это СТРОИТЕЛЬНАЯ МАШИННАЯ КНИГА - обязательный документ.Он содержит записи о владельце машины, основные технические и эксплуатационные данные, а также информацию о ходе работы машины - время работы, расход топлива и т.д. расходные материалы, замена комплектующих, поломки, ремонт. КМБ два - один в офисе и один в кабине машины. Записи делаются не реже одного раза в месяц.

19. Что такое отчет о работе оборудования? - необязательный документ - оператор заполняет до начала и после окончания работы.Он вводит время начала и окончания своей и машинной работы, показания счетчика m, выставляет счета за топливо, вносит время простоя и другую ежедневную информацию в соответствии с требованиями компании.

.

Разборка и ремонт главной передачи и дифференциала - Opel Kadett

Демонтаж и ремонт главной передачи и дифференциала

■ Открутите болты, крепящие нижнюю торцевую крышку главного редуктора к корпусу редуктора, и снимите крышку.

■ Если необходимо заменить только уплотнительные кольца в корпусе, их можно снять только с помощью подходящего съемника.

■ Ударяя кернером по крышке бокового подшипника главной передачи и картеру коробки передач, отметьте положение крышки перед ее снятием.

■ Подвигайте рукой корпус дифференциала в осевом направлении, чтобы определить величину зазора в конических роликоподшипниках. Такой же зазор должен сохраняться при последующей сборке главной передачи.

■ Отвинтить предохранительную пластину, затем отвинтить боковую крышку подшипника главной передачи (специальным ключом Opel-KM-447). При этом держитесь за корпус дифференциала. Выньте главную шестерню с дифференциалом через отверстие в отвинченной крышке.

■ С помощью подходящего инструмента снимите два уплотнительных кольца, расположенных в боковой крышке и в картере коробки передач. Таким же образом снимите наружные кольца конических роликоподшипников.

■ Снимите внутренние кольца двух конических роликоподшипников с корпуса дифференциала с помощью кулачкового съемника.

■ Снимите болты, крепящие промежуточный шкив главной передачи к картеру дифференциала. Используйте латунный молоток, чтобы выбить колесо из корпуса.

■ Зубилом отсоедините ведущую шестерню спидометра от корпуса. Во время этой операции колесо разрушается. В случае коробки передач типа F16 нет необходимости снимать конические роликовые подшипники и шестерню привода спидометра.

■ Снимите стопорные кольца на обоих концах сателлитной оси (тип F10) или снимите винт (тип F16).

■ Используйте подходящую оправку, чтобы выбить ось сателлита из корпуса.

■ Снимите с корпуса сателлиты и зубчатые венцы, а также упорные шайбы.Тщательно очистите все снятые детали. Проверьте состояние конических роликовых и шариковых подшипников. Плотно прижимайте каждый подшипник между руками по очереди и вращайте его в обоих направлениях. Вы не должны чувствовать никакого сопротивления. Поврежденные детали необходимо заменить.

Проверить отдельные шестерни: зубья не должны быть повреждены или изношены.Колесо с поврежденными зубьями следует заменить вместе с ответной шестерней. Ось сателлитов должна быть гладкой по всей поверхности.Повреждения также не должны показывать места посадки оси в сателлитах.Незначительные неровности можно удалить мелкозернистой наждачной бумагой.

.

Что такое шпера и для чего она нужна?

Каждый, кто соприкасался с темой автопробегов, наверняка не раз слышал о черепице. Благодаря этому механизму спортивные автомобили лучше гражданских управляются в сложных дорожных условиях. Мы кратко и лаконично объясняем, что такое шпера и как она работает.

Технически дифференциал представляет собой тип дифференциала, который имеет большее внутреннее трение (и, следовательно, меньшее скольжение), чем стандартный механизм.Его задача – максимально равномерно передавать крутящий момент на колеса.

Проще всего объяснить работу Шпера со ссылкой на стандартный дифференциал, встречающийся на гражданских автомобилях. Он распределяет имеющийся крутящий момент таким образом, что большая его часть передается на колесо с меньшим сопротивлением. Доступный крутящий момент не совпадает с максимальным значением, генерируемым двигателем, а только тот, который необходим в данный момент. Это решение хорошо подходит для повседневной езды.Однако если одно из ведущих колес кратковременно окажется в воздухе при движении по неровной поверхности, оно получит больший крутящий момент, чем примыкающее к поверхности. Бывают ситуации, когда такое положение дел нежелательно.

Целью черепицы является создание внутреннего трения на уровне, который передает примерно такой же крутящий момент на колеса. Это особенно необходимо в спортивных автомобилях, мчащихся по неровным или скользким поверхностям. Когда автомобиль со штатным дифференциалом застревает одним колесом в луже грязи, он не выйдет, потому что крутящий момент, передаваемый на это колесо (вращение без сопротивления в скользкой грязи), будет высоким.Другое колесо с сцеплением не получит достаточного крутящего момента, чтобы вытащить машину из лужи. В машине с дифференциалом больше крутящего момента пойдет на другое колесо и дальше машина поедет без проблем. Дифференциал, за счет того, что он создает внутреннее сопротивление, «форсирует» передачу большего крутящего момента на колеса, даже когда одно из них теряет сцепление с дорогой.

Дифференциал также позволяет более эффективно разгоняться на неровных поверхностях. Потери крутящего момента, возникающие при нахождении колеса в воздухе, не так заметны в автомобиле с дифференциалом.Доля сферического вала при повороте также важна - в штатном дифференциале колесо, расположенное ближе к центру окружности, на которой мы поворачиваемся, получает большее значение момента (потому что проходит меньшее расстояние, чем внешнее колесо) . При движении на высокой скорости внутреннее колесо может пробуксовывать, в то время как внешнее колесо продолжает плавно двигаться вдоль внешнего колеса. В той же ситуации автомобиль с дифференциалом будет иметь одинаковые значения крутящего момента на обоих колесах. Благодаря этому он не потеряет скорость, хотя и будет иметь более высокую склонность к заносу.Впрочем, это не проблема для опытных раллийных гонщиков.

Работу Szpera прекрасно иллюстрирует следующее видео. Он на английском языке, но, прочитав предыдущее введение, вы без труда разберетесь с представленными в нем техническими вопросами.

Наконец, любопытство. Откуда взялось странное по звучанию название «шпера»? Ну, это польская адаптация немецкого термина «sperrdifferenzial». Английское название LSD — сокращение от Limited Slip Differential.

.

---

Смотрите также

• 
  Lpn что это
• 
  Как выкрутить болт без шляпки
• 
  Глохнет машина при запуске двигателя
• 
  Замена лампы противотуманной фары
• 
  Удельная мощность это
• 
  Транзитные номера срок действия
• 
  Педаль тормоза проваливается в пол
• 
  Водители каких автомобилей нарушили правила стоянки пешеходный переход
• 
  Голосовое управление автомобилем
• 
  Назовите ведущие и ведомые части сцепления
• 
  Знаки остановка и стоянка запрещена с дополнительными табличками пояснение