Дифференциал назначение: устройство, неисправности и методика выбора |

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. Назначение и основные типы

Термин «блокировка дифференциала», или «самоблокирующейся дифференциал» (самоблок), слышали многие автомобилисты, а вот как этот процесс выглядит на практике, знают лишь некоторые. И если раньше такой «опцией» автопроизводители оборудовали преимущественно внедорожники, то сейчас ее можно встретить и на вполне городском автомобиле. Кроме того, зачастую владельцы машин не оборудованных самоблоками, поняв, какую пользу они приносят, устанавливают их самостоятельно.

Но прежде чем разбираться с тем, как работает самоблокирующийся дифференциал, нужно понять, как он функционирует без блокировки.

Что такое дифференциал

Дифференциал (дифф) по праву можно считать одним из главных элементов конструкции трансмиссии автомобиля. С его помощью происходит передача, изменение, а также распределение выдаваемого двигателем крутящего момента между парой потребителей: колесами, расположенными на одной оси машины или же между ее мостами. Причем сила потока распределяемой энергии при необходимости может быть различной, а значит, и скорость вращения колес — разной.

В трансмиссии автомобиля дифф может быть установлен: в картере КПП и в раздаточной коробке, в зависимости от устройства привода(ов).

Те диффы, которые установлены в мосту или КПП, называются межколесными, а который находится между осями машины, соответственно — межосевым.

Назначение дифференциала

Как известно, автомобиль во время движения совершает различные маневры: повороты, перестроения, обгоны и т. д. Кроме того, поверхность дороги может содержать неровности, а это значит, что колеса автомобиля, в зависимости от ситуации, в одно и то же время могут проходить различное расстояние. Поэтому, например, при повороте, если скорость вращения колес на оси будет одинаковой, то одно из них неминуемо станет пробуксовывать, что приведет к ускоренному износу покрышек. Но это не самое страшное. Гораздо хуже то, что у транспортного средства значительно снижается управляемость.

Вот для решения подобных проблем и придумали дифференциал — механизм, который будет перераспределять энергию, поступающую от двигателя, между осями автомобиля в соответствии с величиной сопротивления качению: чем оно меньше, тем больше будет скорость вращения колеса, и наоборот.

Механизм дифференциала

На сегодняшний день существует множество разновидностей диффов, и их устройство довольно сложное. Однако принцип работы в целом одинаков, поэтому будет проще для понимания рассмотреть самый простой тип — открытый дифференциал, который состоит из следующих элементов:

1. Шестеренок, закрепленных на полуосях.
2. Ведомой (коронной) шестерни, выполненной в виде усеченного конуса.
3. Ведущей шестерни, закрепленной на конце ведущего вала, которая в совокупности с коронной образует главную передачу. Так как ведомая шестерня по размерам больше ведущей, то последней придется сделать несколько оборотов вокруг своей оси, прежде чем коронная выполнит только один. Следовательно, именно эти два элемента дифференциала снижают величину энергии (скорости), которая в итоге дойдет до колес.
4. Сателлитов, которые образуют играющий ключевую роль в обеспечении необходимой разности в скорости вращения колес.
5. Корпуса.

Как работает дифференциал

Во время прямолинейного движения автомобиля его полуоси, а значит, и колеса, вращаются с такой же скоростью, как и ведущий вал со своей косозубой шестерней. Но во время поворота воздействующая нагрузка на колеса становится различной (одно из них пытается крутиться быстрей), и за счет этой разницы освобождаются сателлиты. Теперь энергия двигателя проходит через них, а так как пара сателлитов — это две отдельные, независимые шестерни, то к полуосям передается разная по величине частота вращения. Таким образом, мощность, вырабатываемая двигателем, распределяется между колесами, но неравномерно, а в зависимости от действующей на них нагрузки: то, что двигается по внешнему радиусу, испытывает меньшее сопротивление качению, поэтому дифф передает на него больше энергии, раскручивая быстрее.

Разницы в том, как работает межосевой дифференциал и межколесный, нет: принцип действия аналогичен, только в первом случае распределенный крутящий момент направлен к осям автомобиля, а во втором — к его колесам, расположенным на одной оси.

Потребность в межосевом диффе особенно становится заметна во время движения машины по пересеченной местности, когда ее вес давит на ту ось, которая находится ниже другой, например, на подъеме или спуске.

Проблема дифференциала

Несмотря на то что дифференциал, безусловно, играет большую роль в конструкции автомобиля, его работа иногда создает проблемы для водителя. А именно: когда одно из колес оказывается на скользком участке дороги (грязи, льду или снегу), то другое, находящееся на более твердом грунте, начинает испытывать повышенную нагрузку, дифф старается это исправить, перенаправляет энергию двигателя на скользящее колесо. Таким образом, выходит, что оно получает максимальное вращение, в то время как другое, имеющее плотное сцепление с грунтом, попросту остается неподвижным.

Вот именно для решения подобных проблем была придумана блокировка (отключение) дифференциала.

Принцип блокировки и ее виды

Поняв принцип работы дифференциала, можно заключить, что если заблокировать его, то увеличится крутящий момент на том колесе или оси, которое имеет лучшее сцепление. Это можно сделать, если соединить его корпус с одной из двух полуосей или же остановить вращение сателлитов.

Блокировка может быть полной — когда части дифференциала соединяются жестко. Осуществляется, как правило, при помощи кулачковой муфты и управляется водителем через специальный привод из кабины автомобиля. Или же она может быть частичной, в этом случае на колеса передается только ограниченное усилие — так работает самоблокирующийся дифференциал, которому участие человека не требуется.

Как работает самоблокирующийся дифференциал

Самоблокирующийся дифференциал, по сути, представляет собой компромисс между полным блоком и свободным диффом и позволяет снизить пробуксовку колес машины в случае возникновения между ними разницы в коэффициенте сцепления с грунтом. Таким образом, значительно повышается проходимость, управляемость на бездорожье, а также динамика разгона автомобиля, причем независимо от качества дороги.

Самоблок исключает полную блокировку колес, что защищает полуоси от критических нагрузок, которые могут возникнуть на дифференциалах с принудительным выключением.

Блокировка с полуосей снимается автоматически, если при прямолинейном движении скорости вращения колес выравнивается.

Самые распространенные типы самоблоков

Дисковый самоблок — это набор фрикционных (трущихся) дисков, установленных между корпусом диффа и шестерней полуоси.

Понять, как работает дифференциал с таким блоком, несложно: пока машина едет по прямой, корпус диффа и обе полуоси крутятся вместе, как только в скоростях вращения появляется разница (колесо попало на скользкий участок), между дисками возникает трение, снижающее ее. То есть колесо, оставшееся на твердом грунте, продолжит вращаться, а не остановится, как в случае свободного дифференциала.

Вискомуфта, или иначе вязкостная муфта, так же как и предыдущий дифф, содержит два пакета дисков, только на этот раз перфорированных, установленных между собой с небольшим зазором. Одна часть дисков имеет сцепление с корпусом, другая — с валом привода.

Диски, помещены в емкость, заполненную кремнийорганической жидкостью, которая при равномерном их вращении остается в неизменном состоянии. Как только между пакетами появляется отличие в скорости, жидкость начинает быстро и сильно густеть. Между перфорированными поверхностями возникает сопротивление. Чересчур раскрутившийся пакет таким образом притормаживается, и скорость вращения выравнивается.

Зубчатый (винтовой, червячный) самоблок. Его работа базируется на способности червячной пары расклиниваться и тем самым блокировать полуоси при возникновении на них разницы в крутящих моментах.

Кулачковый самоблок. Чтобы понять, как работает дифференциал такого типа, достаточно представить открытый дифф, в котором вместо планетарного шестеренчатого механизма установлены зубчатые (кулачковые) пары. Кулачки проворачиваются (перескакивают), когда скорости вращения колес практически одинаковы, и жестко блокируются (заклиниваются), как только какое-то из них начинает пробуксовывать.

Разницы в том, как работает блокировка межосевого дифференциала и межколесного, нет — принцип действия одинаков, отличия только в конечных точках: в первом случае — два моста, во втором — два колеса, установленных на одной оси.

Отечественная «Нива» и ее дифференциалы

В линейке отечественных ВАЗов «Нива» занимает особенное место: в отличие от своих «родственников» по конвейеру, эта машина оборудована не выключаемым полным приводом.

В трансмиссии ВАЗовского внедорожника установлено три дифференциала: межколесные — в каждом мосту, и межосевой — в раздатке. Несмотря на такое количество, разбираться заново в том, как работают дифференциалы на «Ниве», не придется. Все точно так же, как описывалось выше. То есть, во время прямолинейного движения машины, при условии отсутствия пробуксовок на колесах, тяговое усилие между ними распределено равномерно и имеет одинаковую величину. Когда какое-то из колес начинает буксовать, то вся энергия от двигателя, пройдя через диффы, направляется к этому колесу.

Блокировка дифференциалов «Нивы»

Прежде чем говорить о том, как работает блокировка дифференциалов на «Ниве», следует отметить один момент, а именно уточнить назначение передней (маленькой) ручки раздаточной коробки.

Некоторые водители полагают, что с ее помощью у машины включается передний привод — это не так: и передний, и задний приводы у «Нивы» задействованы всегда, а этой ручкой осуществляется управление дифференциалом раздатки. То есть пока она установлена в положении «вперед», дифф работает в штатном режиме, а когда «назад» — отключается.

А теперь непосредственно о блокировке: при выключении дифференциала валы раздаточной коробки замыкаются между собой муфтой, тем самым принудительно выравнивая скорости их вращения, то есть суммарная скорость колес передней оси приравнивается к суммарной скорости задней. Распределение тяги происходит в сторону большего сопротивления. Допустим, буксует заднее колесо, если включить блокировку, тяговое усилие уйдет на переднюю ось, колеса которой вытянут машину, но если одновременно с задним забуксует и переднее колесо, то самостоятельно «Нива» уже не выберется.

Чтобы такого не случалось, автолюбители в мосты устанавливают самоблоки, которые помогут вытянуть застрявшую машину. На сегодняшний день самым популярным среди владельцев «Нивы» является дифференциал Нестерова.

Самоблок Нестерова

Именно в том, как работает дифференциал Нестерова, и заключен секрет его популярности.

Конструкция дифа позволяет не только оптимально регулировать колес машины при совершении маневров, но и в случае пробуксовок или вывешивании колеса устройство отдает ему минимальное количество энергии от двигателя. Причем реакция самоблока на изменение дорожной ситуации практически мгновенная. Кроме того, дифференциал Нестерова значительно улучшает управляемость машины даже на скользких поворотах, повышает курсовую устойчивость, повышает динамику разгона (особенно в зимний период), снижает расход горючего. А монтаж устройства не требует никаких изменений в конструкции трансмиссии и устанавливается точно так же, как классический дифф.

Дифференциал нашел применение не только в автомобильной технике, он оказался весьма полезен и на мотоблоках, значительно облегчив жизнь его владельцам.

Дифференциал для мотоблока

Мотоблок — агрегат довольно тяжелый, и, чтобы его просто повернуть, требуется немало усилий, а при нерегулируемой угловой скорости вращения колес это становится еще сложнее. Поэтому владельцы этих машин, если диффы не предусматривались изначально конструкцией, приобретают и устанавливают их самостоятельно.

Как работает дифференциал мотоблока? По сути, он лишь обеспечивает легкий разворот машины, останавливая одно из колес.

Другая его функция никак не связанная с перераспределением мощности — это увеличение базы колес. Конструкция дифференциала предусматривает его использование как удлинителя осей, что делает мотоблок более маневренным и устойчивым к опрокидываниям, особенно на поворотах.

Словом, дифференциал — вещь весьма полезная и незаменимая, а его блокировка в разы повышает проходимость автомобиля.

Дифференциал – это устройство, которое управляет распределением вращательного момента от входного вала к выходным, при этом скорость каждого отдельного элемента может отличаться. Механизм широко применяется в автомобильной индустрии.

Дифференциалы различаются согласно месту установки, предназначению и особенностям конструкции:

1. В автомобилях с приводом на одну ось используется лишь один дифференциал, называемый межколесным. Его необходимость вызвана тем, что внешние и внутренние колеса проходят разное расстояние при повороте транспорта.
2. Автомобили с приводами 6×6 или 8×8 содержат в конструкции дополнительный межтележечный дифференциал.
3. В полноприводных же моделях устанавливается целых три дифференциала: два межколесных и один межосевой.

О том, как работает межосевой дифференциал, и какие межосевые дифференциалы вообще могут быть мы поговорим более подробно далее.

Предназначение межосевого дифференциала

Межосевой дифференциал предназначен для распределения крутящего момента между ведущими осями автомобиля и дает им возможность вращаться с разными угловыми скоростями. Такая потребность вызвана простым условием движения транспорта по неровным поверхностям, когда собственная масса конструкции давит на ось, находящуюся в более низком положении.

Так, при езде под горку значительная часть момента подается на задние колеса. И, наоборот, в случае спуска.

Устройство межосевого дифференциала устанавливается, как правило, в раздаточной коробке автомобиля. Межосевой дифференциал может быть симметричным и несимметричным. Первый распределяет крутящий момент между осями поровну, а второй – в определенном соотношении.

Кроме того, существует межосевой дифференциал без механизма блокировки, который позволяет осям вращаться с различной скоростью, а также дифференциал самоблокируемый либо с механизмом ручной блокировки, который принудительно распределяет вращающий момент между приводными полуосями в зависимости от дорожных условий. При этом принудительная блокировка межосевого дифференциала подразумевает полное или частичное выключение дифференциала, обеспечивающее жесткое соединение передней и задней полуосей между собой.

Чаще всего для полной реализации полноприводных возможностей автомобиля применяется самоблокируемый дифференциал, который может иметь три вида конструкций и разные принципы работы соответственно.

Конструкции и принцип работы самоблокирующегося межосевого дифференциала

Итак, существует три вида самоблокирующегося межосевого дифференциала:

• вязкостная муфта;
• блокировка типа Torsen;
• фрикционная муфта.

Межосевой дифференциал с вискомуфтой

Схема межосевого дифференциала с вискомуфтой представляет собой планетарную симметричную схему на конических шестернях. Данная конструкция предполагает наличие управляющего элемента вязкостной муфты, которая состоит из следующих элементов:

1. корпус;
2. вал корпуса;
3. ведущий вал;
4. ведомый вал;
5. диски;
6. боковая шестерня;
7. уплотнения.

Муфта в своей конструкции имеет герметично закрытую полость, наполненную воздушно-силиконовой масляной смесью. Полость кинетически связана с двумя пакетами дисков, которые соединены с обеими полуосями.

Принцип работы:

При прямолинейном движении по ровной поверхности и с постоянной скоростью межосевой дифференциал передает крутящий момент двигателя на переднюю и заднюю ведущую ось в соотношении 50 на 50. В случае если один из пакетов дисков начинает вращаться быстрее другого, то в герметической полости муфты повышается давление, и она начинает механически тормозить (т.е. блокировать) этот пакет, тем самым уравнивая угловые скорости вращения.

Следующие примеры могут легко объяснить, зачем нужен межосевой дифференциал с вязкостной муфтой:

• В случае выезда транспортного средства на скользкую поверхность, что приводит к сильной пробуксовке передних колес, из-за значительно повышается давления в муфте. Как следствие, на задние колеса подается гораздо больший крутящий момент.
• Распределение момента в пользу переднего привода происходит в случае резкого разгона автомобиля на скользкой поверхности. В такой ситуации происходит смещение центра тяжести вперед, и передняя ось становится ведущей.

Широкое распространение конструкция с вискомуфтой получила благодаря простоте конструкции и ее дешевизне. К недочетам можно отнести отсутствие функции ручной блокировки, возможность перегрева при долговременной работе, неполное автоматическое блокирование, преобразование значительной части кинетической энергии в тепловую.

Межосевой дифференциал с блокировкой типа Torsen

Конструкция рабочего привода данной системы состоит из следующих единиц:

1. корпус;
2. правая полуосевая шестерня;
3. левая полуосевая шестерня;
4. сателлиты правой и левой полуосевых шестерен;
5. выходные валы.

Стоит отметить, что дифференциал Torsen имеет наиболее совершенную конструкцию.

Принцип работы:

Межосевой блокируемый дифференциал Torsen состоит из ведомых и ведущих червячных колес, иначе называемых полуосевыми и саттелитами. В такой системе блокировка случается вследствие особенностей функционирования шестерен данного типа. В нормальном состоянии им задается определенное передаточное число. Если колеса имеют хорошее сцепление с поверхностью и движутся плавно, работа дифференциала происходит точно так же, как и у симметричного. Но как только происходит резкое увеличение момента, саттелит пытается начать движение в обратную сторону. Полуосевая червячная шестерня перегружается, и происходит блокировка выходных валов. При этом лишний крутящий момент двигателя переходит на другую ось. Максимальная степень перераспределения момента для дифференциалов Torsen – 75 на 25.

