Работа дифференциала: Как работает дифференциал?

Работа — дифференциал — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Работа дифференциала характеризуется двумя свойствами. Первое — сумма чисел оборотов шестерен равна удвоенному числу оборотов коробки дифференциала. Это означает, что при одном неподвижном колесе автомобиля другое вращается вдвое быстрее.  [1]

Работа дифференциала заключается в следующем. При прямолинейном движении трактора крутящий момент от ведущей муфты 4 передается ведомым полумуфтам 6 и через ступицы 7 ведущим полуосям конечных передач. Дифференциал находится в блокированном состоянии. В момент поворота трактора забегающее колесо стремится вращаться быстрее. Кольцо, после небольшого угла поворота, упрется в шпонку 11 и будет удерживаться в таком положении, пока ведомая полумуфта обгоняет ведущую.  [2]

Грузовая лебедка крана МСК-5-20 с дифференциалом, встроенным в барабан.  [3]

Принцип работы дифференциала ( планетарной передачи) барабана состоит в следующем. Сателлиты 9 находятся в зацеплении с сателлитами 10, которые в свою очередь находятся в зацеплении с солнечной шестерней 12, связанной со вторым редуктором.  [4]

Общий вид дифференциала электрокара ЭК-2.  [5]

Рассмотрим работу дифференциала электрокара ЭК-2. На рис. 2 изображен разрез корпуса дифференциала электрокара. Якорь электродвигателя, с которым соединен карданный вал, вращает червяк, вращающий, в свою очередь, червячное колесо 3 и корпус дифференциала 5, скрепленный с ним болтами. Вращаясь вместе с корпусом дифференциала, на прямом участке дороги сателлиты вращают равномерно оба ведущих колеса, так как сопротивление пути как на правом, так и на левом колесе будет одинаковым. При этом сами сателлиты не вращаются вокруг своих осей, а вращаются только вместе с дифференциалом.

При повороте тележки задние колеса, вращаемые дифференциалом, будут проходить разные пути: колесо, идущее по наружной дуге, совершает больший путь; колесо, идущее по внутренней дуге, совершает меньший путь. Если бы колеса свободно были насажены на полуосях, то при повороте одно колесо проходило бы больший путь, а другое — меньший. Но на эти колеса передается сила движения от электродвигателя, и число оборотов их, а следовательно, и проходимый ими путь зависит от скорости вращения червяка и червячного колеса.  [6]

Благодаря работе дифференциала скорость вращения внутреннего колеса уменьшается, а наружного возрастает, что позволяет избежать пробуксовки внутреннего и проскальзывания наружного колес при движении автомобиля на повороте.  [7]

Устройство и работа дифференциала

в основном повторяют устройство и работу дифференциала в электропогрузчике ЭП-103. На концы кожухов со стороны дифференциала насажены и приварены фланцы, которые болтами жестко соединены с корпусом дифференциала.  [8]

Горизонтальная линия действительна для случая работы дифференциала без трения. Между двумя наклонными линиями трения лежит область изменения тяговых усилий, когда дифференциал не работает, так как только при достижении разности между обоими тяговыми усилиями полной величины трения может начаться работа дифференциала.  [9]

Устройство и работа дифференциала в основном повторяют устройство и работу дифференциала в электропогрузчике ЭП-103. На концы кожухов со стороны дифференциала насажены и приварены фланцы, которые болтами жестко соединены с корпусом дифференциала.  [10]

Подняв мост до отрыва колес от опорной поверхности, можно наглядно проследить

работу дифференциала.  [11]

На величину момента сопротивления повороту остова трактора, помимо внешних условий, оказывает большое влияние работа дифференциала. Если бы дифференциала не было, или если бы поворот совершался с заблокированным дифференциалом, что иногда, в нарушение правил эксплуатации, имеет место на практике, то момент сопротивления повороту, создаваемый силами трения и другими реакциями почвы, действующими на ведущие колеса, был бы весьма значительным. Это повлекло бы за собой соответствующее увеличение поворачивающей силы, затруднило бы управление трактором и привело к перегрузкам переднего моста и рулевого механизма. При работе дифференциала каждое ведущее колесо имеет возможность свободно вписываться в свою кривую, в результате чего момент сопротивления повороту, создаваемый указанными силами, получается относительно небольшим по сравнению с моментом, возникающим при заблокированном дифференциале.  [12]

Интересно, что первая печатная работа была опубликована на страницах русского журнала Автомобиль [3] под названием Механические условия работы дифференциала. Происхождение этой работы связано с дружбой и Н. В. Фаусека, одаренного конструктора, который после революции работал в авиапромышленности. Описание его оригинальных конструкций часто помещалось на страницах журнала Автомобиль. Очевидно, по его просьбе и провел соответствующую работу.  [13]

Блокировку дифференциала ведущих колес применяют для увеличения сцепления колесного движителя с почвой, особенно при понижении сцепления одного из колес с почвой, когда работа дифференциала только вредит движению трактора.

 [14]

На рис. 21, а показана схема лебедки с встроенным в грузовой барабан дифференциалом. Принцип работы дифференциала барабана состоит в следующем. Сателлиты 2 находятся в зацеплении с сателлитами 3, которые в свою очередь находятся в зацеплении с солнечной шестерней 5, связанной со вторым редуктором. Если шестерня 5 заторможена, сателлиты 3 при вращении обегают вокруг нее, передавая вращение через водило барабану. При вращении шестерен 1 и 5 в одну сторону водило 4 вращает барабан с повышенной частотой вращения. При вращении шестерен / и 5 в разные стороны барабан имеет пониженную частоту вращения, которая определяется как разность двух частот вращения шестерен.  [15]

Страницы:      1    2

Дифференциалы автомобилей

сообщение №999

Сто с лишним лет назад впервые нашел применение на транспорте механизм, называемый дифференциалом. Француз Л. Болле оснастил им в 1878 году свой паровой автомобиль «Манселль», а годом позже англичанин Д.

Старлей применил дифференциал для трехколесного велосипеда. В дальнейшем этот механизм стал неотъемлемой принадлежностью автомобиля.

Рис 1. — Конический дифференциал автомобиля ГАЗ—51: 1 — ведомая шестерня; 2, 7 — коробка дифференциала; 3, 6 — полуосевые шестерни; 4 — сателлиты; 5 — крестовина (ось) сателлитов.

Ведущие колеса проходят при движении на повороте или по неровной дороге разные расстояния. Если оба колеса получают от двигателя вращение с одинаковой скоростью, то одно из них в таких условиях непременно будет проскальзывать. Установленный между колесами дифференциал позволяет им делать разное число оборотов. Он может иметь либо конические шестерни (рис. 1), как у большей части автомобилей, либо цилиндрические (рис. 2). Работают оба одинаково.

