Kerékközi differenciálmű: típusok, eszköz, működési elv

A kerekek közötti differenciálmű olyan sebességváltó mechanizmusra utal, amely elosztja a nyomatékot a hajtótengelyek között. Ezenkívül ez a mechanizmus lehetővé teszi, hogy a kerekek különböző szögsebességgel forogjanak. Ez a pillanat különösen észrevehető a fordulatok áthaladásakor. Ezenkívül ez a kialakítás lehetővé teszi a biztonságos és kényelmes mozgást száraz, kemény felületen. Bizonyos esetekben csúszós pályán vagy terepen haladva a kérdéses eszköz a következőképpen játszhat dugó az autó számára. Vegye figyelembe a kerékközi Differenciálművek szerkezetének és működésének jellemzőit.

Kerék-kerék különbség a sebességváltóban

Leírás

A differenciálművet úgy tervezték, hogy a hajtás típusától függően a hajtótengelytől az elülső vagy hátsó hajtókerék-tengelyekig elosztja a nyomatékot. Ennek eredményeként a kerekek közötti differenciálmű lehetővé teszi az egyes kerekek csúszás nélküli elfordítását. Ez a mechanizmus közvetlen célja.

A szállítás egyenes vonalú mozgásával, amikor a kerekek terhelése azonos szögsebességgel egyenletes, a kérdéses egység átviteli rekeszként működik. A forgalmi viszonyok változása (csúszás ,esztergálás, esztergálás) esetén a terhelésjelző megváltozik. A féltengelyek különböző sebességparaméterekkel forognak, szükség van a nyomaték elosztására közöttük egy bizonyos arányban. Ebben a szakaszban a kerékközi differenciálmű elkezdi végrehajtani fő funkció - a biztonság garantálása a jármű manőverei.

Jellemzők

A figyelembe vett autóipari eszközök elrendezése a működő hajtótengelytől függ:

  1. A sebességváltó forgattyúházán (elsőkerék-hajtás).
  2. A hajtó hátsó tengely testén.
  3. Az összkerékhajtású autók kerekek közötti differenciálművel vannak felszerelve mindkét tengely vagy az átviteli tok keretén (a kerekek vagy a tengelyek közötti munkanyomatékot továbbítják).

Érdemes megjegyezni, hogy az autók különbsége nem olyan régen jelent meg. Az első modelleken az "önjáró" személyzet rossz manőverezhetőséggel rendelkezett. A kerekek azonos szögsebesség-paraméterrel történő elfordítása az egyik elem csúszásához vagy az útfelület tapadásának elvesztéséhez vezetett. Hamarosan a mérnökök kifejlesztették az eszköz továbbfejlesztett módosítását, amely lehetővé teszi a szabályozhatóság elvesztésének kiegyenlítését.

A kerékközi differenciálmű eszköze

A teremtés előfeltételei

Az autók interciklusos különbségeit egy francia tervező találta ki. Pecek. A nyomaték elosztására tervezett mechanizmusban fogaskerekek és munkatengelyek voltak jelen. Arra szolgáltak, hogy átalakítsák a torziós nyomatékot a motorról a hajtókerekekre. Az előnyök ellenére ez a kialakítás nem oldotta meg teljesen a kerékcsúszás problémáit. Ezt az egyik bevont elem tapadásának elvesztésében fejeztük ki. A pillanat különösen a jeges területeken volt hangsúlyos.

Az ilyen körülmények között történő csúszás kellemetlen eseményekhez vezetett, amely szolgált további ösztönzésként egy olyan továbbfejlesztett eszköz kifejlesztésére, amely képes megakadályozni a jármű csúszását. A probléma technikai megoldását az F fejlesztette ki. Porsche, aki olyan bütykös kialakítással állt elő, amely korlátozza a kerék csúszását. Az első autók, amelyek a kerekek közötti differenciálmű utánzatát használták, a Volkswagen voltak.

A korlátozó csomópont a bolygókerekes sebességváltó elvén működik. A mechanizmus szabványos kialakítása a következő elemeket tartalmazza:

  • féltengelyes fogaskerekek;
  • kapcsolódó műholdak;
  • működő tok egy tál formájában;
  • fő átvitel.

A csontváz mereven csatlakozik a hajtott fogaskerékhez, amely a torziós pillanatot a fő fogaskerék analógjától veszi. A tál átalakítja a forgatást a hajtókerekekhez a műholdakon keresztül. A szögparaméterek sebességmódjainak különbségét a kísérő fogaskerekek is biztosítják. Ugyanakkor a munkaidő értéke stabil marad. A hátsó kerekek közötti differenciálmű a hajtókerekek fordulatszámának továbbítására irányul. Az összkerékhajtású járművek alternatív mechanizmusokkal vannak felszerelve, amelyek befolyásolják a hidakat.

A kerekek közötti differenciálmű felszerelése

Fajták

Az ilyen típusú mechanizmusok szerkezeti jellemzők szerint vannak felosztva, nevezetesen:

  • kúpos változatok;
  • hengeres opciók;
  • Csigahajtómű.

Ezenkívül a differenciálműveket a féltengelyek fogaskerekeinek fogainak számával szimmetrikus és aszimmetrikus változatokra osztják. A torziós nyomaték diszpergálásának optimális lehetősége miatt a hengerekkel végzett második módosítások az összkerékhajtású autók tengelyeire vannak felszerelve.

Az első vagy hátsó hajtótengellyel rendelkező gépek szimmetrikus kúpos módosításokkal vannak felszerelve. A csigahajtómű univerzális, és minden típusú eszközzel összesíthető. A kúpos egységek három konfigurációban képesek működni: egyenes, forgó és csúszós.