Наиболее известной разновидностью данной системы является Torsen Audi Quattro. Это один из самых популярных механизмов в конструкциях современных полноприводных автомобилей. Его неоспоримыми преимуществами являются широкий спектр переброса вращающего момента, мгновенная скорость срабатывания и отсутствие негативного влияния на тормозную систему. А вот к недостаткам можно отнести сложность конструкции со всеми сопутствующими последствиями.

Межосевой дифференциал с фрикционной муфтой

Блокировка на базе фрикционной муфты серьезно превосходит описанные выше конструкции, потому что имеется возможность и автоматической, и ручной блокировки дифференциала. Конструктивно она очень схожа с вискомуфтой и отличается лишь основными рабочими элементами.

1. корпус;
2. вал корпуса;
3. ведущий вал;
4. ведомый вал;
5. фрикционные диски;
6. уплотнения.

Принцип работы:

Принцип работы межосевого дифференциала такого рода достаточно прост. При однообразном плавном движении угловые скорости распределяются между осями поровну. Если одна из полуосей начинает вращаться с увеличенной скоростью, фрикционные диски сближаются и притормаживают ее за счет сил трения.

Однако из-за сложности конструкции и особенностей обслуживания фрикционные дифференциалы не используются производителями серийных автомобилей, несмотря на свои очевидные преимущества. Кроме того, ощутимый минус такой системы – быстрый износ рабочих элементов, а значит малый ресурс ее работы.

Система блокировки Haldex

Но стоит сказать, что на базе конструкции межосевого дифференциала с фрикционной муфтой еще в 1998 году шведским заводом Haldex была выпущена собственная альтернативная система. Она основывалась на работе электрогидравлической связки элементов. Та старая версия системы была скорей провальной, чем удачной, но породило несколько модификаций, последняя из которых стала довольно востребованной.

Haldex 4 поколения, вышедший в 2007 году стал настоящим прорывом. Основными рабочими плоскостями системы являются фрикционные диски. Через них крутящий момент от двигателя передается на полуоси. Одним из новшеств стал полный отказ производителя от использования в качестве рабочего привода гидравлического насоса. Ему на смену пришел мощный полностью электрический насос.

А вот самым интересным изменением стало превращение системы в полностью электронную. Так, включение муфты и блокировка полуосей больше не зависит от скорости вращение отдельного колеса. Управление работой системы ведется через электронный блок управления, который получает всю необходимую информацию от датчиков движения. Кроме того, одним из главных сигналов включения муфты в работу является нажатие педали газа. Ускорения почти всегда сопровождается определенной пробуксовкой, поэтому блокировка как нельзя кстати.

Haldex 4 многими называется самой современной системой для автомобилей с подключаемым полным приводом. Особенно часто Haldex устанавливают на современные внедорожники с межосевым дифференциалом азиатского производства. Ее главными преимуществами являются простота конструкции, надежность и работа на протяжении всего времени езды. А вот главный недостаток – невозможность переноса более 50% мощности на заднюю ось вращения.

В современных автомобилях есть немало узлов и агрегатов, которые имеются во всех моделях всех марок. Одним из них является дифференциал. Он необходим для того, чтобы обеспечить разную угловую скорость колес, расположенных при повороте на внешнем и на внутреннем его радиусе. У полноприводных автомобилей есть еще межосевой дифференциал, который в большинстве случаев оснащен блокировкой.

В данной статье мы расскажем о том, что такое межосевой дифференциал, для чего нужна блокировка межосевого дифференциала и каких основных типов она бывает.

В любом автомобиле есть как минимум один дифференциал. Такое устройство делит крутящий момент, поступающий в него с входного вала, между полуосями передающими его на каждое из ведущих колес. Полноприводный автомобиль (то есть имеющий четыре ведущих колеса) оснащается как минимум двумя дифференциалами, по одному на каждую пару. В большинстве случаев на них устанавливается еще один, межосевой, который имеет возможность блокирования.

Необходимость использования межосевого дифференциала на автомобилях с полным приводом вызвана тем, что им приходится передвигаться в достаточно сложных условиях, часто по неровной местности. В таких случаях на разные оси автомобиля создается разное давление и поэтому необходимо производить распределение между ними крутящего момента.

Для чего нужна блокировка межосевого дифференциала

Следует заметить, что у любого дифференциала (в том числе и межосевого) наряду с его главным достоинством, состоящим в обеспечении разделения крутящего момента, есть и один существенный недостаток. Он является прямым следствием преимущества и заключается в том, что если колеса одной из осей начинают буксовать, то именно на них дифференциалом передается больший крутящий момент. Это существенно понижает проходимость автомобиля, что совершенно недопустимо для внедорожников. По этой причине практически все межосевые дифференциалы, устанавливаемые на них, оснащаются функцией блокировки.

Когда она включена, то на обе оси автомобиля передается одинаковый крутящий момент. Благодаря этому на те колеса, которые не пробуксовывают, транслируется такое же усилие, что и на пробуксовывающие. Это необходимо для того, чтобы машина могла миновать «скользкое место».

Разновидности блокировок межосевого дифференциала

В современных внедорожниках реализовывается два типа блокировки межосевого дифференциала: ручная и автоматическая. Оба они предполагают или полное, или частичное выключение узла. Чаще на автомобилях повышенной проходимости устанавливаются автоматические блокировки межосевых дифференциалов. Существует три их основных разновидности:

• Блокировка с вискомуфтой;
• Блокировка типа Torsen;
• Блокировка с фрикционной муфтой.

Каждый из этих видов блокировки имеет свои конструктивные особенности и преимущества.

Блокировка с вискомуфтой

Такая разновидность блокировки межосевого дифференциала является на сегодняшний день наиболее распространенной. Она построена по симметричной планетарной схеме, в основе которой лежит взаимодействие между собой конических шестерен. Одним из важнейших элементов ее конструкции является наполненная масляной воздушно-силиконовой смесью герметично закрытая полость. Она связана с полуосями посредством двух отдельных пакетов дисков.

Если полноприводный автомобиль едет с постоянной скоростью по ровной поверхности, то межосевой дифференциал, снабженный такой системой блокировки, транслирует крутящий момент на переднюю и заднюю ведущие оси в соотношении 50% на 50%. В том случае, если вращение одного из пакетов дисков ускоряется, то за счет повышения давления в герметичной полости вискомуфта начинает блокировать (то есть тормозить) соответствующий пакет. Благодаря этому угловые скорости выравниваются, и, по сути дела, происходит блокировка межосевого дифференциала.

Основными достоинствами такой системы являются простота ее конструкции и невысокая стоимость. Именно эти факторы обусловили широкое распространение вискомуфт в системах блокировок межосевых дифференциалов современных внедорожников. Что касается недостатков такой конструкции, то к ним следует отнести неполное автоматическое блокирование, а также риск перегрева в том случае, если она работает в течение длительного периода времени. Дело в том, что значительная часть передаваемой ей кинетической энергии вращения преобразовывается в энергию тепловую.

Блокировка типа Torsen

Она состоит из таких основных элементов, как корпус, левая и правая полуосевые шестерни, их сателлиты и выходные валы. Специалисты в области автомобилестроения считают, что конструкция блокировки межосевого дифференциала этого типа является на сегодняшний день наиболее эффективной и совершенной.

Основу этого механизма блокировки составляют две пары червячных колес, в каждой из которых есть ведущее и ведомое (они называются полуосевыми и сателлитами). Функционирование этой системы основывается на некоторых особенностях, которые имеют шестерни такого типа. Если все колеса автомобиля имеют одинаковое сцепление с поверхностью, то дифференциал работает в штатном режиме. Как только одно из них начинает по тем или иным причинам вращаться быстрее остальных, то сателлит, связанный с ним, пытается начать вращение в обратную сторону. Вследствие этого происходит перегрузка червячной шестерни, а выходные валы блокируются. «Высвободившийся» крутящий момент переходит на другую ось, в результате чего его значения уравниваются.

Важнейшими преимуществами блокировки межосевого дифференциала типа Torsen являются очень высокая скорость срабатывания и широкий диапазон значений переброски вращающего момента с оси на ось. Кроме того, такая блокировка не перегружает тормозную систему автомобиля. Основным недостатком такой конструкции ее сложность.

Блокировка с фрикционной муфтой

Главной отличительной особенностью такой системы является то, что она предполагает возможность как автоматической, так и ручной блокировки межосевого дифференциала. Конструктивно она очень похожа на системы с вискомуфтой, только вместо последней в ней установлены фрикционные диски.

В конструкции современных автомобилей есть ряд узлов и агрегатов, которые являются обязательными для всех их марок, моделей, видов и типов. К таковым относятся, прежде всего, двигатель, коробка переключения передач, тормозная система. В этот же список входит и дифференциал.

Дифференциал есть в любой машине, причем в некоторых машинах этих узлов установлено несколько. О том, что такое дифференциал в автомобиле, какую роль он играет и каких разновидностей бывает, хорошо известно опытным автомобилистам. Тем же людям, которые являются пока только начинающими автолюбителями, наверняка будет полезно об этом узнать.

Конический дифференциал автомобиля: 1 – карданный вал; 2 – полуось ведущего колеса;

Дифференциал представляет собой механизм, с помощью которого к колесам одной оси, вращающимся с различной скоростью, транслируется одинаковый крутящий момент. Кроме того, дифференциал используется для того, чтобы поровну распределять крутящий момент и между несколькими ведущими осями.

В основу конструкции любого автомобильного дифференциала положен принцип работы планетарного редуктора. В зависимости от того, какой именно тип передачи вращательного движения используется, различают такие виды дифференциалов, как:

• Конический;
• Цилиндрический;
• Червячный.

Между колесами, установленными на одной и той же оси, практически всегда устанавливается конический дифференциал. Дифференциал цилиндрический используется обычно в качестве межосевого, а червячный отличается универсальностью своего применения. Наиболее широкое распространение получили дифференциалы конического типа, которые установлены практически на всех автомобилях в качестве межколесных. Все их основные элементы имеются также в цилиндрическом и червячном дифференциалах.

Корпус конического дифференциала (его часто именую чашей) от главной передачи принимает крутящий момент и транслирует его на шестерни полуосей посредством так называемых сателлитов. Они выполняют функции планетарных шестерен, а что касается их количества, то, в зависимости от особенностей конструкции конкретного конического дифференциала их может быть от двух до четырех.

Если автомобиль движется по прямолинейной траектории сопротивление каждого из колес дороге одинаковое. При этом вращения сателлитов не происходит, а вращение полуосевих шестерен осуществляется с равными угловыми скоростями. В момент поворота одно из колес, то, что находится на внутренней стороне поворота, встречает большее сопротивление дороги, вращение ее полуосевой шестерни становится медленнее, сателлиты начинают вращаться. В результате этого скорость вращения внешнего колеса возрастает, но крутящий момент остается таким же, как и на колесе внутреннем.

При движении по скользкой дороге, когда одно колесо пробуксовывает и движется с меньшей скоростью, ситуация аналогична ситуации с поворотом, в результате чего автомобиль зачастую просто не может сдвинуться с места. Чтобы крутящий момент на одном или другом колесе был выше, используется блокировка дифференциала.

Разновидности автомобильных дифференциалов

Помимо конического, цилиндрического и червячного, существуют и успешно используются следующие разновидности дифференциалов: дифференциал с полной блокировкой, дифференциал Торсен, дифференциал Квайф, вискомуфта.

Дифференциал с полной блокировкой

Дифференциалы этого типа чаще всего используются на грузовиках и внедорожниках. Их блокировка включается и отключается непосредственно из салона с помощью специальной клавиши водителем. Они используются для повышения проходимости автомобилей.

Дифференциалы Торсен

Конструкция дифференциалов Торсен была разработана немецкой компанией Siemens. По сути дела, они представляют собой комбинации конических и червячных дифференциалов. Дифференциалы Торсен отличаются высокой эффективностью, однако они достаточно сложны в изготовлении и обслуживании.

Дифференциалы Квайф

Отличительной особенностью дифференциалов этого типа является то, что сателлиты в них располагаются параллельно оси вращения корпуса (чаши), причем в два ряда. Кроме того, при функционировании этих агрегатов образуются силы трения, которые при необходимости автоматически осуществляют блокировку, повышают проходимость и силу тяги автомобиля. Чаще всего дифференциалы Квайф используются для тюнинга легковых автомобилей и внедорожников.

Вискомуфта

Функционирование этот типа дифференциала основано на том же принципе, что и работа гидротрансформатора. Чаще всего вискомуфты используются в автомобилях с полным приводом и используются для того, чтобы обеспечивать связь передних колес с задними по следующему принципу: если одни из них проскальзывают, то крутящий момент транслируется на другие, за счет чего и решается проблема пробуксовки. Конструктивно вискомуфта представляет собой цилиндр, в которой находится погруженный в вязкую жидкость пакет металлических дисков, имеющих перфорацию, и соединенных с валами (как ведущим, так и ведомым). В зависимости от температуры вязкость жидкости меняется, на чем и основывается принцип работы этого агрегата.

Применение дифференциалов, их преимущества и недостатки

В тех автомобилях, которые имеют всего одну ведущую ось, устанавливается один дифференциал. Транспортные средства с двумя и более ведущими осями оснащаются дифференциалами, устанавливаемыми в каждую из них. В автомобилях с повышенной проходимостью, имеющих две ведущих оси, устанавливается три дифференциала: по одному на каждую из осей и один — между ними. В тех же транспортных средствах, которые имеют более двух ведущих осей, используются так называемые межтележечные дифференциалы.

Среди особенностей свободного дифференциала — способность во время пробуксовки одного колеса (ведущей оси) передавать крутящий момент на другое колесо. Создание блокировки дифференциала было вызвано необходимостью увеличить крутящий момент на том колесе оси, у которого сцепление с дорогой лучше.

Блокировка дифференциала осуществляется следующим образом:

1. Корпус дифференциала соединяется с одной из полуосей;
2. Вращение сателлитов ограничивается.

Блокировка дифференциала зависит от степени и может быть как полной так и частичной.

Что такое полная блокировка?

Полной блокировкой дифференциала называют — жесткое соединение частей дифференциала, во время которого происходит полная передача крутящего момента на то колесо, у которого наилучшее сцепление.

Что такое частичная блокировка дифференциала?

Под частичной блокировкой дифференциала подразумевается — ограниченная величина передаваемого усилия среди частей дифференциала и повышение крутящего момента на том колесе, которое имеет лучшее сцепление.

Повышение крутящего момента на свободном колесе называется коэффициентом блокировки. То есть, он отображает соотношение между крутящим моментом на не нагруженном и колесом, которое забегает, то есть пробуксовывает. Коэффициент блокировки у симметричного свободного дифференциала будет равен — 1, поскольку у каждого из колес будет одинаковым. В то время как на заблокированном дифференциале это значение может варьироваться в диапазоне от 3 до 5. Любое дальнейшее увеличение данного коэффициента блокировки крайне нежелательно, поскольку он может стать причиной выхода из строя трансмиссии или некоторых ее деталей.

Используют блокировку дифференциала как межколесные так и межосевые дифференциалы. Чтобы не снижать управляемость, блокировка переднего межколесного дифференциала у полноприводных автомобилях не делается.

Включение блокировки дифференциала может быть принудительным или полностью автоматическим. В случае с принудительной, водитель сам выбирает когда включить блокировку дифференциала, иногда ее еще называют ручной.

Что касается автоматической блокировки, то ее включение осуществляется посредством специальных технических устройств – так называемых самоблокирующихся дифференциалов.

Ручная блокировка дифференциала

Ручная или принудительная блокировка осуществляется, как правило, при помощи кулачковой муфты, которая обеспечивает жесткую сцепку корпуса дифференциала с одной из полуосей.

Замыкание или (размыкание) кулачковой муфты происходит при помощи привода, он может быть: электрическим, механическим, пневматическим или гидравлическим.

Принцип работы механического привода заключается в объединении рычага и тросов, или целой системы рычагов. Такая система позволяет осуществить блокировку дифференциала в ручном режиме на полностью неподвижном автомобиле.

Гидравлический привод блокировки дифференциала состоит из нескольких цилиндров: главного и рабочего. Роль исполнительного элемента пневмопривода выполняет пневмокамера.

В случае с электроприводом муфта замыкается при помощи электрического двигателя. Приведение в действие осуществляется посредством нажатия (активации) отвечающей за эту функцию кнопки, чаще всего расположенной на панели приборов.

Применяется жесткая принудительная блокировка на труднопроходимых участках дороги. Она используется в межколесных, а также межосевых дифференциалах автомобилей с полным приводом.