На повороте внутреннее колесо и связанная с ним через полуось дифференциальная шестерня 3 проходят меньший путь и вращаются медленнее. В свою очередь, сателлиты 4 перекатываются по замедлившей вращение шестерне 3 и вращаются вокруг своих осей.

При этом они сообщают дополнительную скорость вращения другой дифференциальной шестерне 6 и внешнему колесу. Работа дифференциала характеризуется двумя свойствами, определяющими его достоинства и недостатки.

Рис 2. — Цилиндрический дифференциал (позиции те же, что и на рис. 1).

Первое свойство таково, что сумма оборотов дифференциальных шестерен (и связанных с ними полуосей) равна удвоенному числу оборотов дифференциальной коробки (или, иными словами, ведомой шестерни главной передачи). Это означает, что, когда одно колесо неподвижно, другое начинает вращаться вдвое быстрее. А если остановить машину трансмиссионным тормозом, то есть сообщить дифференциальной коробке нулевое число оборотов, полуоси (следовательно, и колеса) будут вращаться с одинаковой скоростью в разные стороны. Этим свойством пользуются опытные водители легковых автомобилей, чтобы развернуть машину на месте, не прибегая к помощи руля.

Второе свойство — распределение между дифференциальными шестернями (полуосями) поступающего к ним крутящего момента в заданном соотношении. В большей части конструкций он распределяется поровну, и подобные дифференциалы называют симметричными. Соотношение делают и иным — пропорциональным нагрузке на колеса. В этом случае дифференциал называют несимметричным. Такой механизм можно встретить на тяжелом мотоцикле «Днепр—12» с ведущим колесом коляски (соотношение 63 и 37%).

Вернемся к хорошо знакомому всем автомобилистам симметричному дифференциалу заднего ведущего моста. В силу второго свойства, когда одно из колес машины буксует и из-за отсутствия сцепления с грунтом не передает крутящего момента, механизм неумолимо сообщает другому колесу такой же, то есть нулевой момент. При этом свободное от нагрузки буксующее колесо быстро набирает обороты, а колесо, находящееся на твердом грунте, в соответствии с первым свойством механизма уменьшает свою скорость вращения и в конце концов останавливается.

Как видим, второе свойство дифференциала обусловливает большой недостаток, который ограничивает проходимость автомобиля. Для его устранения применяется блокировка действия дифференциала в момент начала буксования колеса.

Рис 3. — Механизм блокировки межосевого дифференциала автомобиля ВАЗ—2121: 1 — ведомый вал, связанный с ведомой шестерней дифференциала; 2 — подвижная зубчатая муфта; 3 — коробка дифференциала; 4 — зубчатый венец ведомого вала.

Ручная блокировка (рис. 3) осуществляется кулачковой или зубчатой муфтой 2, которая соединяет коробку 3 дифференциала и одну из дифференциальных шестерен и связанную с ней полуось 1. Однако, каким бы ни был привод блокирующего устройства (механический, пневматический, электрический), момент включения его определяется опытом и квалификацией водителя, который должен своевременно почувствовать начало буксования. Подчас после преодоления трудного участка он забывает или запаздывает выключить блокировку. Отсюда повышенные износ шин, расход топлива, дополнительные нагрузки на детали трансмиссии.

Сложнее и дороже автоматические блокирующие устройства, но за последнее время они получают все более широкое распространение. Среди десятков конструкций наиболее известны два типа самоблокирующихся механизмов — кулачковый и фрикционный.

Рис 4. — Самоблокирующийся кулачковый дифференциал автомобиля ГАЗ—66: 1 — ведомая шестерня; 2 — коробка дифференциала; 3 — шлицевая обойма правой полуоси; 4 — сухарик; 5 — шлицевая обойма левой полуоси; 6 — крышка коробки дифференциала.

В кулачковом самоблокирующемся дифференциале (рис. 4) два ряда сухариков 4 находятся в сепараторе, который связан с крышкой коробки дифференциала. Размещенные между обоймами 3 и 5, каждая из которых посредством шлицев соединена со своей полуосью ведущего моста, сухарики могут перемещаться в окнах сепаратора под действием кулачков на обоймах 3 и 5.

Во время прямолинейного движения машины крутящий момент передается через ведомую шестерню 1 на крышку 6 коробки дифференциала и связанный с ней сепаратор, далее — на сухарики 4. Сухарики заклиниваются (сечение А—А на рис. 4) между кулачками обойм 3 и 5 и передают на них и, следовательно, на полуоси крутящий момент.

Как только одно из колес (то есть одна из полуосей и обойм 3 и 5) начнет пробуксовывать или «забегать» на повороте, соответствующая обойма поворачивается относительно другой так (сечение Б—Б), что сухарики 4 свободно, без заклинивания располагаются между их кулачками. Крутящий момент не передается, и обе обоймы (значит и оба колеса) могут поворачиваться независимо одна от другой. В следующий момент взаимное расположение обойм изменяется, и сухарики заклиниваются между ними, вновь передавая крутящий момент. В этой конструкции на поворотах и при буксовании происходят попеременно пульсирующая передача крутящего момента и взаимное проворачивание колес. Такой механизм нередко можно встретить на автомобилях повышенной проходимости.

Рис 5. — Самоблокирующийся фрикционный дифференциал «Дана»: 1 — фланец на коробке дифференциала для крепления ведомой шестерни; 2, 7 — шкворни крестовины; 3 — фрикцион; 4 — коробка дифференциала; 5 — обойма фрикциона; 6 — полуосевая шестерня; 8 — ось пальцев крестовин.

Фрикционные самоблокирующиеся дифференциалы (рис. 5), большую часть которых выпускает фирма «Дана» (США), работают на другом принципе. При движении по прямой они функционируют как обычные дифференциалы с коническими шестернями. Как только на повороте или в начале пробуксовки одно из колес и связанная с ними полуосевая шестерня 6 начинают проворачиваться относительно другого колеса и шестерни, при вращении сателлитов дифференциала возникают направленные в противоположные стороны усилия. Поскольку крестовина дифференциала «Дана» состоит из двух независимых шкворней 2 и 7, то под действием этих усилий концы шкворней, перемещаясь в фигурных пазах коробки 1 дифференциала, отодвигаются один от другого. При этом через сателлиты и скользящие на шлицах полуосевые шестерни 5 они сжимают пакет фрикционных дисков 3. Каждый из двух пакетов выполняет роль блокировочной тормозной муфты, которая притормаживает полуосевую шестерню относительно коробки дифференциала тем больше, чем выше осевое усилие, создаваемое шкворнями. А оно, в свою очередь, пропорционально степени взаимного поворота полуосевых шестерен, то есть колес.

Такие самоблокирующиеся дифференциалы, относительно сложные и дорогостоящие, применяют на легковых машинах, а также на гоночных и раллийных автомобилях.