Kerék-kerék differenciálmű

A munka rendszere

Egyenes vonalú mozgás esetén a kerekek közötti differenciálmű reteszelésének elektronikus szimulációját a terhelés egyenlő eloszlása jellemzi a jármű kerekei között. Ugyanakkor azonos szögsebesség figyelhető meg, míg a hajótest műholdak nem forognak a saját tengelyük körül. A torziós nyomatékot a féltengelyen egy statikus fogaskerék, valamint a fő fogaskerék hajtott fogaskeréke segítségével alakítják át.

Kanyarodáskor az autó az ellenállási erők és terhelések változékony hatását tapasztalja. A paraméterek a következőképpen oszlanak meg:

  1. A kisebb sugarú belső kerék nagyobb ellenállást kap a külső analóghoz képest. A megnövekedett terhelésjelző a forgási sebesség csökkenését okozza.
  2. A külső kerék nagyobb pályán mozog. Ugyanakkor a szögsebesség növekedése hozzájárul az autó sima fordulásához, csúszás nélkül.
  3. Figyelembe véve ezeket a tényezőket, a kerekeknek különböző szögsebességgel kell rendelkezniük. A belső elem műholdai lelassítják a féltengelyek forgását. Ugyanez viszont egy kúpos fogazott elemen keresztül növeli a külső analóg intenzitását. Ugyanakkor a fő fogaskerék torziós nyomatéka stabil marad.
A kerékközi differenciálmű működésének elve

Csúszás és árfolyam stabilitás

Az autó kerekei különböző terhelési paramétereket kaphatnak, csúsznak és elveszítik a tapadást az útfelületen. Ugyanakkor az egyik elemre túlzott erőt alkalmaznak, a második pedig"alapjáraton". E különbség miatt az autó mozgása kaotikusvá válik, vagy teljesen leáll. E hiányosságok kiküszöbölése érdekében használjon tanfolyamstabilitási rendszert vagy kézi reteszelést.

Annak érdekében, hogy a féltengelyek torziós nyomatéka igazodjon, meg kell állítani a műholdak működését, és biztosítani kell a fordulatok átalakítását a tálból a betöltött féltengelybe. Ez különösen igaz a MAZ kerékközi differenciálművekre és más, összkerékhajtású nehéz tehergépjárművekre. Ez a funkció annak a ténynek köszönhető, hogy ha elveszíti a tengelykapcsolót a négy pont egyikén, akkor a nyomaték mennyisége nullára rohan, még akkor is, ha az autó két kerék és egy tengely közötti differenciálművel van felszerelve.

Kerekek közötti differenciál tengelykapcsoló

Elektronikus önzáró

A részleges vagy teljes blokkolás lehetővé teszi a fent említett problémák elkerülését. Erre a célra önzáró analógokat használnak. A torziót elosztják, figyelembe véve a féltengelyek különbségét és a megfelelő sebességmódokat. Az optimális út a probléma megoldása a gépet elektronikus berendezéssel kell felszerelni a kerekek közötti differenciálmű reteszelése. A rendszer érzékelőkkel van felszerelve, amelyek a jármű mozgása közben figyelik a szükséges mutatókat. A kapott adatok feldolgozása után a processzor kiválasztja az optimális módot a kerekek és tengelyek terhelésének és egyéb hatásainak korrigálására.

A csomópont működési elve három fő szakaszból áll:

  1. A hajtókerék csúszásának kezdetén a vezérlőegység impulzusokat kap a forgássebesség-mutatóktól, elemzésük után automatikusan döntés születik a működési módról. Ezután a kapcsolószelep bezáródik, a nagynyomású analóg pedig kinyílik. Az ABS szerelvény szivattyúja nyomást hoz létre a csúszóelem fékhengerének munkaáramkörében. A vezető csúszókerék fékezését a fékfolyadék nyomásának növelésével hajtják végre.
  2. A második szakaszban az önzáró szimulációs rendszer megtartja a fékerőt a nyomás fenntartásával. A szivattyú és a kerékcsúszás hatása leáll.
  3. Ennek a mechanizmusnak a harmadik szakasza magában foglalja a kerékcsúszás befejezését egyidejű nyomáscsökkentéssel. A kapcsoló kinyílik, és a nagynyomású szelep eltömődött.

KamAZ kerékközi differenciálmű

Az alábbiakban bemutatjuk a megadott mechanizmus diagramját az elemek leírásával:

A KAMAZ kerék differenciálmű rendszere

1-fő tengely.

2-tömítő.

3-Carter.

4, 7-tartó típusú alátétek.

5, 17-test tálak.

6-műhold.

8-Lock jelző.

9-töltő dugó.

10-Pneumatikus Kamra.

11-Villa.

12-Stop gyűrű.

13-Sebességváltó Tengelykapcsoló.

14-reteszelő tengelykapcsoló.

15-lefolyó fedél.

16-középső tengely hajtómű.

18-kereszttartó.

19-a hátsó tengely Fogaskeréke.

20-rögzítőcsavar.

21, 22-fedél és csapágy.

Biztonság

A kerekek közötti differenciálművet úgy tervezték, hogy biztosítsa a biztonságos és kényelmes vezetést különböző célú utakon. A fent említett mechanizmus néhány hátránya veszélyes és agresszív off-road manőverezés során nyilvánul meg. Ezért, ha a gépen kézi reteszelő meghajtó van, azt kizárólag megfelelő körülmények között kell működtetni. Nagyon nehéz és nem biztonságos a nagysebességű autók használata e mechanizmus nélkül, különösen nagy sebességgel az autópályán.

Cikkek a témában