Самоблокирующийся дифференциал

Дифференциал повышенного трения или самоблокирующийся дифференциал Limited Slip Differential, LSD) можно считать неким компромиссом между полной блокировкой дифференциала и свободным дифференциалом. Это объясняется возможностью реализации функции одного или другого при возникновении такой необходимости.

Существуют два типа самоблокирующихся дифференциалов:

1. Дифференциалы, которые блокируются руководствуясь разными угловыми скоростями колес.
2. Дифференциалы, которые блокируются руководствуясь разными крутящими моментами.

1. Дифференциал с вязкостной муфтой.
2. Дисковый дифференциал.
3. Электронную блокировку дифференциала.

Блокировка происходит в зависимости от того, насколько разнятся меж собою крутящие моменты червячный дифференциал.

Примитивный дисковый дифференциал состоит из: симметричного дифференциала, в котором есть один или несколько пакетов фрикционных дисков. Одна часть фрикционных дисков связана с корпусом дифференциала, вторая – с полуосью.

Работает дисковый дифференциал повышенного трения по принципу силы трения, которая возникает в результате разности скоростей, с которой вращаются полуоси.

Во время движения по прямой полуоси и корпус дифференциала вращаются с одинаковой скоростью, следовательно, вращение фрикционного пакета происходит как единое целое. В случае увеличения частоты вращения какой-то из полуосей, часть дисков которая ей соответствует начинает быстрее вращаться. Это действие сопровождается возникновением силы трения, которая не позволяет увеличить частоту вращения. На свободном (не нагруженном) колесе крутящий момент возрастает, благодаря чему достигается частичное блокирование дифференциала.

Степень, до которой сжимаются фрикционные диски может быть как фиксированной (реализуется при помощи пружин постоянной жесткости) так и переменной (за счет применения гидропривода или электронного управления).

На спортивных автомобилях используется преимущественно дисковый дифференциал LSD, или в качестве межосевого дифференциала в автомобилях SUV-сегмента.

Схема вязкостной муфты

Вязкостную муфту еще называют вискомуфтой. Она состоит из определенного набора перфорированных дисков расположенных близко друг от друга. Одна их часть жестко соединена с корпусом дифференциала, вторая – с приводным валом. Расположены диски в герметичном корпусе, который наполнен очень вязкой силиконовой жидкостью.

Схема вязкостной муфты

Во время вращения приводного вала и корпуса дифференциала с одной скоростью, происходит вращение блока перфорированных дисков как одного целого. Когда скорости вращения меняются, определенная часть дисков, которая подчиняется тому или иному блоку начинает быстрее вращаться, перемешивая силиконовую жидкость. После жидкость отвердевает и происходит блокировка дифференциала. При этом в другом приводном валу крутящий момент увеличивается. Когда равенство восстанавливается жидкость снижает свои свойства, снимая, тем самым, блокировку с муфты.

Из-за довольно больших размеров вискомуфта используется преимущественно, для блокировки межосевого дифференциала. Кроме того, вязкостная муфта может быть установлена самостоятельно, вместо межосевого дифференциала, в полноприводной системе с автоматическим подключением.

Особенность конструкции вискомуфты наделяют ее инерционностью, она может порядком нагреваться, а во время торможения может конфликтовать с ABS, именно поэтому на сегодняшний день автомобили практически не оборудуются ею.

Электронный дифференциал или электронная блокировка дифференциала — функция антипробуксовочной системы. Она реализована посредством автоматического подтормаживания того колеса, которое пробуксовывает, сопровождаемого повышением на него силы тяги. Как результат — колесо с нормальным сцеплением получает лучший крутящий момент.

Самоблокирующийся дифференциал червячного типа способен обеспечить автоматическое блокирование в зависимости от того, на сколько разнятся крутящие моменты на корпусе и полуоси. В случае проскальзывания колеса, с последующим падением крутящего момента, происходит блокировка червячного дифференциала, после чего крутящий момент перераспределяется на свободные колеса. В этом случае блокировка частичная, а ее степень в зависит от того насколько упадет крутящий момент.

Схема дифференциала Torsen

Диференциалы Torsen — наиболее известными червячными образцами. Название — аббревиатура от двух англ. слов Torque Sensing — что в переводе означает — чувствительность к крутящему моменту.

Конструктивно дифференциал представляет собой планетарный редуктор, в котором есть несколько червячных шестерен, одни — ведомые (полуосевые) другие — ведущие (сателлиты). Расположение сателлитов чаще всего параллельно полуосям (Quaife, Torsen Т-2), иногда встречаются варианты с перпендикулярным расположением (Torsen Т-1).

Характерной особенностью червячной шестерни считается способность вращать другие шестерни, оставаясь при этом недвижимой. При этом червячная шестерня расклинивается. Это свойство применяется для частичной блокировки червячного дифференциала. Применение червячных самоблокирующихся дифференциалов весьма широкое, они могут выполнять роль как межосевых так и межколесных дифференциалов.

Дифференциалы. Назначение, конструкции — презентация онлайн

1. Дифференциалы лекция 14 Назначение, конструкции. преподаватель Захаров А.Ю.

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра СМ-10 «Колесные машины»
Дифференциалы
лекция 14
Назначение, конструкции.
преподаватель
Захаров А.Ю.

2. Дифференциал

механизм трансмиссии,
выполняющий функции
распределения подводимого к нему
крутящего момента между колесами
или мостами (в некоторых
автомобилях между бортами) и
позволяющий ведомым валам
вращаться с неодинаковыми
угловыми скоростями.

3. Дифференциал

требования:
распределение крутящих моментов
между колесами и мостами в
пропорции, обеспечивающей
наилучшие эксплуатационные
свойства (максимальную тяговую силу,
хорошие устойчивость и
управляемость) ;

5. Дифференциалы

Межколёсные дифференциалы
применяются в ведущих мостах для
передачи моментов к ведущим колесам и
предотвращающие циркуляцию
мощности на ведущей оси.
Межосевые и межбортовые
дифференциалы применяются в
многоприводных автомобилях для
предотвращения циркуляции мощности,
дополнительно нагружающей
трансмиссию и вызывающей ускоренное
изнашивание шин.

6. Дифференциалы

В качестве межколесных дифференциалов на
большинстве автомобилей устанавливаются конические
дифференциалы,
реже цилиндрические.
Межосевой дифференциал может устанавливаться в
раздаточной коробке или в приводе главных передач.
Симметричный межосевой дифференциал
устанавливается в том случае, если момент между
главными передачами распределяется поровну, или
равнонагруженных мостов тележки трехосного
автомобиля.
Несимметричный дифференциал устанавливается в том
случае, когда моменты между мостами распределяются
не поровну. В качестве межосевых применяются
дифференциалы как конические, так и цилиндрические
планетарного типа.

7. Дифференциалы

Межбортовые дифференциалы
используются в специальных
многоприводных автомобилях. Такие
дифференциалы применяются при
трансмиссиях, размещенных по бортам
автомобиля, они распределяют
моменты поровну между бортами.
В таких трансмиссиях, кроме того,
иногда устанавливаются по бортам
межосевые дифференциалы.

8. Дифференциалы

Принудительную блокировку дифференциалов используют для
повышения проходимости автомобиля. В некоторых
конструкциях принудительно блокируется только межосевой
дифференциал, а иногда принудительно блокируется как
колесный, так и межосевой дифференциалы. Принудительная
блокировка обычно осуществляется с места водителя
электропневматическим приводом.
Самоблокирующиеся межколесные или межосевые
дифференциалы устанавливают также для повышения
проходимости как легковых, так и грузовых, и специальных
автомобилей.
Наибольшее распространение получили дифференциалы
повышенного трения различных конструкций.
Некоторое распространение получили самоблокирующие
дифференциалы свободного хода. В месте с другими типами
дифференциалов они применяются на многоосных шасси.

9. Дифференциалы

Дифференциалы, применяемые в автомобилях,
представляют собой трехзвенные планетарные
механизмы с двумя степенями свободы.
Тремя звеньями дифференциала являются:
водило (корпус дифференциала),
сателлиты,
полуосевые шестерни.
На рис. 117 приведены. Здесь показаны (рис. 117,
соответственно а, б) конический и
цилиндрический несимметричные
дифференциалы (рис. 177, соответственно в, г).
—

10. Кинематические связи

схемы дифференциалов с постоянным
соотношением моментов
конический и
цилиндрический
симметричные
дифференциалы
конический и
цилиндрический
не симметричные
дифференциалы

11. Симметричный дифференциалл

Симметричные конические
дифференциалы наиболее
распространенные (их часто называют
простыми). Применяются они как на
легковых, так и грузовых автомобилях, в
качестве межколесных, а иногда и
межосевых дифференциалов.
Механизм дифференциала
включает корпус, сателлиты и ось
сателлитов или крестовину,
полуосевые шестерни.
Число сателлитов в
дифференциалах легковых
автомобилей два, грузовых —
четыре.
Сателлиты и полуосевые шестерни
выполняются прямозубыми. Число зубьев
сателлитов и полуосевых шестерен может
быть четным и нечетным.

12. Симметричный цилиндрический дифференциал

межколесный симметричный
дифференциал
его размеры больше, чем у конического
дифференциала, рассчитанного на
передачу такого же момента.
Цилиндрический дифференциал имеет
большее число зубчатых колес, чем
конический, более сложен в
изготовлении , редко применяется как
межколесный дифференциал

13. Цилиндрический дифференциал

14. Цилиндрический дифференциал

15. Цилиндрический дифференциал

16. Межосевые дифференциалы

Симметричные межосевые дифференциалы,
устанавливаемые между равнонагруженными
мостами автомобилей повышенной и высокой
проходимости, выполняют обычно коническими с
возможностью блокировки с места водителя.
Применение межосевого дифференциала
исключает циркуляцию мощности, которая
особенно сильно нагружает трансмиссию при
движении по дорогам с гладкой поверхностью и
тем больше, чем больше разница радиусов
качения колес.
Так, при разнице радиусов качения 7…8 мм
нагружение трансмиссии крутящим моментом
увеличивается в 2 раза.

17. Несимметричные межосевые дифференциалы

Устанавливаются в раздаточных коробках и
распределяют крутящие моменты
соответственно массам, приходящимся на
ведущие мосты.
Выполняются цилиндрическими
планетарными.
Внутреннее передаточное число
(кинематический параметр р) этого
дифференциала равно отношению числа
зубьев эпициклического колеса к числу зубьев
солнечного колеса.
Во всех конструкциях межосевых
дифференциалов предусматривается его
принудительная блокировка.
При принудительной блокировке
дифференциала все его элементы
вращаются как одно целое и
коэффициент блокировки Кб=оо.
Момент включения блокирующего
устройства определяется водителем, что
не всегда оптимально:
◦ если не выключена блокировка при движении
по хорошей дороге, наблюдается ускоренное
изнашивание шин;
◦ на дороге с неоднородным коэффициентом
сцепления возможна потеря устойчивости

21.

Дифференциалы свободного хода Дифференциалы свободного хода
(обгонные). Эти механизмы не всегда
относят к дифференциалам, так как
они не подчиняются
закономерностям, устанавливаемым
кинематическим уравнением
дифференциала. В этом случае
жесткая кинематическая связь между
полуосями отсутствует. 1
Роликовый дифференциал
свободного хода (рис. 123) состоит из
корпуса / дифференциала, имеющего
на внутренней поверхности
профилированные продольные
канавки для рядов роликов 2,
помещенных в сепараторах 4 и 5, двух
цилиндрических кулаков 3 и 6,
имеющих на внутренней поверхности
шлицы для связи с полуосями.

22. Дифференциалы повышенного трения

Конструктивно могут выполняться различными:
◦
◦
◦
◦
шестеренными с фрикционными элементами,
червячными,
кулачковыми (сухарными),
гидравлическими.
По рабочему процессу их можно разбить на три группы:
◦ с постоянным моментом трения;
◦ с моментом трения, пропорциональным передаваемому
моменту;
◦ с моментом трения, пропорциональным квадрату разности
угловых скоростей выходных валов.
Коэффициент блокировки дифференциала повышенного
трения зависит от потерь на трение и, следовательно,
связан с его КПД.

23. Шестеренный дифференциал с постоянным моментом трения

Схема дифференциала.
Постоянный момент трения создается фрикционной муфтой 2,
диски которой прижимаются один к другому пружиной 1.
Коэффициент блокировки зависит от момента трения
фрикционной муфты и от передаваемого корпусом 3
дифференциала момента.
С увеличением передаваемого момента коэффициент
блокировки уменьшается. При малом значении
передаваемого момента дифференциал практически
заблокирован.
График зависимости
коэффициента
блокировки от
передаваемого
момента
Конструкция
дифференциала

28. Кулачковые дифференциалы (сухарные)

Кулачковые дифференциалы конструктивно могут
выполняться с горизонтально и радиально расположенными
сухарями.
Сухари могут размещаться в один или два ряда.
◦ При однорядном размещении число кулачков на полуосевых
элементах (звездочках) должно быть разным, при этом хотя бы
один сухарь будет передавать усилие.
◦ При двухрядном размещении число кулачков (рис. 130) одинаково,
но один ряд сухарей относительно другого смещают на половину
шага кулачков.
Кулачки внутренней звездочки 2, связанной с одной из
полуосей, также расположены в два ряда, со смещением на
половину шага. С другой полуосью связана наружная
звездочка 3, кулачки которой выполнены по всей ширине
звездочки. Ведущим элементом является корпус
дифференциала 1 с обоймой 4, в отверстиях которой могут
перемещаться в радиальном направлении сухари 5. Такая
конструкция позволяет всегда иметь в зацеплении один ряд
сухарей, т. е. переда-

29. Кулачковые дифференциалы

30. Кулачковые диференциалы

Блокировки дифференциала

Одним из составных элементов трансмиссии является дифференциал, выполняющий достаточно важную функцию. Во время движения на авто создаются разные условия для вращения колес, что может повлиять на степень нагрузки узлов трансмиссии, управляемость авто.

Вращение от коробки передач передается на главную передачу, которая перераспределяет его на приводы колес. Если бы эта передача велась напрямую, то в любых условиях ведущие колеса будут вращаться с одной и той же скоростью. На ровных участках дороги такое распределение крутящего момента и нужно. Но при вхождении в поворот колеса ведущей оси двигаются по разной траектории и проходят неодинаковый путь. Поэтому и скорость вращения колес должна изменяться в соответствии с условиями движения.

Проблема с правильным распределением крутящего момента между колесами и устраняется дифференциалом. Этот узел меняет соотношение момента в зависимости от условий, причем делает он это самостоятельно, без какого-либо вмешательства. Функционирует дифференциал за счет сопротивления, которые встречают колеса.

При равномерном движении колеса встречают одинаковое сопротивление, поэтому дифференциал распределяет момент равномерно. При вхождении же в поворот, сопротивление на колесе, идущему по внутреннему радиусу, возрастает. Повышение усилия на одном из колес приводит к тому, что дифференциал «перебрасывает» часть момента на колесо с меньшим сопротивлением. В результате колеса начинают двигаться с разной скоростью – внутреннее замедляется, а внешнее – ускоряется.

Назначение блокировки

Особенность функционирования дифференциала имеет одну негативную сторону – чем меньше сопротивление встречает колесо, тем больше вращения узел передаст на него. Выливается это в то, что попавшее на скользкую поверхность или вывешенное колесо получает 100% крутящего момента, в то время как второе колесо оси, стоящее на твердой поверхности, остается без вращения. В итоге автомобиль обездвиживается. Из-за дифференциала преодоление даже незначительного бездорожья может обернуться проблемой, авто просто станет в грязи и все.

Не стоит на легковом автомобиле выезжать на бездорожье

Если обычные легковые машины не рассчитаны на движение по бездорожью, то дифференциалы на внедорожниках не дают раскрыть их возможности в полной мере. Устраняется негативное качество дифференциала его блокировкой. Но как работает блокировка дифференциала и что она из себя вообще представляет, знают не все автолюбители.

Блокировка представляет собой специальный механизм, добавленный в конструкцию дифференциала и обеспечивающий принудительное распределение момента по колесам в определенном соотношении. То есть блокировка исключает вероятность подачи вращения только на одно колесо ведущей оси. В результате даже при попадании одного из колес на скользкую поверхность, момент будет подаваться и на второе, поэтому автомобиль сохранит возможность движения.

Конструкторами разработаны самые разные виды блокировок дифференциала. Несмотря на конструктивно отличия все они выполняют одну и ту же задачу – сохраняют распределение крутящего момента по осям в заданном соотношении.

В целом существующие блокировки делятся на три типа:

1. Жесткая
2. Частичная
3. Электронная

Первые два типа включают множество вариантов, отличающихся по конструктивному исполнению, но используют единый принцип работы.