Рис 6. — Межколесный симметричный конический неблокируемый дифференциал автомобиля «Руссо-Балт-С24-30» 1911 года. Принципиально конструкция узла за 70 лет не претерпела изменений: 1 — ведомая коническая шестерня; 2 — сателлит; 3 — дифференциальная шестерня; 4 — крестовина; 5 — коробка дифференциала; 6 — полуось.

Все эти разнообразные дифференциалы, конические и цилиндрические, симметричные и несимметричные, блокируемые и неблокируемые, могут быть использованы на автомобилях в качестве и межколесных и межосевых. Пока речь у нас шла о межколесных, которые применяются очень давно, и их базовая конструкция (рис. 6) за последние 70 лет мало изменилась. Распространение внедорожных автомобилей со всеми ведущими колесами, трехосных грузовиков с колесной формулой 6X4 вызвало к жизни в 30-е годы так называемые межосевые дифференциалы, устанавливаемые в раздаточной коробке или в одном из ведущих мостов.

Для чего нужен межосевой дифференциал? На легковом автомобиле повышенной проходимости (ВАЗ—2121), трехосном грузовике с колесной формулой 6X4 (ЗИЛ—133Г1, КамАЗ—5320), трехосном внедорожном грузовике со всеми ведущими колесами (ЗИЛ-131, «Урал—375Д», «Урал—4320») ведущие мосты могут работать в разных по сцеплению колес с дорогой условиях, перекатываться через неровности, проходя в один и тот же момент разный по длине путь. Это означает, что возможны вращение колес одного ведущего моста относительно колес другого и их пробуксовка. Следовательно, в трансмиссию таких машин необходимо включать дифференциал между ведущими мостами так же, как и между ведущими колесами, и по тем же причинам предусмотреть устройство для их блокирования.

Рис 7. — Межосевой несимметричный цилиндрический блокируемый дифференциал лесовозного автомобиля МАЗ—501: 1 — вал привода переднего моста; 2 — шлицевая муфта блокировки; 3 — шлицевой хвостовик коробки дифференциала; 4 — дифференциальная шестерня привода переднего моста; 5 — ведомая шестерня, объединенная с коробкой дифференциала; 6 — дифференциальная шестерня привода заднего моста; 7 — вал привода заднего моста; 8 — сателлит.

Для четырехосного внедорожного автомобиля могут потребоваться семь дифференциалов (четыре межколесных, два между парами ведущих мостов и один центральный) с устройствами для их блокировки. Это усложняет конструкцию, и, естественно, нередко возникает компромиссное решение. На двух- и трехосных машинах в большинстве случаев применяется один межосевой дифференциал. У ВАЗ—2121 (см. рис. 3), ЗИЛ—133Г1, КамАЗ—5320 он симметричный. Что же касается таких машин, как двухосные лесовозы МАЗ—501 и МАЗ—509, то у них нагрузка на заднюю ведущую ось при буксировке стволов деревьев вдвое больше, чем на переднюю. Поэтому межосевой несимметричный дифференциал (рис. 7) делит между мостами крутящий момент в соотношении 2:1.

Обратимся к устройству межосевых дифференциалов ЗИЛ—133Г1 (рис. 8) и КамАЗ—5320 (рис. 9). Разные по конструктивному выполнению, они одинаковы по принципиальному решению. У обеих машин ведущими являются два задних моста, объединенных в тележку. От коробки передач крутящий момент поступает к среднему ведущему мосту, в который вмонтирован симметричный блокируемый конический межосевой дифференциал. В обоих случаях для блокировки служит зубчатая муфта 8.

У ЗИЛ—133Г1 (см. рис. 8) и ЗИЛ—133ГЯ крутящий момент поступает через ведущий вал 9 и сидящую на его шлицах крестовину на коробку 4 межосевого дифференциала. Сателлиты 2 распределяют крутящий момент поровну между дифференциальными шестернями 1 и 5. От первой вращение передается на цилиндрический редуктор среднего моста и затем к коническим шестерням главной передачи. От второй — через шлицевое сочленение на вал привода заднего моста, который имеет свой цилиндрический редуктор и главную передачу с коническими шестернями. При смещении муфты 8 вправо дифференциальная шестерня 1 зубчатым венцом жестко соединяется через ведущий вал 9 и крестовину 3 с дифференциальной коробкой 4.

Рис 8. — Межосевой симметричный блокируемый конический дифференциал автомобиля ЗИЛ—133ГЯ: 1 — дифференциальная шестерня привода среднего ведущего моста; 2 — сателлит; 3 — крестовина; 4 — коробка дифференциала; 5 — дифференциальная шестерня привода заднего ведущего моста; 6 — вал привода заднего ведущего моста; 7 — ведущая коническая шестерня главной передачи среднего моста; 8 — муфта блокировки; 9 — ведущий вал привода среднего и заднего мостов.

На КамАЗ—5320, КамАЗ—5410 и КамАЗ—5511 (см. рис. 9) от коробки передач крутящий момент поступает на ведущий вал 9 (составляющий одно целое с передней половиной коробки 4 межосевого дифференциала), далее через крестовину 3 и сателлиты 2 он распределяется между дифференциальными шестернями 1 и 5. Первая из них соединена шлицами с хвостовиком ведущей конической шестерни в главной передаче среднего ведущего моста. К межколесному дифференциалу и полуосям вращение передается от главной передачи через цилиндрический редуктор. На задний же ведущий мост вращение от шестерни 5 передается связанным с ней шлицами валом 6.

Блокируется межосевой дифференциал смещением влево зубчатой муфты 8. Надвигаясь на зубчатый венец коробки 4 дифференциала, муфта замыкает ее с дифференциальной шестерней 1 и передает крутящий момент на задний ведущий мост, минуя межосевой дифференциал.

Применение межосевого дифференциала позволяет улучшить условия работы ведущих мостов, уменьшить износ покрышек, обеспечить более высокие тяговые качества на скользких дорогах, повысить проходимость по грунту. Включать механизм его блокировки на грузовиках следует, только когда автомобиль остановлен или движется с малой скоростью. Выключать же можно на ходу. На легковых машинах блокировать дифференциал можно на любой скорости.

Рис 9. — Межосевой симметричный блокируемый конический дифференциал автомобиля КамАЗ—5320 (позиции те же, что и на рис. 8).