Жесткая блокировка

Основная особенность жесткого типа блокировки заключается в том, что после задействования она распределяет момент между осями поровну. То есть, ведущий мост начинает работать как будто дифференциала в его конструкции вовсе нет.

Самым простым конструктивным исполнением полной блокировки является создание жесткой связи между корпусом дифференциала, закрепленного на ведомой шестерне главной передачи, и одной из полуосей. В результате такой связи дифференциал теряет возможность распределения вращения и передачи его только на одно колесо.

Простейшее конструктивное исполнение полной блокировки сводится к посадке на шлицы полуоси дополнительной муфты с механизмом управления. На этой муфте, а также на корпусе дифференциала проделаны зубья, которыми осуществляется зацепление этих элементов.

Для блокировки достаточно лишь ввести в зацепление муфту с корпусом и полуось получается жестко связанной с главной передачей.

Механическая блокировка

Полная блокировка используется как на межколесных, так и межосевых дифференциалах внедорожников и имеет исключительно принудительное ручное включение. При этом нередко этот механизм на переднем мосту не используется, чтобы не влиять на управляемость авто.

Принцип работы механизмов полной блокировки идентичен для всех вариантов, отличия заключаются лишь в конструктивном исполнении. А вот приводы их могут быть разными:

• механический;
• гидравлический;
• пневматический;
• электрический.

При этом все виды приводов выполняют одну задачу – вводят в зацепление муфту с корпусом.

Механический тип привода представлен в виде системы тяг и рычагов, гидравлический — двумя цилиндрами (главным и рабочим), соединенных между собой трубопроводной магистралью, пневматический – пневмоцилиндром с рабочей камерой, электрический – электродвигателем.

Достоинством жесткой блокировки является обеспечение высокой проходимости авто, поскольку при любых условиях колеса всегда двигаются с одной скоростью.

Но есть и недостатки:

• Повышенная нагрузка на трансмиссию;
• Невозможность движения по дорогам с твердым покрытием;
• Не допускаются высокие скорости передвижения;
• Ручное управление.

Несмотря на это многие любители полноценных внедорожников предпочитают именно этот тип блокировки.

Механизмы частичной блокировки

Частичная блокировка отличается тем, что перераспределение момента выполняется в соотношении, меняющемся от условий движения. То есть, такой механизм при потере сцепления одного из колес лишь частично его замедляет, «перебрасывая» момент на другое колесо.

Механизмы частичной блокировки могут работать как в полностью автоматическом режиме (так называемые самоблокирующиеся дифференциалы), так и с принудительным включением.

К этому типу блокировки относятся различные виды муфт:

• Повышенного трения;
• Вискомуфты;
• Электромагнитные.

Все эти муфты построены по одному принципу. Основными их рабочими элементами являются пакеты дисков. Одна часть этого пакета жестко связана с полуосью, а вторая – с корпусом дифференциала. Диски обоих пакетов чередуются между собой.

Принцип работы рассмотрим на примере муфты повышенного трения. В таком узле фрикционные диски прижаты друг к другу с определенным усилием, в одних за счет пружин, а в других за счет нажимных колец с пружинами в центре. При движении на ровном участке фрикционные пакеты вращаются с одной скоростью, поскольку моменты по колесам распределяются равномерно. Но как только одно из колес теряет сопротивление, один фрикционный пакет начинает вращаться быстрее второго. Поскольку полуосевые шестерни конусные дополнительно возникает осевая сила смещения, которая стремится их развести. А так как диски прижаты друг к другу, возникающая сила трения «притормаживает» полуось, перебрасывая момент на второе колесо.

Дифференциал повышенного трения

В вискомуфте диски механизма не контактируют между собой, но пространство между ними заполнено специальной жидкостью, у которой при перемешивании возрастает вязкость, вплоть до полного затвердевания. Несмотря на конструктивные отличия принцип действия вискомуфты не отличается от узла повышенного трения. То есть, пока нет разницы в скоростях вращения пакетов, муфта является разблокированной. А как только один из пакетов дисков начинается крутиться быстрее, вязкость жидкости возрастает, «притормаживая» ускорившийся пакет дисков, тем самым меняется распределение момента по осям.

И виско-, и муфта повышенного трения являются самоблокирующимися. А вот электромагнитная муфта может быть, как автоматической, так и с ручным управлением. Конструктивно она схожа с узлом повышенного трения, но в ней прижатие пакетов дисков осуществляется за счет магнитов. В ручном варианте при включении блокировки в муфте создается электромагнитное поле, сжимающее пакеты между собой.

Муфта повышенного трения может устанавливаться как на межколесном, так и межосевом дифференциалах в системах постоянного полного привода. Вискомуфта из-за значительных габаритов используется только между осями, а в конструкции ведущих мостов не применяется.

Электромагнитная муфта может устанавливаться как на ведущих осях, так и в качестве межосевого дифференциала системы привода с ручным и электронным управлением, поскольку позволяет делать все колеса ведущими только при надобности.

Отдельно в качестве частичной блокировки стоит упомянуть червячные автоматические дифференциалы, ярким представителем которых являются узлы Torsen. Его особенность заключается в использовании червячных шестерен в конструкции дифференциала. В червячных передачах при определенных условиях появляется эффект «расклинивания», который и использовали при создании планетарного редуктора Torsen.

У всех механизмов частичной блокировки есть один существенный недостаток – они не способы работать длительный срок с повышенной нагрузкой. Поэтому не стоит пытаться преодолеть серьезное бездорожье с ними, поскольку это приведет к поломке узлов. Частичные блокировки по большей части устанавливаются на кроссоверы.

Электронная система

Напоследок упомянем об электронной блокировке. Она не входит в конструкцию трансмиссии, и по сути, не является механизмом. Поэтому этот вариант нередко называют «системой имитации блокировки дифференциала». Но электронная блокировка выполняет ту же функцию – замедляет колесо, потерявшее сопротивление, чтобы перебросить момент на второе колесо. И делает это система путем воздействия на тормозные механизмы.

В целом электронная блокировка является лишь функцией системы ABS. Суть работы очень проста – датчики контролируют скорость вращения ведущих колес и при обнаружении, что одно из них ускорилось, блок управления АБС задействует исполнительный механизм, чтобы притормозить колесо.

Несмотря на то, что электронная блокировка не является механизмом, ее используют все чаще.

Назначение дифференциала заключается в следующем. Что такое дифференциал и как он работает

Дифференциал выполняет две функции:

• передача энергии двигателя колёсам, позволяя им вращаться с разной скоростью;
• уменьшение передаточного числа от двигателя к колёсам;

Для чего нужен дифференциал.
Когда Вы поворачиваете, колёса автомобиля вращаются с разной скоростью. Вы, можете убедиться в этом посмотрев анимацию, там же, видно, что колёса проходят разный путь, колесо, которое движется по меньшему радиусу проходит меньший путь. Это также можно видеть из формулы, которая описывает длину окружности L=2*pi*r, меньше радиус — меньше путь. Заметим также, что траектория передних и задних колёс отличается.

Для переднеприводного автомобиля ведущие колёса передние, для заднеприводного соответственно задние. Ведущие колёса соединены друг с другом таким образом, что двигатель или трансмиссия могут вращать сразу оба колёса. Другая пара колёс, назовём их ведомыми, не связаны жёстко между собой и могут вращаться независимо друг от друга. Если бы на вашем автомобиле не было дифференциала, колёса вращались бы с одинаковой скоростью и поворачивать на таком авто было бы непросто. Одному колесу пришлось бы в таком случае скользить. При качестве современных дорог и шин, чтобы сделать это придётся приложить много усилий.

Дифференциал — это устройство, которое разделяет вращающий момент двигателя, позволяя каждому колесу вращаться с разной скоростью. Дифференциал применяется во всех современных машинах и грузовиках, а также во многих полноприводных машинах. В полноприводных автомобилях дифференциал ставится на переднюю и заднюю пару колёс, так как каждая пара является ведущей. Некоторое время полноприводные системы не имели дифференциала между передними и задними колёсами.

Открытый дифференциал.
Мы начнём с самого простого типа дифференциала название которого — открытый дифференциал.
Когда машина движется прямо по дороге, оба ведущих колеса вращаются с одинаковой скоростью. Ведущая шестерня вращает ведомое зубчатое колесо, на котором закреплены сателлиты. При движении автомобиля прямо ни один из сателлитов не вращается вокруг своей оси.
Заметим что количество зубцов на ведущем валу меньше чем на зубчатом колесе. Возможно, Вы слышали такой термин, как передаточное число заднего моста. Если передаточное число равно 4 к 10, это значит что число зубцов на ведущей шестерне относится к числу зубцов на зубчатом колесе как 4 к 10.
Когда автомобиль заворачивает колёса вращаются с разной скоростью.
На анимации выше можно видеть что при повороте сателлиты начинают вращаться, позволяя колёсам двигаться с разной скоростью.

Дифференциал и сцепление с дорогой.
Открытый дифференциал всегда создает одинаковый крутящий момент на каждое колесо.
Существует два фактора, которые определяют какой крутящий момент будет приложен к колесу:

• сцепление колеса с дорогой;
• мощность двигателя;

Когда дорога сухая и сцепление колеса с дорогой хорошее, вращающий момент, который будет приложен к колесу определяет двигатель и коробка передач. Если же сцепление колеса с дорогой плохое, предположим на льду, величина крутящего момента ограничится таким числом при котором колеса не будут проскальзывать. Таким образом, даже при достаточном вращающем моменте от двигателя, необходимо обеспечить хорошее сцепление с дорогой.

На тонком льду.
При управлении машиной на льду для того, чтобы колеса при старте не пробуксовывали, нужно трогаться со второй или даже с третьей передачи. При этом передается меньший вращающий момент на колеса.
А что будет если одно ведущее колесо будет на земле, а второе на льду? Возникает проблема на машине с открытым дифференциалом.
Надо помнить, открытый дифференциал передает одинаковый крутящий момент к обоим колесам. Максимальная величина крутящего момента будет ограничиваться моментом, который можно приложить к колесу, находящемуся на льду, а этот момент очень мал и колесо, имеющее хорошее сцепление с дорогой, получит такой же момент. В итоге автомобиль будет двигаться очень медленно.
Внедорожник.
Открытый дифференциал может создать много неудобств при движении по пересеченной местности. Если даже у машины все ведущие и установлен открытый дифференциал, она все равно может застрять. Если одно из передних или задних колес оторвется от земли и будет вращаться в воздухе и двигаться будет невозможно.
Решение этой проблемы — это дифференциал повышенного трения. Дифференциал повышенного трения используют различные механизмы для обеспечения нормальной разности скоростей. Когда одно из колес скользит этот крутящий момент передается другому колесу.
Вискомуфта.
Вискомуфта часто находит применение в полноприводных автомобилях. Она обычно применяется для соединения передней и задней пары колёс, при этом если передние начинают проскальзывать крутящий момент передаётся на задние колёса и наоборот.
Вискомуфта имеет два набора пластин внутри герметичного кожуха, который заполнен жидкостью, как показано выше. Каждый набор пластин соединён с валом. При нормальных условиях оба набора пластин в жидкости вращаются с одинаковой скоростью.
Когда одна пара колёс начинает вращаться быстрее, это свидетельствует о том, что колёса проскальзывают. Набор пластин соответствующих этому колесу начинает вращаться быстрее, но за счёт свойств жидкости скорости пластин задних и передних колёс выравниваются. Прикладывается более высокий крутящий момент на колёса, которые не скользят.

К примеру, когда у автомобиля происходит пробуксовка передних колёс, вискомуфта замыкается и передаёт момент на задний мост. Когда машина поворачивает разница скоростей меньше чем когда одно колесо проскальзывает. Чем быстрее вращаются диски относительно друг друга, тем больший крутящий момент передаёт вискомуфта. Муфта не мешает на поворотах, потому что величина крутящего момента во время поворота очень мала. Передача крутящего момента не будет происходить до тех пор, пока не начнётся скольжение. Простой опыт с яйцом поможет понять как работает вискомуфта. Если поставить яйцо на кухонный стол, скорлупа и желток будут неподвижны. Теперь если раскрутить яйцо, то желток будет стараться догнать скорлупу.
Чтобы доказать что желток вращается, остановим быстро яйцо, а затем снова отпустим — яйцо будет вращаться(если, конечно, оно не вкрутую). В этом эксперименте мы используем силу трения между скорлупой и желтком. В вискомуфте усилие прикладывается между жидкостью и набором пластин аналогично яйцу.
Самоблокирующийся дифференциал.
Самоблокирующийся дифференциал состоит из тех же частей что и открытый, плюс к нему добавляется электрический, пневматический или гидравлический механизм для блокировки двух выходных шестерёнок вместе. Этот механизм обычно активируется вручную с помощью переключателя, после активации оба колеса будут вращаться с одинаковой скоростью. Если одно колесо оторвётся от земли второе будет продолжать вращаться, как будто ничего не изменилось.
Дифференциал Torsen — чисто механическое устройство и не содержит электроники или вязких жидкостей. Как только одно колесо теряет сцепление с дорогой, система связывает колёса вместе. Например, если дифференциал Torsen разработан с отношением 5: 1, это позволяет в пять раз больше нагружать колесо, которое имеет хорошее сцепление. Torsen не уравнивает крутящий момент на колёсах, а направляет его на более ”загруженную” ось.

Что же такое дифференциал? — Это часть трансмиссии, работа которого состоит в распределении крутящего момента строго поровну между ведущими колесами одного моста (при условии прямолинейного движения автомобиля, а также при одинаковом диаметре колес, сцеплении с дорогой и давлении в шинах), а межмостового дифференциала — в распределении крутящего момента между ведущими мостами, — поровну или в оптимальной пропорции (несимметричный дифференциал).

Свободный дифференциал (простого типа)

Внутреннее устройство дифференциалов бывает различным, а наибольшее распространение получил открытый или, по-другому, свободный дифференциал. Это чисто механическое устройство отличается простотой (обычно в нем всего четыре конических шестерни), компактностью и полностью соответствует своему названию: то есть делит крутящий момент в фиксированном соотношении (обычно 50:50) и никак не препятствует вращению выходных валов с разной скоростью. Но здесь-то и скрыта опасность: если одно из колес попадает на скользкую поверхность и забуксует, то без тяги останется и второе колесо, а сам автомобиль не сможет сдвинуться с места. Знакомая картина?

От этого недостатка избавлены блокируемые дифференциалы. В отличие от свободных, они уже с некоторым усилием стараются замедлить опережающий по скорости вал, увеличивая крутящий момент на отстающем. И хотя звучит это несколько сложно, на самом деле принцип работы подобных устройств прост: проворачиванию валов относительно друг друга препятствует возникающая между ними сила трения, и чем она больше, тем в большей степени крутящий момент смещается в сторону отстающего вала.

Дифференциал с жесткой блокировкой

Крайний случай — дифференциал с жесткой блокировкой, который по команде водителя может намертво соединить выходные валы друг с другом, полностью исключив проскальзывания отдельных колес на бездорожье. В «свободном» же состоянии, когда блокировка отключена, он ничем не отличается от открытого дифференциала, то есть обеспечивает такую же независимость вращения валов.

Подобные модели довольно широко распространены: возможность передать на один вал все 100% крутящего момента двигателя весьма востребована в среде внедорожников, где дифференциалы с жесткой блокировкой встречаются как в качестве межколесных, так и межосевых.

В то же время, далеко выйти за обозначенные границы этим дифференциалам не суждено, ведь на асфальте блокировку нужно каждый раз отключать, иначе трансмиссия будет испытывать чрезмерные нагрузки в поворотах. А значит, автомобиль остается безоружен против проскальзывания колес на неожиданно возникших скользких участках дороги.

Читайте также

Дифференциал с дисковой блокировкой

Разумеется, это не годится для мощных легковых машин, способных провернуть колеса даже на асфальте — для них существуют различные самоблокирующиеся дифференциалы.

Например, механизмы с дисковой блокировкой, часто применяемые в автоспорте и на форсированных версиях дорожных машин. Устроены они почти так же, как и свободные дифференциалы, но валы в них связаны друг с другом посредством подпружиненных фрикционов. То есть в случае пробуксовки дисковая блокировка может добавить на отстающий вал лишь столько ньютонометров, сколько фрикционы способны выдержать до начала проскальзывания. Как правило, это совсем немного — всего несколько десятков Нм, что позволит компенсировать лишь незначительное падение крутящего момента, например, при попадании колеса на пыльный или мокрый асфальт.

А что мешает увеличить силу трения фрикционов? Проблема в том, что, будучи постоянно поджатыми, эти фрикционы препятствуют свободному вращению колес в повороте, что ведет к ускоренному износу шин, самого дифференциала и неоднозначно сказывается на управляемости.

Дифференциал с вискомуфтой

Этих недостатков лишены дифференциалы, блокируемые вискомуфтой. В данном случае перераспределение крутящего момента возникает не в результате трения фрикционов, а за счет свойств особой жидкости на силиконовой основе, которая “умеет” затвердевать при нагреве. В неё помещается два набора пластин, каждый из которых связан со своим выходным валом дифференциала. И пока автомобиль движется без пробуксовок, а, соответственно, и разница в скорости вращения валов невелика, муфта себя никоим образом не проявляет, но, как только один вал начинает существенно обгонять другой, пластины взбивают жидкость, её давление и температура возрастают, вязкость повышается — и вискомуфта тормозит вал. При этом сопротивление может быть столь велико, что блокировка становится практически жесткой — на каждый вал может передаваться 100% крутящего момента!

Почему же тогда вискомуфту не часто встретишь на внедорожниках? Тому есть две причины: первая — это склонность к перегреву во время длительной пробуксовки, вторая — задержка срабатывания, ведь на нагрев жидкости нужно время. Последнее настораживает и производителей мощных легковых автомобилей: медлительность не идет на пользу управляемости. Но есть и те, кому все же удается достичь отличных ездовых характеристик: это и Subaru Impreza, и Nissan 370Z, Nissan Cefiro и полноприводный Lexus IS.

Куда более совершенными являются дифференциалы с винтовой блокировкой, в частности Torsen и Quaife. В отличие от всех предыдущих, созданных по принципу “открытый дифференциал с коническими шестернями + блокировка”, эти модели устроены совсем иначе. Особенность в хитрых червячных передачах: когда на одном из валов падает крутящий момент, шестерни начинает расклинивать и момент тут же перебрасывается на другую ось. То есть дифференциал даже не дожидается начала проскальзывания колеса — он реагирует на ухудшение сцепления с дорогой! При этом чем сильнее водитель жмет на газ, тем “жестче” связь между валами: в пределе на одну ось может приходится до 80% крутящего момента. Получается, что дифференциал “зажимается” тогда, когда надо — в момент разгона, а под сброс газа никак не мешает независимому вращению валов.

Столь логичное поведение и молниеносное быстродействие пригодились в совершенно различных областях: эти дифференциалы можно встретить и на скоростных автомобилях Audi с полным приводом Quattro, и на признанном внедорожнике Toyota Land Cruiser.

Недостаток же у подобных устройств один — беспомощность против диагонально вывешивания, ведь расклинивание шестерен возможно только при наличии хоть какой-то силы сопротивления на проскальзывающем колесе. В тех же условиях дифференциал с дисковой блокировкой будет хоть как-то будет пытаться помочь, а вискомуфта, “схватившись” после нескольких проворотов колеса, и вовсе передаст большую часть момента на противоположный вал.

Дисковое сцепление

Получается, что все дифференциалы — это некий компромисс между проходимостью и управляемостью? Да, но так продолжалось лишь до тех пор, пока электроника, наконец, не добралась и до этого узла автомобиля. Произошло это в середине 80-ых годов, когда Mercedes и Porsche почти одновременно оснастили свои модели дифференциалами с электронноуправляемыми многодисковыми сцеплениями. Конструктивно они напоминали механизмы с дисковой блокировкой, но фрикционы в них поджимались уже не пружиной, а гидроприводом, который по команде блока управления мог ослаблять или наоборот усиливать натяг.

В результате характеристики дифференциала стали определяться с точками программного кода, а конструкторы получили огромные возможности для настройки. Например, для лучшей маневренности можно ослаблять связь между валами на входе в поворот, а, затем, на выходе, наоборот зажимать сцепление для максимально эффективного разгона. Можно и полностью заблокировать дифференциал, и тогда автомобилю не страшно никакое диагональное вывешивание.

Казалось бы, у такого дифференциала нет слабых мест. Но, как и все остальные, он перераспределяет крутящий момент, выравнивая частоту вращения валов. А что если бы дифференциал наоборот заставлял бы один вал вращаться быстрее другого? Ведь тогда он мог бы добавить момент на внешнее к повороту колесо и тем самым помочь “заправить” автомобиль на дугу…

Активные дифференциалы

Так появилась идея активного дифференциала — самого совершенного на данный момент. Пионером в этой области является Mitsubishi, оснастившая им свой Lancer Evolution. Взяв за основу обычный открытый дифференциал, японцы дополнительно соединили выходные валы через две передачи — повышающую и понижающую, включением которых управляет электроника при помощи мокрых сцеплений. Таким образом, задействуя ту или иную передачу, компьютер может заставить один вал крутиться быстрее или медленнее другого! Усилие же, а точнее величина перебрасываемого крутящего момента, регулируется изменением степени

проскальзывания сцепления.

Активный дифференциал устанавливается на заднюю ось автомобиля, наделяя его невиданной устойчивостью в поворотах: там, где любой другой в ответ на прибавление газа уже давно бы “повис” в заносе, автомобиль с таким дифференциалом лишь активнее ввинчивается в вираж. Не страшно и бездорожье — если забуксовало одно колесо, то второе будет стремиться вращаться еще быстрее.

Служит для распределения подводимого к нему вращающего момента между выходными валами и обеспечивает возможность их вращения с неодинаковыми угловыми скоростями.

При движении колесного ТС на повороте внутреннее колесо каждой оси проходит меньшее расстояние, чем ее наружное колесо, а колеса одной оси проходят разные пути по сравнению с колесами других осей.

Неодинаковые пути проходят колеса ТС при движении по неровностям на прямолинейных участках и на повороте, а также в случае прямолинейного движения по ровной дороге при разных радиусах качения колес, например при неодинаковом давлении воздуха в шинах и износе шин или неравномерном распределении груза на ТС.

Если бы все колеса вращались с одинаковой скоростью, это неизбежно приводило бы к их проскальзыванию и пробуксовыванию относительно опорной поверхности, следствием чего явились бы повышенный износ шин, увеличение нагрузок в механизмах трансмиссии, затраты мощности двигателя на работу скольжения и буксования, повышение расхода топлива, а также трудность поворота транспортной машины. Таким образом, колеса ТС должны иметь возможность вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями относительно друг друга. У неведущих колес это обеспечивается тем, что они установлены свободно на своих осях и каждое из них вращается независимо друг от друга. У ведущих колес это обеспечивается установкой в их приводе дифференциалов.

Основные типы дифференциалов

По месту расположения дифференциалы подразделяют на:

• межколесные (распределяющие вращающий момент между ведущими колесами одной оси)
• межосевые (распределяющие момент между главными передачами двух ведущих мостов)
• центральные (распределяющие момент между группой ведущих мостов)

По соотношению вращающих моментов на ведомых валах дифференциалы могут быть:

• симметричными (моменты на ведомых валах всегда равны между собой)
• несимметричные (отношение моментов на ведомых валах не равно единице)

Различают также дифференциалы:

• неблокируемые
• блокируемые принудительно
• самоблокирующиеся

По конструкции дифференциалы подразделяют на:

• конические
• цилиндрические
• кулачковые
• червячные

В некоторых случаях вместо дифференциалов устанавливают механизмы типа муфт свободного хода.

В настоящее время на колесных ТС наиболее широкое распространение получили конические симметричные неблокируемые дифференциалы.

Видео: Как работает дифференциал?

Схемы дифференциалов

Рис. Схемы простых дифференциалов с постоянным соотношением моментов на ведомых валах: а — симметричного конического; б — симметричного цилиндрического; в — несимметричного цилиндрического; г — несимметричного конического; 1, 8 — левая и правая полуоси дифференциала; 2, 6 — левая и правая полуосевые шестерни; 3 — сателлит; 4 — корпус дифференциала; 5 — ведомое колесо главной передачи; 7 — ось вращения сателлитов; 9 — солнечная шестерня; 10 — эпициклическая шестерня

Рис. Межколесный симметричный конический дифференциал: 1, 8 — чашки дифференциала; 2, 7 — опорные шайбы полу осевых зубчатых колес; 3, 6 — полу осевые зубчатые колеса; 4 — опорная шайба сателлита; 5 — сателлиты; 9 — крестовина

Рис. Схемы несимметричных дифференциалов: а — конический; б — цилиндрический

Рис. Кулачковый дифференциал автомобиля ГАЗ-66-11 (а) и схема его работы (б): 1 — внутренняя звездочка; 2 — сепаратор; 3 — наружная звездочка; 4 — чашка дифференциала; 5 — сухарь

Рис. Блокируемый межколесный дифференциал: 1 — муфта; 2 — зубчатый венец

Рис. Межосевой дифференциал автомобиля КамАЗ-5320: 1 — ведущий вал; 2 — уплотнительная манжета; 3 — картер дифференциала; 4, 7 — опорные шайбы; 5, 17 — чашки дифференциала; 6 — сателлит: 8 — датчик блокировки; 9 — пробка заливного отверстия; 10 — пневматическая камера блокировки; 11 — вилка; 12 — стопорное кольцо; 13 — зубчатая муфта; 14 — муфта блокировки; 15 — сливная пробка; 16 — зубчатое колесо привода среднего моста; 18 — крестовина; 19 — зубчатое колесо привода заднего моста; 20 — болт крепления чашек; 21 — подшипник; 22 — крышка подшипника

Рис. Работа межколесного дифференциала: а — общая схема; б — при движении прямо; в — при повороте; 1 — корпус дифференциала; 2, 5 — полуосевые зубчатые колеса; 3 — крестовина: 4, 6 — сателлиты; 7 — ведущее зубчатое колесо главной передачи; 8, 9 — полуоси; 10 — ведомое зубчатое колесо главной передачи

Рис. Межосевой дифференциал Torsen: 1, 3 — правая и левая полуосевые шестерни; 2 — корпус дифференциала; 4 — сателлит, связанный с правой полуосевой шестерней; 5, 7 — выходные валы дифференциала; 6 — сателлит, связанный с левой полуосевой шестерней

В конструкции современных автомобилей есть ряд узлов и агрегатов, которые являются обязательными для всех их марок, моделей, видов и типов. К таковым относятся, прежде всего, двигатель, коробка переключения передач, тормозная система. В этот же список входит и дифференциал.

Дифференциал есть в любой машине, причем в некоторых машинах этих узлов установлено несколько. О том, что такое дифференциал в автомобиле, какую роль он играет и каких разновидностей бывает, хорошо известно опытным автомобилистам. Тем же людям, которые являются пока только начинающими автолюбителями, наверняка будет полезно об этом узнать.

Конический дифференциал автомобиля: 1 – карданный вал; 2 – полуось ведущего колеса;

Дифференциал представляет собой механизм, с помощью которого к колесам одной оси, вращающимся с различной скоростью, транслируется одинаковый крутящий момент. Кроме того, дифференциал используется для того, чтобы поровну распределять крутящий момент и между несколькими ведущими осями.

В основу конструкции любого автомобильного дифференциала положен принцип работы планетарного редуктора. В зависимости от того, какой именно тип передачи вращательного движения используется, различают такие виды дифференциалов, как:

• Конический;
• Цилиндрический;
• Червячный.

Между колесами, установленными на одной и той же оси, практически всегда устанавливается конический дифференциал. Дифференциал цилиндрический используется обычно в качестве межосевого, а червячный отличается универсальностью своего применения. Наиболее широкое распространение получили дифференциалы конического типа, которые установлены практически на всех автомобилях в качестве межколесных. Все их основные элементы имеются также в цилиндрическом и червячном дифференциалах.

Корпус конического дифференциала (его часто именую чашей) от главной передачи принимает крутящий момент и транслирует его на шестерни полуосей посредством так называемых сателлитов. Они выполняют функции планетарных шестерен, а что касается их количества, то, в зависимости от особенностей конструкции конкретного конического дифференциала их может быть от двух до четырех.

Если автомобиль движется по прямолинейной траектории сопротивление каждого из колес дороге одинаковое. При этом вращения сателлитов не происходит, а вращение полуосевих шестерен осуществляется с равными угловыми скоростями. В момент поворота одно из колес, то, что находится на внутренней стороне поворота, встречает большее сопротивление дороги, вращение ее полуосевой шестерни становится медленнее, сателлиты начинают вращаться. В результате этого скорость вращения внешнего колеса возрастает, но крутящий момент остается таким же, как и на колесе внутреннем.

При движении по скользкой дороге, когда одно колесо пробуксовывает и движется с меньшей скоростью, ситуация аналогична ситуации с поворотом, в результате чего автомобиль зачастую просто не может сдвинуться с места. Чтобы крутящий момент на одном или другом колесе был выше, используется блокировка дифференциала.

Разновидности автомобильных дифференциалов

Помимо конического, цилиндрического и червячного, существуют и успешно используются следующие разновидности дифференциалов: дифференциал с полной блокировкой, дифференциал Торсен, дифференциал Квайф, вискомуфта.

Дифференциал с полной блокировкой

Дифференциалы этого типа чаще всего используются на грузовиках и внедорожниках. Их блокировка включается и отключается непосредственно из салона с помощью специальной клавиши водителем. Они используются для повышения проходимости автомобилей.

Дифференциалы Торсен

Конструкция дифференциалов Торсен была разработана немецкой компанией Siemens. По сути дела, они представляют собой комбинации конических и червячных дифференциалов. Дифференциалы Торсен отличаются высокой эффективностью, однако они достаточно сложны в изготовлении и обслуживании.

Дифференциалы Квайф

Отличительной особенностью дифференциалов этого типа является то, что сателлиты в них располагаются параллельно оси вращения корпуса (чаши), причем в два ряда. Кроме того, при функционировании этих агрегатов образуются силы трения, которые при необходимости автоматически осуществляют блокировку, повышают проходимость и силу тяги автомобиля. Чаще всего дифференциалы Квайф используются для тюнинга легковых автомобилей и внедорожников.

Вискомуфта

Функционирование этот типа дифференциала основано на том же принципе, что и работа гидротрансформатора. Чаще всего вискомуфты используются в автомобилях с полным приводом и используются для того, чтобы обеспечивать связь передних колес с задними по следующему принципу: если одни из них проскальзывают, то крутящий момент транслируется на другие, за счет чего и решается проблема пробуксовки. Конструктивно вискомуфта представляет собой цилиндр, в которой находится погруженный в вязкую жидкость пакет металлических дисков, имеющих перфорацию, и соединенных с валами (как ведущим, так и ведомым). В зависимости от температуры вязкость жидкости меняется, на чем и основывается принцип работы этого агрегата.

Применение дифференциалов, их преимущества и недостатки

В тех автомобилях, которые имеют всего одну ведущую ось, устанавливается один дифференциал. Транспортные средства с двумя и более ведущими осями оснащаются дифференциалами, устанавливаемыми в каждую из них. В автомобилях с повышенной проходимостью, имеющих две ведущих оси, устанавливается три дифференциала: по одному на каждую из осей и один — между ними. В тех же транспортных средствах, которые имеют более двух ведущих осей, используются так называемые межтележечные дифференциалы.

КАК РАБОТАЮТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЫ

В этой статье мы расскажем о работе дифференциалов, а также зачем он необходим автомобилю и о его недостатках.

Что такое дифференциал?

Дифференциал – это устройство, которое распределяет крутящий момент по двум направлениям, допуская вращение каждого выхода с разной скоростью. Он используется во всех современных автомобилях и грузовиках, а также на машинах с постоянным полным приводом. Причем в последних — между каждой парой колес, потому что передние проходят разный путь в повороте по сравнению с задними. Системы непостоянного полного привода не имеют дифференциала между передними и задними колесами; вместо этого во время механической блокировки передние и задние колеса вынуждены вращаться с одинаковой средней скоростью. Вот почему такие системы полного привода не рекомендуют использовать на сухом асфальте: с включенным полным приводом машина тяжело поворачивается на асфальте.

Дифференциал выполняет сразу 3 функции:

Направляет мощность двигателя на колеса;

Является последним этапом понижения передачи в машине, замедляя частоту вращения трансмиссии перед тем, как мощность пойдет на колеса;

Направляя мощность на колеса, позволяет им вращаться с разными скоростями (это свойство дало имя дифференциалу).

Зачем нужен дифференциал

Колеса машины вращаются с разными скоростями, особенно в поворотах — внутренние колеса проходят меньший путь, чем наружные, а значит, и с меньшей скоростью. При этом передние колеса проходят разное расстояние по сравнению с задними. Если бы машина не имела дифференциалов, то колеса вращались бы с одной и той же скоростью. Это сильно затруднило бы повороты: чтобы поворачивать, одно колесо должно было бы проскальзывать, т.е. буксовать. Усилие от одного колеса через ось переходило бы, серьезно нагружая ее компоненты.