Дифференциальный механизм, как уже было сказано, давно известная конструкция. И тем не менее верно служит доныне, и из десятков тысяч запатентованных изобретений и авторских свидетельств на механизмы подобного назначения, появившихся с тех пор, лишь немногие выдерживают испытание на практике. Червячные самоблокирующиеся дифференциалы, обгонные роликовые муфты и другие устройства на некоторое время получали определенное распространение, но быстро становились достоянием истории. Совсем недавно увидела свет очередная новинка — «гидравлический дифференциал». Его устанавливают на американских легковых автомобилях «Игл» с обоими ведущими мостами в раздаточной коробке, где он играет роль самоблокирующегося межосевого дифференциала. Это — гидромуфта, соединяющая два ведомых элемента — карданные валы ведущих мостов. Муфта заполнена синтетической жидкостью, рецепт которой держится в секрете. Физические свойства жидкости таковы, что при относительном проскальзывании половин гидромуфты вязкость ее начинает пропорционально увеличиваться до тех пор, пока этот состав не загустеет настолько, что блокирует пробуксовку половин муфты. К сожалению, пока нет достоверных данных о поведении жидкости при значительных перепадах температур, ее способности просачиваться через сальники, стоимости. Поэтому при всей заманчивости применения «гидравлического дифференциала» преждевременно делать многообещающие выводы.

А. ЗУБАРЕВ, инженер («За Рулем» №10, 1981)

Литература

В. И. Анохин. Отечественные автомобили. 4-е издание. М., «Машиностроение», 1977, стр. 359-362, 381-383, 393-395, 403-415.
Д. Б. Бутенко. Тяжелые мотоциклы. Устройство и эксплуатация. М., Воениздат, 1976, стр. 117-122, 252.
И. В. Гринченко, Р. А. Розов и др. Колесные автомобили высокой проходимости. М., «Машиностроение», 1967, стр. 95-102.
Н. Н. Коротоношко. Автомобили высокой проходимости. М., Машгиз, 1957, стр. 87-116.
А. С. Литвинов, Р. В. Ротенберг, А. К. Фрумкин. Шасси автомобиля. М., Машгиз, 1963, стр. 170-178, 230-257.
Ю. Мацкерле. Автомобиль сегодня и завтра (перевод с чешского). М.,  «Машиностроение», 1980, стр. 65-67, 333-337.
И. И. Селиванов. Автомобили и транспортные гусеничные машины высокой проходимости. М., «Наука», 1967, стр. 33-40, 45-56.

«Технический ЛикБез», авточтиво

Поделиться в FacebookДобавить в TwitterДобавить в Telegram

Что такое самоблок

21.02.2017 08:00

Что такое самоблокирующийся червячный дифференциал?

  

Самоблокирующийся червячный дифференциал (самоблок) — устройство, которое позволяет частично компенсировать главный недостаток свободного дифференциала, а именно его полную беспомощность при наезде одного колеса на скользкое покрытие. По принципу работы, самоблокирующиеся дифференциалы можно разделить на два типа: speed sensitive, то есть срабатывающих от разницы в угловых скоростях вращения полуосей, и torque sensitive — срабатывающих от разницы передаваемого на полуоси крутящего момента. Для понимания работы самоблока сначала разберёмся с принципом работы обыкновенного дифференциала и его недостатками.

Дифференциал — это механическое устройство, которое передает крутящий момент с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые скорости вращения источника и обоих потребителей могут быть разными относительно друг друга. Такая передача момента возможна благодаря применению так называемого планетарного механизма. В автомобилестроении, дифференциал является одной из ключевых деталей трансмиссии. В первую очередь он служит для передачи момента от коробки передач к колёсам ведущего моста.

Принцип работы обыкновенного дифференциала

Почему для этого нужен дифференциал? В любом повороте, путь колеса оси, двигающегося по короткому (внутреннему) радиусу, меньше, чем путь другого колеса той же оси, которое проходит по длинному (внешнему) радиусу. В результате этого, угловая скорость вращения внутреннего колёса должна быть меньше угловой скорости вращения внешнего колеса. В случае с не ведущим мостом, выполнить это условие достаточно просто, так как оба колеса могут не быть связанными друг с другом и вращаться независимо. Но если мост ведущий, то необходимо передавать крутящий момент одновременно на оба колеса (если передавать момент только на одно колесо, то возможность управления автомобилем по современным понятиям будет очень плохой).

При жесткой же связи колёс ведущего моста и передачи момента на единую ось обоих колёс, автомобиль не мог бы нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, стремились бы пройти один и тот же путь в повороте. Дифференциал позволяет решить эту проблему: он передаёт крутящий момент на раздельные оси обоих колёс (полуоси) через свой планетарный механизм с любым соотношением угловых скоростей вращения полуосей. В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и управляться как на прямом пути, так и в повороте.

Однако, ввиду физики устройства, у планетарного механизма есть очень нехорошее свойство: он стремится передать полученный крутящий момент туда, куда легче. Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой и усилие, необходимое для раскручивания каждого из колёс одинаковое, дифференциал будет распределять крутящий момент равномерно между колёсами. Но стоит только появится ощутимой разнице в сцеплении колёс с дорогой (например, одно колесо попало на лёд, а другое осталось на асфальте), как дифференциал тут же начнёт перераспределять момент на то колесо, усилие для раскрутки которого наименьшее (то есть на то, которое находится на льду). В результате, колесо, находящееся на асфальте перестанет получать крутящий момент и остановится, а колесо, находящееся на льду примет на себя весь момент и будет вращаться с увеличенной угловой скоростью, причем планетарный механизм будет играть роль редуктора, повышающего скорость вращения этого колеса. Естественно, это явление сильно ухудшает проходимость и управляемость автомобиля. Ведь по логике вещей, в рассмотренной ситуации момент желательно передавать на колесо, расположенное на асфальте, чтобы автомобиль мог продолжить движение.

В полноприводных автомобилях дифференциалом обычно оборудованы два моста, а зачастую дифференциал можно обнаружить еще и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом, мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой. Последний необходим для постоянного движения с полным приводом и передачей момента на все четыре колеса. Ведь в повороте колёса рулевого моста (обычно переднего) имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колёса заднего моста. Межосевой дифференциал призван передавать крутящий момент от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным соотношением угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространённых схем для постоянного полного привода (Full time 4WD).

Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырёх колёс попал на тот же лёд (или в скользкую яму). Что тогда произойдёт ? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, отдаст весь полученный крутящий момент на это колесо. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится передать крутящий момент туда, куда легче. Естественно, межосевому дифференциалу легче отдать момент на мост с прокручивающимся на льду колесом, нежели чем на мост, колёса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и могут двигать автомобиль. В результате, весь крутящий момент от двигателя и коробки передач пойдёт на раскручивание единственного колеса, находящегося на льду. Остальные три колеса остановятся и не будут получать никакого крутящего момента от дифференциалов. Итог: из четырёх ведущих колёс осталось только одно, которое проскальзывает на льду — полноприводный автомобиль «застрял». Как же заставить дифференциалы передавать крутящий момент на колёса с более хорошим дорожным сцеплением? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной, ручной и автоматической блокировки дифференциалов, которые будут рассмотрены ниже.