Открытые дифференциалы

Начнем с простейшего варианта, называемого открытым дифференциалом. Когда машина едет по прямой, оба ведущих колеса вращаются с одинаковой скоростью. Первичная шестерня вращает коронную шестерню и корпус дифференциала, при этом ни одна из шестерен в корпусе не вращается – обе полуосевые шестерни заблокированы, так как движение идет по прямой. Обратите внимание, что пара “первичная шестерня и коронная шестерня” — это последнее передаточное число в машине, которое часто называют передаточным числом моста или передаточным числом главной передачи. Если оно составляет 4,10, тогда число зубьев коронной шестерни в 4,10 раза больше числа зубьев первичной шестерни. При повороте подключаются полуосевая и ведущая шестерни, обеспечивая разные скорости для колес.

Дифференциал в разрезе. Классические автомобильные дифференциалы основаны на планетарной передаче. Карданный вал (1 ) через коническую зубчатую передачу вращает ротор (2 ). Ротор через шестерни (3 ) вращает полуоси (4 ). Такое зацепление имеет не одну, а две степени свободы, и каждая из полуосей вращается с такой скоростью, с какой может. Постоянна лишь суммарная скорость вращения полуосей

Бездорожье

Это еще одна ситуация, когда простой дифференциал может привести к проблеме. Допустим, у вас полно¬приводный внедорожник или «паркетник» с открытым дифференциалом на передней и задней оси. Как мы упоминали ранее, открытые дифференциалы подают всегда одинаковый крутящий момент на оба колеса. Если одно из передних и одно из задних колес повиснут в воздухе одновременно, то они будут беспомощно крутиться в воздухе, а автомобиль вообще не сможет двигаться вперед. Решение этой проблемы – дифференциалы повышенного трения (limited slip differential (LSD)). Они используют различные механизмы, чтобы работать, как обычные дифференциалы при поворотах. При скольжении одного колеса дифференциалы повышенного трения позволяют подавать больше крутящего момента на колесо с тягой.

Дифференциалы с постоянным моментом блокировки

Этот вид дифференциалов повышенного трения использует все элементы открытого дифференциала, добавляя пружины и набор сцепления. В некоторых используется конусообразное сцепление, подобно синхронизаторам механической КПП. Пружины толкают полуосевые шестерни, которые закреплены на корпусе дифференциала, на сцепление. Сцепление срабатывает при возникновении разницы в скоростях вращения колес оси, например в повороте. Сцепление сопротивляется разнице в скорости вращения колес. Если одно колесо пытается вращаться быстрее другого, ему сначала надо преодолеть сцепление. Жесткость пружин и трение сцепления определяют значение крутящего момента на преодоление сопротивления. Вернемся к ситуации, когда одно колесо имеет сцепление с дорогой, а второе находится на льду. Дифференциалы с постоянным моментом блокировки даже при нахождении одного колеса на льду без тяги позволяют передать крутящий момент на другое колесо. Крутящий момент, идущий на колесо не на льду, равен максимальному усилию на преодоление сопротивления сцепления внутри дифференциала. В результате автомобиль продолжает движение с ограниченной мощностью.

Вискостная муфта

Вискостная муфта часто применяется в полноприводных автомобилях для соединения передней оси с задней. Когда передняя ось начинает буксовать, крутящий момент идет на заднюю. Вискостная муфта представляет собой набор дисков внутри закрытого корпуса, заполненного тягучей жидкостью. Каждый набор дисков соединен с выходной полуосью. В нормальных условиях оба набора дисков и жидкость вискомуфты вращаются с одинаковой скоростью. Когда один из мостов пытается вращаться быстрее, например при пробуксовке, соответствующий ему набор дисков начинает вращаться быстрее, чем другой. Вискостная жидкость, которая находится между дисками, пытается догнать ускорившиеся диски, увлекая за собой медленные диски, передавая больший крутящий момент на медленные колеса, то есть на те, которые не буксуют. Чем больше разница в скорости вращения между дисками, тем больший крутящий момент передает вискостная муфта. Она не вмешивается в повороты, потому что получаемый крутящий момент очень мал. Кстати, в этом состоит ее основной недостаток: крутящий момент не передается, пока колесо не начнет буксовать.

Блокирующийся дифференциал и Торсен (Torsen®)

Блокировка дифференциала используется для внедорожников. Она добавляет к свободному дифференциалу электрический, пневматический и гидравлический механизм, чтобы жестко соединить шестерни между собой. Этот механизм включается водителем вручную, и во включенном режиме оба колеса вращаются с одинаковой скоростью. Если одно из колес окажется в воздухе или на льду, это никак не влияет на второе. Оба колеса продолжают вращаться с одинаковой скоростью, как будто ничего не случилось. Дифференциал Torsen (означет – чувствующий момент – Torque Sensing) – это чисто механическое устройство; в нем нет электроники, сцеплений и вискостных жидкостей. Дифференциал Torsen – это несколько червячных передач, вращающихся внутри герметичного цилиндрического корпуса. От углов наклона червяков и применяемых материалов зависит коэффициент блокировки. Он определяет, когда и какой дополнительный момент должен перейти на ось, имеющую лучшее сцепление с дорогой. Но как только одно из колес теряет тягу, разница в крутящем моменте колес вынуждает зацепляться шестерни Torsen. Форма шестерен в этом дифференциале определяет коэффициент передачи крутящего момента. Например, если конкретный дифференциал Torsen сконструирован с передаточным числом 5:1, то он способен увеличивать вплоть до 5 раз крутящий момент на колесо с хорошей тягой. Дифференциал Torsen часто находит применение в спортивных полноприводных машинах. Подобно вискомуфте, он используется для передачи крутящего момента между передней и задней осью. В этом случае дифференциал предпочтительнее вискомуфты, потому что передает крутящий момент на колеса до того момента, как начинается пробуксовка. Определяющей характеристикой Torsen стало передаточное соотношение крутящего момента TBR (Torque Bias Ratio). Типичные значения – от 2 до 6.

Дифференциалы и тяга

Открытый дифференциал всегда подает одинаковый крутящий момент на каждое колесо. Существуют два фактора, от которых зависит количество крутящего момента на колеса: мощность и тяга. На сухой дороге, когда тяга в избытке, количество крутящего момента ограничено возможностями двигателя до колес; в условиях слабой тяги, например при езде по льду, количество максимального крутящего момента равно тому значению, при котором колесо начинает проскальзывать в данных условиях. Итак, даже если машина может произвести больше крутящего момента, необходима тяга, чтобы передать его к дороге. Если дать больше газа в момент пробуксовки, колеса просто начнут больше проскальзывать.

На льду

Рассмотрим, что происходит, если одно колесо буксует, а другое имеет хорошее сцепление со льдом. Вот тут проявляется слабость открытых дифференциалов. Дело в том, что открытые дифференциалы подают всегда одинаковый крутящий момент на оба колеса, а его максимальное значение – это момент начала пробуксовки. На льду не надо иметь большой крутящий момент, чтобы заставить колеса пробуксовывать. Когда колесо с хорошей тягой получает лишь тот ограниченный крутящий момент, который может быть направлен на колесо с меньшим сцеплением, машина не может быстро ехать.

Дифференциал — механика работы

Дифференциал — это механическое устройство, которое передает вращение с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые скорости вращения источника и обоих потребителей могут быть разными относительно друг друга и их соотношение может быть непостоянным.

Назначение

В моделях автомобилей и картах ведущие колёса находятся на одной общей оси. Это нормально, когда автомобиль едет по прямой. Однако в повороте внутреннее колесо проходит меньший путь, чем внешнее, поэтому такая конструкция приводит к пробуксовке внутреннего колеса, что негативно сказывается на управляемости автомобиля, особенно при движении на больших скоростях. Для того, чтобы ведущие колёса вращались несинхронно, и применяется дифференциал.

Назначение дифференциала:

Передаёт крутящий момент с двигателя на ведущие колёса.
Служит дополнительной понижающей передачей.
Позволяет колёсам вращаться с разными угловыми скоростями (из-за этого дифференциал и получил своё название).

Расположение

— На автомобилях с одной ведущей осью дифференциал располагается на ведущей оси.
— На автомобилях со сдвоенной ведущей осью два дифференциала, по одному на каждой оси.
— На вездеходах с отключаемым полным приводом по одному дифференциалу на каждой оси. На таких машинах не          рекомендуется ездить по дорогам с включенным полным приводом.
— На полноприводных автомобилях есть три дифференциала: по одному на каждой оси (межколёсный), плюс один распределяет крутящий момент между осями (межосевой).
— При трёх или четырёх ведущих мостах (колёсная формула 6?6 или 8?8) добавляется ещё межтележечный дифференциал.

Устройство

Классические автомобильные дифференциалы основаны на планетарной передаче. Карданный вал 1 через коническую зубчатую передачу вращает редуктор 2. Редуктор через независимые друг от друга шестерни 3 вращает полуоси 4. Такое зацепление имеет не одну, а две степени свободы, и каждая из полуосей вращается с такой скоростью, с какой может. Постоянна лишь суммарная скорость вращения полуосей.

Проблема буксующего колеса

У обычного дифференциала, если одно из колёс находится на льду или в воздухе, крутиться будет именно это колесо (при этом второе колесо, стоящее на твёрдой земле, неподвижно; логичнее было бы передавать крутящий момент на него).

Аналогично, у гоночного автомобиля в повороте внутреннее колесо загружено слабее внешнего, поэтому на внешнее колесо передаётся недостаточный крутящий момент, в то время как внутреннее находится на грани пробуксовки. Таким образом, проблема буксующего колеса ухудшает управляемость и проходимость автомобиля.

Способы решения проблемы буксующего колеса…

Ручная блокировка дифференциала

По команде из кабины шестерни дифференциала блокируются, и колёса вращаются синхронно. Таким образом, дифференциал можно заблокировать на вязком грунте, и отключить блокировку на асфальте. Применяется в вездеходах и внедорожниках.

При езде на таких автомобилях нельзя включать блокировку, когда автомобиль движется. Также нужно знать, что крутящий момент, создаваемый мотором, настолько велик, что может сломать механизм блокировки или полуось. На заблокированном дифференциале можно ездить только на малых скоростях и только на труднопроходимой местности. Включенная блокировка, особенно в переднем мосту, отрицательно влияет на управляемость.

Электронное управление дифференциалом

На внедорожниках, снабжённых антипробуксовочной системой (TRC и другие), если одно из колёс буксует, оно подтормаживается рабочим тормозом.

Похожее решение было применено в «Формуле-1» в 1998 г. в команде «Макларен»: в повороте внутреннее колесо подтормаживалось рабочим тормозом. Эту систему быстро запретили, однако в Формуле-1 прижилась конструкция фрикционного дифференциала, в котором фрикцион дополнительно управляется компьютером. В 2002 году технический регламент был ужесточён; с этого года и по сей день в Формуле-1 разрешены только дифференциалы простейшего типа.

Преимущество электронного управления в том, что повышается тяга в повороте, и степень блокировки можно настроить в зависимости от предпочтений гонщика. На прямой совсем не теряется мощность двигателя. Недостаток в том, что датчики и исполнительные механизмы обладают некоторой инерцией, и такой дифференциал нечувствителен к быстро меняющимся дорожным условиям.

Фрикционный самоблокирующийся дифференциал

Этот тип дифференциала (как, впрочем, и вязкостная муфта) основан на том, что на прямой полуоси вращаются синхронно с ротором, но в повороте появляется разница в угловых скоростях.

Между ротором 2 и полуосью 4 сделан фрикцион (в зависимости от конструкции, фрикцион может быть на одной полуоси или на двух; на ходовые качества это не влияет). Когда автомобиль движется по прямой, ротор и полуось вращаются с одной и той же скоростью, и трения нет. Чем больше разность в скорости полуосей, тем выше сила трения.

Наиболее эффективный вид дифференциала, он требует периодического обслуживания и поэтому никогда не устанавливается на серийные машины (только на спортивные и тюнингованные).

Вязкостная муфта

Упрощённый вариант фрикционного дифференциала. На одной из полуосей имеется резервуар, заполненный вязкой жидкостью. В эту жидкость погружены два пакета дисков; один соединён с ротором, второй с полуосью. Чем больше разница в скоростях колёс, тем больше разница в скоростях вращения дисков, и тем больше вязкое сопротивление.

Достоинство такой конструкции в простоте и дешевизне. Недостаток в том, что вязкостная муфта довольно инерционна и отказывается работать на полном бездорожье. Хороших ходовых качеств вязкостная муфта не обеспечивает, и применяется только в «паркетниках» (внедорожниках, которые жертвуют проходимостью ради комфорта) между осями. Для установки в качестве осевого дифференциала такая конструкция слишком громоздка.

Иногда вместо дифференциала ставят коническую зубчатую передачу с вязкостной муфтой на одной из полуосей.

Кулачковый/зубчатый самоблокирующийся дифференциал

Принцип действия аналогичен, но полуоси соединяются зубчатой или кулачковой парой. Таким образом, при пробуксовке одного из колёс дифференциал резко блокируется. Поэтому такая система применяется только в военной и специальной технике (например, в бронетранспортёрах), где нужно большое тяговое усилие и высокая долговечность в ущерб управляемости.
Гидророторный самоблокирующийся дифференциал
Попытка повысить эффективность и долговечность фрикционного дифференциала. При возникновении разницы в угловых скоростях насос закачивает жидкость в цилиндр, и поршень сжимает фрикционный пакет, блокируя дифференциал.

DPS

Dual Pump System — система с двумя насосами, автоматически подключающая вторую ось, когда не хватает одной. Применяется в системах полного привода Honda. Достоинства: работает автоматически, на хорошей дороге экономит бензин. Недостатки: ограниченная проходимость, сложность, ограничения на буксировку.

Гипоидные самоблокирующиеся дифференциалы

Существует три типа таких дифференциалов. Все они основаны на свойстве гипоидной зубчатой или червячной передачи «заклинивать» при определённом соотношении крутящих моментов. Такие дифференциалы передают бо?льшую часть крутящего момента (до 80 %) небуксующему колесу.

Есть ещё два типа дифференциалов, основанных на этом же свойстве: дифференциал типа Quaife и планетарный дифференциал.

Применяются во внедорожниках и гоночных автомобилях. Недостатки: сложность; бо?льшая потеря мощности, чем у обычного дифференциала.

Дифференциал Torsen

Дифференциал типа Torsen изобретён в 1958 г. американцем Верноном Глизманом. Имеет достоинства вязкостной муфты и не имеет её недостатков. Название Torsen произошло от англ. Torque sensitive («чувствительный к крутящему моменту»). Torsen — товарный знак JTEKT Torsen North America Inc.

Конструкция дифференциала Торсен основана на червячных шестернях, вращающихся на различных осях. Каждая боковая шестерня является червячной шестерней с шлицевым соединением с выходными чашками. Внутри находится 2 или 3 набора планетарных червячных шестерен (называемых элементными шестернями), перпендикулярных к оси боковых шестерен. Каждый набор состоит из 2-х червячных шестерен, соединенных между собой посредством ведомых шестерен, и зацепленных с боковыми шестернями. Таким образом, две боковые шестерни соединены между собой посредством элементных червячных шестерен.

При изменении сцепления на колесе, давление между элементными шестернями и боковыми шестернями изменяется, вызывая контрвращение элементной пары, смещая вращающий момент на другую сторону. В отличие от других конструкций, датчики вращающего момента работают практически в любых условиях. Даже если колеса вращаются с различными скоростями (поворот, прохождение через ухабы), они тем не менее всегда получают вращающий момент основанный на сцеплении.

Назначение дифференциала в автомобиле

В средние века незачем было задумываться, как крутятся колёса телеги при поворотах. Все они были независимы и вращались по отдельности. С приходом передачи оборотов от мотора к колёсам возникло много проблем. Нужно было изобрести дифференциал и главную передачу.

Чтобы увидеть, как работает дифференциал, достаточно представить тележку, нагруженную камнями, или телегу с двумя колёсами, закрепленными жёстко на одной оси.

Ось вращается вместе с колёсами и не даёт двигаться им по-отдельности. При повороте на 90° одно колесо останется на месте, а другое не будет крутиться, поскольку первое блокирует второе. Получается доморощенный циркуль, описывающий четверть круга.

Дифференциал создан, чтобы колёса автомобиля крутились независимо друг от друга и еще для одновременной передачи оборотов от мотора к ним.

Главная передача увеличивает и раздаёт крутящий момент на 90°. Этот устройство находится вместе с механизмом дифференциала преимущественно на машинах с задним приводом.

Однако, несмотря на гениальность изобретения, в нём есть один минус. Если одно колесо проскальзывает, то второе всегда остаётся на месте. Достаточно остановится одному колесу, чтобы застряла вся машина. Например, в грязной луже.

Дифференциал заднего привода

При заднем приводе автомобиля приспособление дифференциала располагается посередине ведущего моста (редуктор). В устройстве также находится главная передача, и это практически один и тот же механизм. Главная передача увеличивает и раздаёт обороты на колёса под углом в 90°.

Крутящий момент проходит от мотора, передаётся с помощью сцепления в коробку передач. Через нее передается карданному валу, который приводит в движение редуктор ведущего моста. Дифференциал раздаёт крутящий момент полуосям, а они колёсам.

Дифференциал переднего привода

Переднеприводный автомобиль имеет ведущие передние колеса, которые одновременно задают направление движения авто. Это повышает управляемость автомобиля, снижает его массу и удешевляет производство. Машина с таким приводом лучше ведёт себя на скользкой дороге. Интуитивно слушается водителя.

Дифференциал в таком автомобиле находится в коробке передач. Передний привод состоит из двух тяг, которые исходят прямо из нее. Правая тяга короче левой, так как коробка немного смещена. Левая тяга имеет сплошное сечение, а правая – трубчатое. На каждой тяге находятся по два шарнира, изменяющих угол атаки тяг. На торцах шлицы, которые в процессе движения изменяют длину тяги (от барабана до коробки).

В настоящее время стало популярным вносить определённые модификации в передний привод. Например, можно устанавливать блокировку дифференциала на переднеприводный автомобиль. Это повышает проходимость машины на сложных участках дороги.

Дифференциал полного привода

Классический автомобиль с полным приводом имеет три механизма дифференциала. Один в раздаточной коробке и по одному в середине каждого моста. Поскольку внедорожник должен преодолевать бездорожье, его дифференциал имеет блокировки на каждое колесо.

Существует несколько видов блокировки дифференциала:

с помощью штатной системы торможения;
механическая система блокировки;
электронная блокировка.

Они необходимы, так как свободный дифференциал недопустим при бездорожье.

Неисправности редуктора дифференциала

Механизм дифференциала полностью погружен в моторное масло. Его протекание через прохудившиеся сальники – самая частая поломка.

Посторонние шумы являются неполадкой, которую необходимо исправлять в срочном порядке. Шум означает поломку одной детали, которая может стать причиной деформации остальных. Шумы можно обнаружить при движении автомобиля.

Проведите несколько опытов.

Опыт первый

Для точного определения источника шума нужно постепенно наращивать скорость автомобиля начиная от 25 до 95 км/ч. Запоминайте, при каких скоростях проявляются звуки. Затем перестаньте давить педаль газа и выполните торможение мотором. Обычно шумы появляются на тех же скоростях и при торможении, и при разгоне.

Опыт второй

Сначала разгонитесь примерно до 85 км/ч, потом дайте автомобилю остановиться, не применяя никаких способов торможения, просто переключите коробку в положение «ноль». Звуки, полученные в первом опыте, не повторившиеся во втором, создаются не главной передачей, поскольку под нагрузкой она не шумит.

Звуки же, полученные и в первом опыте, и во втором, означают общие неполадки дифференциала.

Опыт третий

Попробуйте с работающим двигателем и неподвижной машиной услышать звуки. Если проблема в редукторе, они не должны повторяться.

Опыт четвертый

Закрепите диагностику, «воткнув» четвёртую передачу и приподняв ведущий мост. Сделав это, можно удостовериться, что звук идёт именно от дифференциала.

Автор Статьи Боб Слагиш, фанат машин и всего, что с ними связано. Мой развлекательны YouTube канал можно посмотреть по ссылке

Дифференциальное влияние напоминания по телефону на запись на прием для пациентов с длинными и короткими интервалами между визитами в JSTOR

Абстрактный

В педиатрической клинике Медицинского центра Харборвью нам было интересно проверить, повлияет ли телефонный звонок на поведение, связанное с посещением врача, и будет ли звонок иметь различный эффект в зависимости от интервала между приемами. Были изучены 98 пациентов, которые записывались на приемы за 3–264 дня до назначенного времени и все еще посещали эти приемы за 3 дня до назначенного времени.{2}=4,908,\{\rm df}=1,\{\rm p}, но только для «длительных» пациентов. Поэтому для таких пациентов особенно рекомендуется использование телефонной подсказки.

Информация о журнале

Журнал Medical Care входит в десятку лучших журналов по управлению здравоохранением и посвящен всем аспектам управления и оказания медицинской помощи. В этом научном журнале публикуются оригинальные рецензируемые статьи, документирующие самые последние разработки в быстро меняющейся области здравоохранения.В этом своевременном журнале сообщается о результатах оригинальных исследований вопросов, связанных с исследованиями, планированием, организацией, финансированием, предоставлением и оценкой услуг здравоохранения.

Информация об издателе

Wolters Kluwer Health — ведущий поставщик информации для специалистов и студентов в области медицины, ухода за больными, смежных областей здравоохранения, фармации и фармацевтической промышленности. Основные бренды включают традиционных издателей медицинских и справочных материалов и учебников, таких как Lippincott Williams & Wilkins и Facts & Comparisons; поставщики электронной информации, такие как Ovid Technologies, Medi-Span и ProVation Medical; и поставщиков фармацевтической информации Adis International и Source®.Wolters Kluwer Health является подразделением Wolters Kluwer, ведущей многонациональной издательской и информационной компании с годовым доходом (2005 г. ) в размере 3,4 миллиарда евро и примерно 18 400 сотрудников по всему миру. Штаб-квартира Wolters Kluwer находится в Амстердаме, Нидерланды. Его депозитарные расписки на акции котируются на Euronext Amsterdam (WKL) и включены в индексы AEX и Euronext 100.

Differential Brands Group Inc. объявляет о назначении Тома Невелла исполнительным вице-президентом по развитию бизнеса

 Differential Brands Group Inc.объявляет о назначении Тома Невелла
  Исполнительный вице-президент по развитию бизнеса

Деловой провод

ЛОС-АНДЖЕЛЕС -- 28 ноября 2016 г.

Компания Differential Brands Group Inc. («Компания») (NASDAQ:DFBG) объявила сегодня
назначение Тома Невелла исполнительным вице-президентом по бизнесу
Разработка, вступает в силу 28 ноября 2016 г. Базируясь в Сиэтле, он будет подчиняться
Майкл Бакли, главный исполнительный директор, и отвечать за расширение
Бренды Robert Graham, Hudson и SWIMS компании со стратегическими партнерами.Г-н Невелл имеет более чем 22-летний опыт работы в сфере розничной торговли.  Он
провел более 20 лет на различных должностях в организации Nordstrom, большинство
недавно в качестве бренд-менеджера мужской одежды и мебели, где он
отвечает за дизайн бренда и разработку продукта, а также продажи. Мистер.
Невелл также занимал различные руководящие должности в Nordstrom, в том числе
Директор по розничным продажам мужской спортивной одежды, Менеджер по продажам мужских товаров,
и менеджер магазина в Mall of America. Мистер.Невелл имеет степень бакалавра искусств. с севера
Иллинойский университет.

Г-н Бакли прокомментировал: «Мы рады приветствовать Тома в Дифференциальном
Команда брендов. Том — талантливый торговец с развитой розничной торговлей.
опыт. Он привносит в нашу компанию обширные знания, особенно в
мерчандайзинг, закупки и стратегическое развитие бизнеса, которые будут
имеет неоценимое значение для роста Differential Brands. Главное, у него длинная дорожка
рекорд успеха в Nordstrom, и мы верим, что он обеспечит сильный бренд
руководство для наших предприятий Robert Graham, Hudson и SWIMS. я с нетерпением жду
к тесному сотрудничеству с Томом, поскольку мы и далее сосредоточим наши усилия на оптовых продажах
отношения для развития нашего бизнеса в долгосрочной перспективе».

Г-н Невелл сказал: «Я рад присоединиться к команде Differential Brands и
работать с сильными командами Robert Graham, Hudson и SWIMS. я
считают, что есть возможность добиться значимого роста в каждом из этих
премиальные бренды по мере расширения нашего присутствия в Северной Америке».

О Группе Дифференциальных Брендов

Дифференциал Брендс Групп Инк.(NASDAQ: DFBG) — это платформа, ориентированная на
фирменные операционные компании в сфере одежды, обуви и аксессуаров премиум-класса
сектора. Мы сосредоточены на органическом развитии наших брендов через глобальную,
многоканальной стратегии распространения, продолжая искать возможности для
приобретать аккретивные, дополняющие, премиальные бренды.

Нашими текущими брендами являются Hudson®, дизайнер и продавец женской и мужской одежды.
премиум, фирменная джинсовая ткань и одежда, Robert Graham®, изысканный, эклектичный
бренд одежды и аксессуаров, стремящийся вдохновить глобальное движение, и
SWIMS®, скандинавский бренд стиля жизни, наиболее известный своим ассортиментом
модная водостойкая обувь, одежда и аксессуары. Для большего
информацию можно найти на веб-сайте Differential по адресу:
www.differialbrandsgroup.com.

Прогнозные заявления

Этот выпуск содержит прогнозные заявления по смыслу
положения о безопасной гавани Закона о реформе судебных разбирательств по частным ценным бумагам от
1995 г. с поправками, Раздел 27A Закона о ценных бумагах 1933 г. с поправками, и
Раздел 21E Закона о фондовых биржах 1934 года с поправками. вопросы
обсуждаемые в этом выпуске новостей, включают оценки, прогнозы, цели,
прогнозы, допущения, риски и неопределенности, которые могут привести к фактическому
результаты или итоги, которые существенно отличаются от тех, которые выражены в
прогнозные заявления.Все заявления в этом пресс-релизе, которые не
чисто исторические факты являются заявлениями прогнозного характера, в том числе заявлениями
содержащие слова «может», «будет», «ожидать», «предвидеть», «намереваться»,
«оценивать», «продолжать», «полагать», «планировать», «проектировать», «будет», «будет
продолжить», «вероятно, получится» или подобные выражения.  Любой перспективный
Заявление по своей сути связано с рисками и неопределенностями, которые могут привести к фактическому
результаты существенно отличаются от прогнозных заявлений. Факторы, которые
может вызвать или способствовать таким различиям, включая, но не ограничиваясь:
ожидаемые выгоды от слияния RG и приобретения SWIMS на
Финансовые результаты компании, эффективность бизнеса и предлагаемые продукты; в
Способность Компании успешно интегрировать бренды Компании и реализовывать
экономия средств и любой другой синергетический эффект; риск того, что кредитные рейтинги
объединенная компания или ее дочерние компании могут отличаться от того, что Компания
ожидает; постоянное принятие нашего продукта, спрос на продукт, конкуренция,
достаточность капитала, общие экономические условия и потенциальная неспособность
при необходимости привлечь дополнительный капитал; риск того, что Компания будет
неумение улавливать тенденции моды и изменять предпочтения клиентов; в
риск изменения общих экономических условий, доверия потребителей или
структура потребительских расходов окажет негативное влияние на
финансовые показатели; высококонкурентный характер бизнеса Компании
в Соединенных Штатах и ​​на международном уровне и его зависимость от потребителей
структура расходов, на которую влияет множество других факторов; в
Способность компании реагировать на бизнес-среду и модные тенденции;
дальнейшее признание брендов Компании на рынке; и другие
риски. Компания более подробно рассматривает некоторые из этих факторов в своем
дополнительные документы в SEC, включая годовой отчет по форме 10-K для
финансовый год, закончившийся 30 ноября 2015 г., и последующие ежеквартальные отчеты о
Форма 10-Q, поданная в SEC, и этот выпуск следует читать вместе
с этими отчетами, вместе со всеми другими документами Компании,
включая текущие отчеты по форме 8-K до даты выпуска этого выпуска. То
Компания призывает вас учитывать все эти риски, неопределенности и другие
тщательно учитывать факторы при оценке прогнозных заявлений, содержащихся в
этот релиз.Любое прогнозное заявление основано на информации, актуальной на дату
настоящего документа и действует только на дату, когда такое заявление
сделаны, и Компания не берет на себя никаких обязательств по обновлению этих заявлений до
отражают события или обстоятельства после даты, когда такое заявление
сделал. Читателей предупреждают, чтобы они не слишком полагались на перспективные
заявления.

Посмотреть исходную версию на businesswire. com:
http://www.businesswire.com/news/home/20161128005624/en/

Контакт:

Отношения с инвесторами:
Дифференциал Брендс Групп Инк.Хэмиш Сандху, 323-558-5188
или
Запросы средств массовой информации:
ИКР, ООО
Бриттани Фрейзер, 203-682-8200
Дифференциал[email protected]
 

До того, как он появится здесь, он находится на терминале Блумберг.

ВЫУЧИТЬ БОЛЬШЕ

Когда дифференциал широкий

Инфекционные, онкологические и ревматические состояния были вероятными подозреваемыми для этого загадочного расстройства.

Катонсвилль, штат Мэриленд, педиатр Уиллард Стэндифорд не совсем понял, что делать с симптомами своего 9-летнего пациента.В течение четырех дней у нее были перемежающаяся лихорадка, усталость, головная боль, ночной озноб, кашель и боль в горле, что побудило ее маму отвести ее к ЛОРу, который прописал антибиотик, а затем, когда симптомы не исчезли, в ближайшее отделение неотложной помощи, где ей поставили диагноз обезвоживание. Поскольку симптомы все еще не исчезали, семья отвезла ее в Стандифорд, где заподозрили стрептококковую ангину, которую быстро исключили посев из горла и общий анализ крови. «У нее было абсолютно нормальное количество тромбоцитов, что обнадеживало», — говорит Стэндифорд.

Возможно, вирусная болезнь, подумал Стэндифорд. Ее семья недавно путешествовала? № Вспоминая недавние сообщения о паразитарном менингоэнцефалите, он спросил, купалась ли она в пресноводном пруду. № Кишечно-летний вирус? Нет, ничего в поддержку этого. Миокардит, подумал он, но ее сердце работало нормально. Может быть, болезнь Лайма или пятнистая лихорадка Скалистых гор, подумал Стандифорд, отметив симптомы лихорадки и головной боли у девочки, а также низкий уровень натрия в ее лабораторных анализах, что связано с болезнью.Он назначил лечение первой линии, доксициклин.

Но перед тем, как отправить свою юную пациентку домой, он проверил маленькую шишку — лимфатический узел, на который указала мать в паху девочки. «Это было похоже на маленькую лимскую фасоль», — сказал Стэндифорд. «Меня это не впечатлило, оно не было особенно нежным. Мы просто проследим за ним, подумал я».

Однако пять дней спустя мама его пациента позвонила и сообщила, что ночью у него температура 104, а шишка стала «в 20 раз больше».

Действительно, во время повторного осмотра Стандифорд нащупал твердый узелок размером с грецкий орех.«Я подозреваю, что он увеличился так быстро, что капсула сжалась и стала очень твердой», — говорит Стэндифорд. Он заказал КТ брюшной полости и более полное обследование в больнице Святой Агнес в Балтиморе.

Там педиатр Мишель Гонташ согласился, что дело загадочное. Построив дифференциальный диагноз, она и ее команда также рассмотрели семейный анамнез пациента по мигрени, ревматологическим аутоиммунным заболеваниям, гипотиреозу и синдрому Элерса-Данлоса.

«У нас была очень большая разница, которая заставила нас задаться вопросом: «Это были два разных процесса или один?», — говорит Гонташ. «Но казалось, что инфекционный процесс менее вероятен, потому что брюшная масса, в отличие от большого абсцесса, не была болезненной и быстро росла. Это выдвинуло онкологический процесс на первое место в наших мыслях».

Педиатрический резидент Джонса Хопкинса Кимберли Дикинсон , работавшая в то время в педиатрическом отделении больницы Сент-Агнес, согласилась: «Несмотря на серьезное обследование, мы не нашли причину, по которой у нее была лихорадка. Вирус всегда возможен, и мы надеялись, что это вирусный синдром, но в глубине души думали, что это онкологический.»

Гонташ повторил лабораторные исследования и, отметив затяжной сухой кашель пациента, заказал визуализацию грудной клетки, а также брюшной полости и таза. Результаты? КТ показала заметное увеличение левых забрюшинных, тазовых и правых подвздошных лимфатических узлов в отношении лимфомы , а также заметно увеличенные левые шейные лимфатические узлы.Пациент нуждался в консультации онкологии и был переведен в Детский центр Джонса Хопкинса.

Там научный сотрудник детской онкологии Дэвид Янг обратил внимание на диссеминированную лимфаденопатию в области шеи, грудной клетки, живот и таз.Быстрое лечение лимфом имеет решающее значение, говорит Янг, из-за возможности синдрома лизиса опухоли, который развивается, когда опухолевые клетки лопаются и высвобождают свое содержимое в кровоток, вызывая общесистемную токсичность. Он добавляет, что тщательное амбулаторное ведение пациента лечащим врачом и всестороннее обследование педиатрами больницы Святой Агнесы полностью проинформировали онкологическую бригаду и позволили им действовать быстро.