Основной целью блокировки дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи. В данном разделе мы рассмотрим способ частичной блокировки с помощью самоблокирующегося дифференциала. Другие способы частичной блокировки дифференциала можно посмотреть здесь, а с метод полной блокировки дифференциала можно ознакомится в разделе «Что такое принудительная блокировка?»

Самоблокирующийся червячный дифференциал типа «Квайф»

Автором этой конструкции является англичанин Rod Quaife. В данном случае, оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют не прямозубое зацепление, а образуют между собой еще одну гипоидную пару, которая расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки.

 

Принцип работы cамоблокирующегося дифференциала

На рисунке приведен эскиз самоблокирующегося дифференциала. Рассмотрим его элементы и принцип работы.

Когда одно из колес (например, правое) начинает отставать, связанная с ним полуосевая шестерня 4 вращается медленнее корпуса 1 и поворачивает входящий с ней в зацепление сателлит 5. Он передает движение связанному с ним сателлиту 5 из левого ряда, а тот, в свою очередь, на левую полуосевую шестерню 3. Так обеспечиваются разные угловые скорости колес в повороте. Благодаря разности крутящих моментов на колесах в винтовом зацеплении возникают осевые и радиальные силы, прижимающие полуосевые шестерни 3, 4 и сателлиты 5, 6 торцами к корпусу 1, 2. Сателлиты 5, 6 также прижимаются к поверхности отверстий 8, в которых они расположены. За счет этого и возникают силы осуществляющие частичную блокировку. Степень блокировки определяется соответствующим коэффициентом.

— Мы производим и продаем Cамоблокирующиеся дифференциалы на следующие марки и модели автомобилей:

• УАЗ
  • УАЗ 3160
  • УАЗ 31512
  • УАЗ 469
• ВАЗ
  • ЛАДА
  • НИВА
  • НИВА ШЕВРОЛЕ
• ГАЗ
  • ГАЗ 3110 и новее
  • Газель
  • Соболь
• FORD
  • Ranger
  • Maverick
• MAZDA
  • BT-50
  • BT-2500/B-2500
• SUZUKI
  • Jimny, Samurai
  • Vitara
• OPEL
  • Frontera
  • Monterey
• TAGAZ, SSANGYONG
  • TAGAZ
  • SSANGYONG
• ZX
  • Admiral
  • Landmark

• GREAT WALL
  • Hover
  • Safe
  • Deer
  • Sailor
• ISUZU
  • Amigo/Rodeo/Mu/Axiom
  • Bighorn
  • Trooper
  • Vehicross
• MITSUBISHI
  • Pajero
  • Pajero Sport, L200
  • Pajero mini
  • Pinin
• TOYOTA
  • LandCruiser 71, 76, 78, 79, 100, 105 Series, Lexus LX470
  • LandCruiser Prado, 90, 120, 150 series, Lexus GX
  • LandCruiser Prado 120, 150 series, Lexus GX
  • Bundera, LendCruiser II, LJ70, RJ70
  • HiLux Surf, Pickup, Hiace, 4Runner
  • 4Runner, LN61, YN63
  • T100, Tacoma, Tundra
  • FJ Cruiser (US)

• HYUNDAI
  • Accent
  • Elantra
  • Getz
  • i20\ i30\ i40\ix20
  • Solaris
  • Terracan 
  • Tucson\ ix35
  • Veloster
• KIA
  • Carens
  • Ceed
  • Cerato\ Forte\ K3\ Spectra
  • Mohave
  • RIO\Ih22
  • Soul
  • Sorento
  • Sportage
  • Venga
• NISSAN
  • NP-300 (Pickup)
  • Navara (Frontier)
• JEEP
  • Jeep
• RENAULT
  • Duster

Индивидуальный проект каждой блокировки разработан в нашем конструкторском бюро.

Как проектируется проходимость

Высококачественная конструкционная легированная сталь 40Х, прочная и износоустойчивая.

О качестве материалов

Каждая деталь прошла контроль качества после изготовления, обработки, и перед сборкой блокировки.

О внимании к деталям

Разработана и собрана в России.
Гарантия 1 год.

О гарантии

Как работает блокировка дифференциала на Шевроле Нива

Все внедорожники отличаются от обычных автомобилей тем, что такие машины могут преодолевать любое препятствие на дороге, даже в том случае, когда дорога полностью отсутствует. Такую особенность эти автомобили получили из-за наличия в них полного привода, который может быть как постоянным, так и подключаемым.

Полный привод приводится в действие при помощи дифференциалов. Такой есть и у Нивы Шевроле.

Содержание

• 1 Для чего предназначена блокировка?
  • 1. 1 Видео о том как работает блокировка межколесного дифференциала на Нива Шевроле
• 2 Включение блокировки дифференциала
  • 2.1 Применение блокировки
  • 2.2 Отключение блокировки
• 3 Правила использования дифференциала
  • 3.1 Месторасположения рычага переключения
  • 3.2 Понижающая передача: что она даёт?
• 4 Видео о работе коробки передач и правилах использования дифференциала Нива Шевроле

Для чего предназначена блокировка?

В этом механизме присутствуют валы и шестерни. Предназначается дифференциал для распределения крутящего момента от двигателя к колёсам. В Ниве основными ведущими колёсами являются задние. При помощи дифференциала колёса могут крутиться с разной скоростью, например, при прохождении поворотов. В таком случае одно колесо проходит малый радиус, а другое – большой. Если бы не было дифференциала, то колёса станут пробуксовывать, что станет причиной повышенного износа резины.

Расположение рычага

При движении по прямой дороге тяга от мотора распределяется между колёсами равномерно. Если одно колесо начинает пробуксовывать, например, на льду, то дифференциал передаёт больше усилия от двигателя именно на него. Такой механизм в основном устанавливают на ведущем мосту. У Нивы же он стоит на:

1. Заднем и переднем мосту.

   Самоблокирующийся дифференциал (передний мост)

   Дифференциал заднего моста

2. Между осями (центральный). Находится между коробкой передач и мостами.

   Межосевой дифференциал

   Валы и шестерни межосевого дифференциала

Видео о том как работает блокировка межколесного дифференциала на Нива Шевроле

Включение блокировки дифференциала

На Ниве Шевроле есть возможность включать одновременно все три дифференциала. Благодаря этому проходимость машины увеличивается в несколько раз при езде по бездорожью.

Принудительная блокировка заключается в том, что ведущие колёса объединяются между собой, в результате чего они могут вращаться с одинаковой скоростью. Благодаря блокировке, максимально будет использоваться тяговое усилие двигателя, и передаваться на колёса.

Как уже говорилось, что узел дифференциала состоит из валов и шестерён. При помощи их в автоматическом режиме распределяется тяговое усилие между ведущими колёсами. Блокировка дифференциала производится при помощи блокиратора (муфты). В таком случае, когда водитель включает принудительную блокировку, то колёса «становятся» связанными между собой. Это способствует тому, что они будут вращаться равномерно.

Узел дифференциала

Если будет принудительно включён межосевой блокиратор, то тогда передние и задние мосты также жёстко связываются разом, что гарантирует равномерное распределение тяги ко всем четырём колёсам. Таким образом, проходимость автомобиля будет увеличена в несколько раз, что делает Ниву Шевроле настоящим внедорожником.

Применение блокировки

Не все автомобили оснащаются блокираторами, а потому на бездорожье они будут уязвимыми. Шевроле в данном плане представляет собой уникальный автомобиль, который может двигаться как с одним приводом, так и с полным, что позволяет ему уверенно себя чувствовать даже на горных дорогах.

Для включения блокировки дифференциала тянем рычаг влево до конца

Принудительную блокировку следует включать в таких случаях:

1. При преодолении сложных участков трассы. В таком случае блокировку следует включить заблаговременно, ещё до выезда на такой участок.
2. На крутых подъёмах или склонах, когда возможна пробуксовка колеса.
3. При движении по песку.
4. При езде по снегу или льду.

Отключение блокировки

Когда Нива будет передвигаться по обычной дороге с ровным покрытием, то ей не потребуется включать блокировку всех колёс. Они будут нормально сцепляться с покрытием и не пробуксовывать, так как тяговое усилие от двигателя на них будет распределяться равномерно. По этой причине, когда машина будет двигаться по хорошей дороге, где колёса не будут пробуксовывать, использование дифференциала не потребуется.

Правила использования дифференциала

К ним относятся такие:

1. Переключение раздатки надо проводить только тогда, когда автомобиль не движется.
2. Включать дифференциал можно и при движении транспорта.
3. Переходить на пониженную передачу можно при движении авто.
4. Чтобы обеспечить продолжительную и бесперебойную работу дифференциала, надо периодически его включать, особенно в зимнее время. Делать это следует раз в 7 дней.

Месторасположения рычага переключения

В салоне Нива Шевроле между передними креслами находится два рычага. При помощи одного из них можно переключать передачи в КПП, а при помощи другого – управлять раздаткой.

Рычаг переключения дифференциала

В основе раздаточной коробки лежит редуктор, состоящий из двух ступеней. Из него и выходит в салон рычаг управления. Передвигаться он может вперёд или назад. При этом он включает/выключает пониженную передачу. Если рычаг двигать влево или вправо, то он может включать/выключать блокировку дифференциала.

Схема переключения передач и раздатки

Понижающая передача: что она даёт?

Основной составляющей раздатки является понижающий редуктор. Если рычаг управления будет находиться в заднем положении, то число раздатки уменьшается и составляет 1.2. Когда рычаг будет в переднем положении, то передаточное число увеличивается. Оно будет уже составлять 2.1. Когда рычаг будет в нейтральном положении, то передаточное число равно 0.

Дифференциал – неотъемлемая часть механизма полного привода в любом автомобиле. Использовать его рекомендуется только тогда, когда машина движется по бездорожью.

Видео о работе коробки передач и правилах использования дифференциала Нива Шевроле

Как работает блокировка межосевого дифференциала

Главенствующей функцией трансмиссии является передача вращения от мотора на ведущие колеса и регулирование передаточного числа. Стандартная трансмиссия включает редуктор, КПП, а также карданную передачу.

При движении по прямой такой системы достаточно – вращение колес осуществляется в одном скоростном диапазоне. Но при выполнении манеров, колеса движутся по разным радиусах, проходя разные расстояния. Соответственно, часть из них может буксовать. Также этот эффект повышает нагрузку на составляющие трансмиссии, увеличивает риск повреждения элементов привода.

Чтобы этого не возникло, в систему трансмиссии добавляется дифференциальный узел. Если говорить простым языком, как работает дифференциал, то он замедляет внутренние колеса и ускоряет внешние. Таким образом исключается пробуксовка и другие негативные последствия этого эффекта.

Основные разновидности дифференциальных узлов

Дифференциалы классифицируются на 2 вида, исходя из места монтажа:

• межколесные;
• межосевые.

Первый тип применяется на транспортных средствах, имеющих одну ведущую ось. На машинах с задним приводом дифференциал монтируется на редуктор. На транспорте с передним приводом дифференциал подключается напрямую к КПП.

Межосевым дифференциалом комплектуется только полноприводный транспорт. Он обеспечивает оптимальное распределение вращения между осями при перемещении по дороге с неровной поверхностью. На полноприводных автомобилях обычно используется комбинация из разных дифференциальных узлов.

Особенности функционирования узла

Дифференциалы делают на базе планетарного редуктора. Они состоят из шестерней ведущего и ведомого типов, сателлитов и корпуса.

 

Ведомые шестеренки бывают с одинаковым или разным количеством зубьев. Первые называются симметричными, за счет пропорционального распределения вращения между валами. Вторые (ассиметричные) выполняют распределение по заданным значениям.

Симметричные шестеренки устанавливают на межколесные дифференциалы, ассиметричные – на межосевые.

Принцип работы дифференциала:

1. На прямой траектории движения все колеса получают идентичное сопротивление от дороги. Вращение от КПП подается на главное колесо редуктора. Параллельно с ним крутится корпус дифференциального узла. Саттелиты передают крутящий момент на шестерни управляемого типа в идентичном соотношении, оставаясь неподвижными по отношению к собственным осям.
2. Во время проворачивания внутренние колеса подвергаются большему сопротивлению. Из-за этого ведомая шестеренка замедляется, а саттелиты начинают вращаться на осях. Движение саттелитов способствует росту скорости вращения наружного колеса.

Благодаря дифференциалу, общий крутящий момент не меняется, а равномерно распределяется между колесами.

Блокировка дифференциала

Дифференциал имеет существенный недостаток. Если сопротивление на каком-то колесе пропадает, то происходит резкий скачок угловой скорости. В результате вращение подается только на это колесо. Из-за этого происходит остановка второго колеса. Как итог – машина обездвиживается.

Для устранения этой проблемы, необходимо замедлить пробуксовывающие колесо. Для этого и используется блокировка.

Как работает блокировка дифференциала? Полная предполагает жесткое соединение корпуса дифференциала и одной из полуосей. Дифференциал попросту не может крутиться быстрее редукторной шестерни. За счет этого исключается перераспределение вращения. 

В системах с частичной блокировкой ограничиваются усилия, которые могут передаваться между узлами.

Управление блокировкой

Блокировка активно используется на межосевых и межколесных дифференциалах. Она может активироваться в автоматическом, либо же ручном режиме.