«Детям этого возраста действительно следует думать, что они заразны, но хорошо иметь в виду лимфому, лейкемию и солидные опухоли», — говорит Янг.«В этом случае у вас есть два из трех неотложных онкологических заболеваний, и проведенная ими работа, визуализация и анализ крови, сняли их со стола. Единственное, что осталось сделать, это получить кусок ткани для биопсии».

Эта биопсия лимфатического узла выявила анапластическую крупноклеточную лимфому (ACLC), редкий, быстрорастущий рак крови, который обычно хорошо реагирует на химиотерапию. «Я рад сообщить, что у нее все хорошо, — говорит Янг.

Послание для педиатров, которое Дикинсон спросила у педиатрических резидентов Университета Джона Хопкинса на недавней дневной конференции?

«Будьте тщательны и полны в своем исследовании.Легко предположить вирусный синдром, но у нас было много дискуссий о включении или исключении различных процессов», — говорит Дикинсон. «Этот случай также говорит о том, что вы получаете здесь обучение, когда мы смогли сделать все, что хотел бы узкий специалист. нам делать.»

Услуги медицинского консьержа Johns Hopkins предлагают бесплатную помощь в назначении визитов и планировании поездок.Запросить бесплатную помощь:

Все поля обязательны *

8 способов помочь врачу поставить правильный диагноз

Когда вы чувствуете недомогание, недомогание или истощение, вы хотите знать, почему. Вы хотите знать сейчас. Но не всегда легко поставить правильный диагноз, особенно когда ваши симптомы расплывчаты или распространены.И, к сожалению, иногда специалисты ставят неверный диагноз.

Никто не знает точного числа случаев, когда каждый год ставится неверный диагноз. Приблизительную оценку можно получить из исследований вскрытий, которые показывают частоту диагностических ошибок от 10% до 15%. А недавнее исследование заявлений о врачебной халатности, проведенное в Институте патологии вооруженных сил в Силвер-Спринг, штат Мэриленд, показало, что в первую пятерку состояний, которые чаще всего неправильно диагностируются в семейной медицине, входят сердечный приступ, рак молочной железы, аппендицит, рак легких и рак толстой кишки.

Так как у нас нет такой роскоши, как доктор Хаус, к которому можно обратиться за диагнозом, вот восемь вещей, которые вы должны сделать, чтобы убедиться, что ваш врач поставил правильный диагноз.

1. Планирование встречи со специалистами

Составьте список того, что было сделано на данный момент — любые анализы, которые вы сделали, рентген, МРТ, анализ крови и т. д., и получите их копии. По закону вы имеете право на свои медицинские записи. Для этого позвоните любому поставщику медицинских услуг, к которому вы уже обращались, и попросите разрешения на предоставление формы информации.Законы различаются от штата к штату, но большинству учреждений разрешено взимать разумную плату за копирование и отправку записей.

2. Запишите каждый симптом

«Вы удивитесь, как часто ко мне приходят пациенты, а потом, может, через час, я узнаю: «О, я забыл вам кое-что сказать», и то, что они забыли, действительно важно», — говорит Чарльз Катлер, доктор медицинских наук, терапевт из Норристауна, штат Пенсильвания, и председатель Совета управляющих Американского колледжа врачей.

Сядьте по крайней мере один раз, а лучше два или три раза перед визитом к врачу и запишите, о чем вы хотите поговорить с врачом.И возьмите с собой на встречу ручку и бумагу. Если вы услышите что-то тревожное, например: «Возможно, это опухоль», вы, вероятно, не вспомните ничего, что сказал ваш врач, кроме «опухоли», поэтому запишите как можно больше.

Если ваш врач использует электронные медицинские карты, вы даже можете попросить копию его записей, уходя из кабинета.

3. Знайте свою историю болезни

Просмотрите свое генеалогическое древо и посмотрите, какие заболевания и состояния встречаются в нем.Если не знаете, спросите у родственников. Такие состояния, как рак, сердечные заболевания, даже депрессия и тревога, имеют генетический компонент, говорит Кэролайн Абрузезе, доктор медицинских наук, президент Персонализированного здравоохранения в Атланте.

4. Принесите свои лекарства

Вы хотите убедиться, что принимаете правильные лекарства в правильной дозе. «На протяжении многих лет я видел некоторые необычные вещи с лекарствами, в том числе неправильную таблетку в бутылочке», — говорит Катлер.

5. Опишите свои симптомы, но не делайте выводов

Абрузезе говорит, что учит своих пациентов иллюстрировать их опыт.«Если у вас болит ухо, и вы говорите своему врачу: «У меня ушная инфекция», вы исключаете другие причины боли в ухе, такие как височно-нижнечелюстной сустав или абсцесс зуба, и ваш врач может сделать то же самое», — говорит она. Лучше оставить более широкий путь и позволить врачу использовать все возможности. «Точная, но неполная информация лучше, чем окончательная, но потенциально неверная», — говорит Абрузезе.

6. Расскажите конкретно о своих симптомах

Постарайтесь как можно точнее рассказать о своих ощущениях. Если у вас есть боль, это стреляющая, острая или тупая боль? Он приходит и уходит после еды? Как долго это длится? Несколько секунд? Несколько минут? Как долго у тебя это? Неделя? Месяц? Год? Что-нибудь уменьшает боль?

Также превратите субъективные данные в объективные.Например, если вы чувствуете лихорадку, измеряйте температуру в течение недели каждую ночь и записывайте всю информацию.

Таким образом, когда вы обратитесь к врачу, вы сможете сказать: «У меня было шесть головных болей за один месяц, они не облегчались тайленолом, они продолжались четыре часа, и меня сопровождала тошнота». Затем дайте врачу время, чтобы задать вопросы.

7. Спросите своего врача, чего ожидать

Если ваш врач поставит диагноз, спросите, чего вам следует ожидать, и какие тревожные флажки вам следует искать, говорит Гордон Шифф, доктор медицинских наук, заместитель директора Центра исследований безопасности пациентов. и практика в Brigham and Women’s Hospital в Бостоне.Другими словами, если у вас вирусная респираторная инфекция, вам должно стать лучше через семь дней. Если у вас внезапно поднимется высокая температура или вы почувствуете боль в шее, это сигнал о том, что что-то не так, говорит Шифф.

8. Вопрос, вопрос, вопрос

Не бойтесь спрашивать врача, что ему нужно для постановки диагноза. Спросите в упор: какие данные вам нужны, чтобы разобраться в этом? Какой у вас дифференциальный диагноз? (перечень возможных диагнозов) Есть ли другие специалисты, процедуры или тесты, которые помогут вам поставить диагноз? Когда вы хотите, чтобы я записался на следующий прием и какую информацию я могу принести, чтобы помочь в постановке диагноза? Есть ли специалист, которого я должен увидеть?

Если вам поставили диагноз, не бойтесь сомневаться в своем лечащем враче.Вы уверены, что это то, что у меня? Что заставляет вас думать, что?

И не бойтесь спрашивать второе мнение. «Я не идеален, и пойти к другому врачу и получить другое мнение мне никоим образом не угрожает», — говорит Катлер. Природа, наука и биология непредсказуемы, говорит он. «Хорошим врачам второе мнение не угрожает. На самом деле оно их укрепляет».

Трансмиссия и дифференциал La Mesa

Когда водителям La Mesa требуется обслуживание и ремонт трансмиссии и дифференциала, они полагаются на команду John’s Automotive Care.Уже более десяти лет наша автомастерская является надежным источником для решения любых проблем, связанных с ремонтом автомобилей. Наши сертифицированные ASE или Master-сертифицированные автомеханики имеют опыт обслуживания как иностранных, так и отечественных моделей.

Трансмиссия и дифференциал вашего автомобиля отвечают за передачу мощности на колеса. Ваш дифференциал передает крутящий момент, который заставляет ваши колеса вращаться и позволяет вам добраться до места назначения. Если ваша трансмиссия и дифференциал не работают, будет довольно сложно попасть на прием к врачу вашего сына или на футбольный матч дочери.

Команда John’s Automotive Care в Ла Месе может быстро и эффективно обслужить вашу трансмиссию и дифференциал, не прерывая ваш напряженный рабочий день. С нашим трансфером мы можем быть уверены, что вы успеете на встречу с вашим сыном или на игру вашей дочери. Мы также предлагаем аренду автомобилей со скидкой. Однако не верьте нам на слово. Вот недавний 5-звездочный отзыв от одного из наших счастливых клиентов:

«У John’s Automotive самый дружелюбный персонал и самые честные механики.Персонал Джона хорошо осведомлен, справедлив и имеет большой опыт обслуживания клиентов. Я отвожу свои автомобили в John’s Automotive Care уже шесть лет. Здесь обслуживаются не только мои машины, но и моя мама, брат и сестра, а также некоторые друзья. Не ходите по магазинам — ИДИТЕ К ДЖОНУ!» — Кристин Л.

Когда вашему автомобилю требуется обслуживание или ремонт трансмиссии и дифференциала, John’s Automotive Care всегда готов помочь. Пока наши автомеханики обслуживают ваш автомобиль, вы можете расслабиться и расслабьтесь, зная, что ваш автомобиль в надежных руках.Мы делаем все возможное для вас, будь то предложение вашему щенку печенья, предоставление вам тщательного и подробного осмотра автомобиля или сопровождение вас до вашей машины после ее обслуживания. Чтобы назначить встречу для вашей трансмиссии и дифференциала, позвоните нам. Мы находимся по адресу: 7447 University Ave, La Mesa, CA, 91942.

МАТЕМАТИКА 4365 — Численные методы дифференциальных уравнений

***Это руководство по курсу. Студенты должны связаться с преподавателем для получения обновленной информации о текущей программе курса, учебниках и содержании курса***

Предпосылки : МАТЕМАТИКА 2331, МАТЕМАТИКА 3331 или эквивалент и три дополнительных часа математики уровня 3000-4000.

Описание курса : Численное дифференцирование и интегрирование, многоэтапные методы и методы Рунге-Кутты для ОДУ, методы конечных разностей и конечных элементов для УЧП, итерационные методы для линейных алгебраических систем и вычисления собственных значений.

Учебник : «Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений», Кендалл Аткинсон и др. ISBN : 9780470042946 . «Первый курс численного анализа дифференциальных уравнений», Арье Изерлес. ISBN : 9780521734905

Содержание курса:

Это вводный курс по численным методам решения обыкновенных дифференциальных уравнений и уравнений в частных производных. Он включает построение, анализ и применение численных методов для:
• Начальных задач в ОДУ
• Краевых задач в ОДУ
• Начально-краевых задач в УЧП с одним пространственным измерением.

Приблизительно четыре недели тратится на каждую тему .

 

Оценка:

Всего за этот курс можно набрать 1000 баллов. Очки распределяются следующим образом:

Заключительный экзамен :	150
Три экзамена :	300 = 100 × 3
Пять Компьютерные проекты:	300 = 60 × 5
Пять Домашнее задание :	250 = 50 × 5

Общее количество набранных баллов будет определять вашу оценку:

А  93 % ≤ x ≤ 100 %	B-   80% ≤ x < 83%	D+   67% ≤ x < 70%
A-   90% ≤ x <93%	C+   77 % ≤ x < 80 %	D  63% ≤ x < 67%
B+ 87 % ≤ x < 90 %	C    73% ≤ x < 77%	D-   60% ≤ x <63%
B 83 % ≤ x <87 %	C-   70 % ≤ x < 73 %	F    Ниже

 

Домашнее задание:

Все домашние задания должны быть отправлены через Интернет, загрузив файл PDF на Blackboard. Материалы на бумаге не принимаются. Все страницы домашнего задания должны быть в одном файле PDF. Принимается только формат PDF, а не JPEG, ZIP и т. д. . Вы несете ответственность за правильность и разборчивость загружаемых файлов. Любое отклонение от этих инструкций приведет к нулевой оценке. Убедитесь, что вы загружаете свою домашнюю работу вовремя для дедлайнов. Вы можете безнаказанно отправить до двух заданий на срок до одного академического часа (но не на одну неделю) после установленного срока.Последующие отправки влекут за собой штрафы с шагом 10%. Домашняя работа, представленная позже, чем на один учебный час после установленного срока, не будет принята без письменного объяснения. Оценки домашних заданий не могут быть изменены через неделю после их сдачи. Оцениваться будет только часть собранных задач. Вам предлагается обсудить домашнее задание с одноклассниками. Однако ожидается, что вы индивидуально запишете свои решения.

 

CSD Размещение:

Академические корректировки/вспомогательные средства : Система Университета Хьюстона соответствует разделу 504 Закона о реабилитации от 1973 г. и Закону об американцах-инвалидах 1990 г. в отношении обеспечения разумных академических корректировок/вспомогательных средств для студентов с инвалидностью. .В соответствии с Разделом 504 и рекомендациями ADA Хьюстонский университет стремится предоставлять разумные академические корректировки/вспомогательные средства студентам, которые просят и требуют их. Если вы считаете, что у вас есть инвалидность, требующая академической корректировки/вспомогательной помощи, посетите веб-сайт Центра для учащихся с ограниченными возможностями (CSD) по адресу http://www.uh.edu/csd/ для получения дополнительной информации.

Формы размещения : Студенты, которым требуются академические корректировки/вспомогательные пособия, должны своевременно (обычно в начале семестра) предоставить своему преподавателю действующую Форму размещения студентов (SAF) (бумажную копию или онлайн-версию, как целесообразно) из офиса CSD до того, как утвержденное приспособление может быть реализовано.

Подробная информация об этой политике и соответствующих обязанностях учащегося изложена в документе «Политика академических корректировок/вспомогательных средств учащегося» (01.D.09) в разделе [ШАГ 4: Представление учащегося (5.4.1 и 5.4.2), стр. 6]. Для получения дополнительной информации посетите страницу ресурсов для учащихся Центра для учащихся с ограниченными возможностями .

Кроме того, если учащийся запрашивает (одобренное CSD) приспособление для прохождения тестирования, то учащийся также заполняет бумажную форму запроса на индивидуальное приспособление для прохождения тестирования (RITA), чтобы организовать проведение тестов в офисе CSD.CSD предлагает учащемуся встретиться со своим инструктором в рабочее время и/или договориться о встрече для заполнения формы RITA для обеспечения конфиденциальности.

*Примечание. Формы RITA необходимо заполнить как минимум за 48 часов до первоначальной даты тестирования. Пожалуйста, проконсультируйтесь со своим консультантом заранее, чтобы убедиться, что ваши тесты запланированы своевременно. Пожалуйста, имейте в виду, что если вы превысите согласованный лимит времени для вашего экзамена, вы будете оштрафованы пропорционально количеству дополнительного времени.

 

UH CAPS

Консультационные и психологические услуги (CAPS) могут помочь учащимся, которые испытывают трудности с преодолением стресса, приспосабливаются к колледжу или испытывают грусть и безнадежность. Вы можете связаться (CAPS), позвонив по телефону 713-743-5454 в рабочее и нерабочее время для обычных встреч или если вы или кто-то из ваших знакомых находится в кризисной ситуации. Для участия в программе «Поговорим» не требуется предварительной записи, которая представляет собой консультационную услугу в удобном месте и в удобное время на территории кампуса.

412 Новое назначение

412 Новое назначение

412.1 Карьера Назначение

412.11 Применимость

Этот раздел относится только к вновь нанятым сотрудникам EAS. Информацию о переговорах с правилами продвижения EAS см. в 413.22.

412.12 Назначение на новую должность

Новому работнику, принятому на работу по графику ЕАС, выплачивается минимальная заработная плата по разряду должности, на которую он принят. Назначающее должностное лицо может установить начальную зарплату до середины уровня.Дополнительные изменения могут иметь место при следующих обстоятельствах:

1. Исключительная квалификация. Если лицо обладает исключительной квалификацией, назначающее должностное лицо может запросить исключение, чтобы установить оклад выше середины класса. В соответствии с текущей политикой оплаты, функциональный вице-президент должен одобрить исключение. Компенсации и льготы отдела кадров являются окончательным утверждающим.
2. Надзор за работниками отдела переговоров. При назначении на освобожденную от EAS-15–EAS-19 должность класса, которая включает в себя непосредственное руководство двумя или более эквивалентными сотрудниками переговорной единицы, работающими полный рабочий день, применяются действующие правила дифференцированной корректировки (SDA) для руководителей, как описано в Приложении 412. 12б.

Экспонат 412.12b

Группы должностей, отвечающие требованиям Дифференциальной корректировки надзора

 

Группа позиций	Минимальная заработная плата на 5 процентов выше
Техническое обслуживание	PS–10, шаг P
Автосервис	PS–8, шаг O
Почтовая полиция	RSC Y, шаг 23
Все остальные соответствующие требованиям EAS-15 до EAS-19	PS–6, шаг O

412.2 Внеслужебное назначение

Почтовая служба нанимает некарьерных и неторгующихся сотрудников в соответствии с положениями статьи 419.

.

No related posts.