Ручная блокировка дифференциала – как работает? Она задействуется только по мере необходимости. Водитель самостоятельно выбирает, когда включать привод, в результате чего обеспечивается жесткая сцепка элементов дифференциального узла между собой.

Блокировочные приводы классифицируются на электромеханические и механизированные, а также пневматические и гидравлические.

Ручное управление предполагает соблюдение определенных правил, знание того, как работает блокировка межосевого дифференциала. Если забыть отключить блокировку дифференциала и продолжить движение при хорошем сцеплении обоих колес с дорожным покрытием, есть риск повреждения трансмиссии.

Автоматические дифференциалы

Системы этого типа называют самоблокирующимися. Они отличаются тем, что здесь блокировка осуществляется без непосредственного участия водителя.

Как работает самоблокирующийся дифференциал? Самое простое решение предполагает наличие пакета дисков. Одни диски жестко соединяются с корпусом дифференциала, другие – с осью. Также они плотно прижаты между собой.

В нормальном режиме пакет дисков вращается вместе с дифференциалом. При росте угловой скорости, часть дисков начинают вращаться быстрее. Но за счет трения, прирост угловой скорости замедляется.

У электронной блокировки межосевого дифференциала принцип работы похожий. Только здесь вместо дисков используется АБС. Если на одном из колес увеличивается угловая скорость, тормозная система автоматические замедляет его.

Автор: Алина Закордонец

Самоблокирующиеся дифференциалы автомобилей.



Один из главных недостатков конических дифференциалов – ухудшение проходимости автомобиля из-за вероятности пробуксовки ведущих колес, когда левое и правое колеса перемещаются по участкам дорожного покрытия с разными сцепными свойствами. Принудительная жесткая блокировка дифференциала, применяемая в конструкции многих автомобилей, не лишена недостатков, которые подробнее описаны здесь, поэтому в конструкции трансмиссии современных автомобилей, предназначенных для движения по неблагоприятным дорогам, часто используют дифференциалы, автоматически распределяющие крутящий момент между полуосями ведущего моста в зависимости от дорожных условий.
Такие дифференциалы называют самоблокирующимися.

Самоблокирующиеся дифференциалы позволяют частично устранить пробуксовку при разных коэффициентах сцепления колес автомобиля, повышают проходимость автомобиля и его управляемость при движении по плохим дорогам, улучшают динамику разгона автомобиля на дорогах с любым покрытием, не требуют дополнительных усилий от водителя (название «самоблокирующийся» говорит само за себя) и взаимозаменяемы со стандартными дифференциалами.
Полной блокировки колес в таких дифференциалах не наступает, поэтому нагрузки на полуоси не столь критичные, как у дифференциалов с принудительной блокировкой.
Самоблокирующиеся дифференциалы автоматически снимают блокировку полуосей при сбросе газа при прямолинейном движении, когда выравниваются скорости полуосей.
Самоблокирующиеся дифференциалы не лишены и недостатков, среди которых можно отметить основные: ухудшается управляемость автомобиля (особенно если блокировка включена на переднем мосту), увеличиваются нагрузки на узлы и агрегаты трансмиссии (особенно на коробку передач, карданную передачу и полуоси).

Ниже описаны наиболее распространенные типы самоблокирующихся дифференциалов, применяемые в конструкции современных автомобилей.

***

Фрикционный дисковый дифференциал

Фрицкионный (дисковый) самоблокирующийся дифференциал включает пакет фрикционных дисков (фрикционную муфту), установленный между корпусом дифференциала и полуосевой шестерней. При прямолинейном движении автомобиля корпус дифференциала вращается синхронно с обеими полуосями, но как только возникает разница в скоростях вращения корпуса и одной из полуосей, на отстающее колесо подается дополнительный момент благодаря наличию трения в пакете дисков.
Другими словами, когда дифференциал пытается передать одной полуоси чрезмерный крутящий момент (колесо попало на лед и сопротивление кручению очень мало), сила трения между дисками препятствует возникновению большой разницы. Разумеется, если величина момента превысит силу трения в дисках, вращение все равно перераспределится на ось, которая вращается с меньшим сопротивлением.
Недостатком такого дифференциала является усиленный износ дисков и необходимость использовать специальные смазочные материалы, иначе диски быстрее засаливаются и блокировка перестает работать.

***

Вязкостная муфта

Вязкостная муфта (вискомуфта) состоит из набора близко расположенных друг к другу перфорированных дисков, одна половина которых соединяется с помощью выступов с внутренней ступицей муфты, а вторая наружными выступами с корпусом.
Между дисками находится силиконовая (кремнийорганическая) жидкость высокой вязкости. Валы муфты могут свободно вращаться с небольшой разницей в угловых скоростях, но, если разница в скоростях увеличивается, жидкость внутри муфты густеет, начинает действовать как твердое тело и предотвращает чрезмерное проскальзывание дисков. Возникающий блокирующий момент обусловлен свойствами вязкой жидкости. Если в качестве дифференциала использовать такую муфту, она будет перераспределять крутящий момент так, что большая его часть будет поступать на колеса, вращающиеся с меньшей скоростью.

К недостаткам вязкостной муфты следует отнести инертность ее блокировки — муфта срабатывает с запаздыванием. Неизбежный нагрев жидкости в муфте, который происходит при проскальзывании дисков, приводит к изменению ее характеристик. Существенным недостатком таких устройств является их влияние на процесс торможения, поскольку при резком торможении может произойти одновременное блокирование всех колес автомобиля.
При использовании вязкостных муфт в трансмиссиях автомобилей с антиблокировочными тормозными системами приходится применять дополнительные устройства для разблокирования муфт при торможении.

***



Гидророторный самоблокирующийся дифференциал

Гидророторный (героторный) самоблокирующийся дифференциал (Gerodisk или Hydra-lock) — конструктивно и принципиально похож на фрикционный самоблокирующийся дифференциал, только между шестерней полуоси и корпусом дифференциала имеется, помимо фрикциона, масляный насос с поршнем.
При возникновении разницы угловых скоростей полуоси и корпуса, поршень нагнетает масло и сжимает фрикцион, который, в свою очередь, блокирует шестерню полуоси с чашкой дифференциала, перераспределяя крутящий момент на отстающую полуось за счет возникшей силы трения.

***

Зубчатый (шестеренный) самоблокирующийся дифференциал

Такие дифференциалы еще называют червячными или винтовыми. Работа зубчатого самоблокирующиеся дифференциала основана на свойстве червячной пары расклиниваться и блокировать полуоси при определенном соотношении крутящих моментов. Дифференциал блокируется из-за разности крутящих моментов на полуосях.
Винтовой дифференциал Torsen (англ. «TORque SENsing» — чувствующий крутящий момент) представляет собой механический самоблокирующийся дифференциал, в котором используется сложный набор червячных шестерен.

Набор шестерен внутри дифференциала состоит из ведомых (полуосевых) червячных колес и ведущих (сателлитов) червячных шестерен. Основной особенностью такой конструкции является то, что червячные шестерни могут приводить во вращение другие шестерни, но сами не могут приводиться во вращение. Такая особенность приводит к появлению некоторой степени блокирования дифференциала.
При низких значениях входного крутящего момента шестерни дифференциала вращаются свободно и его действие напоминает работу обычного симметричного дифференциала. Когда входной крутящий момент увеличивается, набор червячных шестерен нагружается и в определенный момент два выходных вала блокируются, т. е. как только одно из колес теряет тягу, разница в крутящем моменте колес приводит к заклиниванию шестерен и частичной блокировке дифференциала.

Форма и размер зубчатых колес в этом дифференциале определяет коэффициент передачи крутящего момента. Например, если дифференциал конструкции Torsen сконструирован с передаточным числом 5:1, то он способен дифференцировать крутящий момент между колесами до 5-кратной величины.
Дифференциал конструкции типа Quaife отличается тем, что оси сателлитов параллельны полуосям автомобиля. Сателлиты расположены в специальных нишах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют не прямозубое зацепление, а образуют еще одну червячную пару, которая, расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки. Аналогичную конструкцию имеет дифференциал конструкции типа Eaton TrueTrac Differential.

***

Кулачковый самоблокирующийся дифференциал

Кулачковый самоблокирующийся дифференциал, срабатывает при разности угловых скоростей вращения полуосей.
Принцип работы кулачковых блокировок достаточно прост. Вместо классического шестеренчатого планетарного механизма используются кулачковые или зубчатые пары, которые при небольшой разнице в угловых скоростях полуосей имеют возможность взаимно проворачиваться (перескакивать), а при пробуксовке резко заклиниваются и полностью блокируют полуоси друг с другом.

Для этих блокировок характерны шумы и щелчки в редукторе, вызванные перескакивание механизма разблокировки дифференциала. Поэтому такая блокировка раньше в основном применялась применяется только в военной и специальной технике, где нужно большое тяговое усилие и долговечность в ущерб управляемости и комфорту.
В ведущих мостах современных автомобилей повышенной проходимости наиболее распространена конструкция кулачкового дифференциала типа Detroit Soft Locker со специальным демпфирующим устройством на каждой полуоси, частично поглощающим шумы, характерные для работы этой блокировки.
На отдельной странице приведено подробное описание кулачкового дифференциала повышенного трения, применяемого в конструкции автомобиля ГАЗ-66-11.

***

Межосевые дифференциалы



Главная страница

• Страничка абитуриента

Дистанционное образование

• Группа ТО-81
• Группа М-81
• Группа ТО-71
  

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК. 01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики
• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

Дифференциальное действие перекрестных помех MLh2/MSh3 и FANCD2 при химиотолерантной карциноме мочевого пузыря: клиническое и терапевтическое интервенционное исследование

. 2022 24 ноя.

doi: 10.1007/s11010-022-04616-9. Онлайн перед печатью.

Мукта Басу ^{1 2} , Дебалина Мухопадхьяй ¹ , Баларко Чакраборти ¹ , Сабнам Гош ³ , Дилип Кумар Пал ⁴ , Амлан Гош ³ , Чинмай Кумар Панда ⁵

Принадлежности

• ¹ Отдел регулирования онкогенов, Национальный институт рака Читтаранджана, 37 SPMukherjee Road, Калькутта, Западная Бенгалия, 700026, Индия.
• ² Отделение медицинской онкологии, Медицинский центр Cedars Sinai, Лос-Анджелес, США.
• ³ Департамент наук о жизни, Президентский университет, 86/1, Колледж-стрит, Калькутта, 700073, Индия.
• ⁴ Отделение урологии, IPGMER, SSKM, 244 AJC Bose Road, Калькутта, 700020, Индия.
• ⁵ Департамент регулирования онкогенов, Национальный институт рака Читтаранджана, 37 SPMukherjee Road, Колката, Западная Бенгалия, 700026, Индия. [email protected].

• PMID: 36434146
• DOI: 10.1007/с11010-022-04616-9

Мукта Басу и др. Мол Селл Биохим. 2022 .

. 2022 24 ноя.

doi: 10.1007/s11010-022-04616-9. Онлайн перед печатью.

Авторы

Мукта Басу ^{1 2} , Дебалина Мухопадхьяй ¹ , Баларко Чакраборти ¹ , Сабнам Гош ³ , Дилип Кумар Пал ⁴ , Амлан Гош ³ , Чинмай Кумар Панда ⁵

Принадлежности

• ¹ Отдел регулирования онкогенов, Национальный институт рака Читтаранджана, 37 SPMukherjee Road, Калькутта, Западная Бенгалия, 700026, Индия.
• ² Отделение медицинской онкологии, Медицинский центр Cedars Sinai, Лос-Анджелес, США.
• ³ Департамент наук о жизни, Президентский университет, 86/1, Колледж-стрит, Калькутта, 700073, Индия.
• ⁴ Отделение урологии, IPGMER, SSKM, 244 AJC Bose Road, Калькутта, 700020, Индия.
• ⁵ Департамент регулирования онкогенов, Национальный институт рака Читтаранджана, 37 SPMukherjee Road, Колката, Западная Бенгалия, 700026, Индия. [email protected].

• PMID: 36434146
• DOI: 10. 1007/с11010-022-04616-9

Абстрактный

Мы стремились понять взаимосвязь между восстановлением несоответствия (MMR) и путем FA-BRCA в образцах первичной карциномы мочевого пузыря (BlCa), а также в хемотолерантной клеточной линии. Мы проанализировали генетические изменения MLh2 и MSh3 (гены, связанные с MMR), а затем сопоставили их с ядерной транслокацией белка FANCD2. Затем мы оценили эти перекрестные помехи в клеточной линии T24 BlCa в ответ на лечение доксорубицином. В первичных опухолях BlCa наблюдалась нечастая генетическая делеция (17-20%), но частое метилирование промотора (28-55%) MLh2 и MSh3, где MLh2 был значительно (p <0,05) более метилирован среди образцов на ранней стадии (NMIBC). . Однако MSh3 был значительно более изменен среди образцов NMIBC, что свидетельствует о важности пути MMR в раннем патогенезе заболевания. Кроме того, образцы BlCa с пониженной экспрессией белка MLh2/MSh3 содержали цитоплазматический белок FANCD2; обнадеживает, что неэффективность белков MMR может ограничивать ядерную транслокацию FANCD2. Затем мы проанализировали общедоступные данные в инструменте GEO2R, ​​где мы заметили, что в ответ на химиотерапевтические препараты экспрессия MLh2, MSh3 и FANCD2 уменьшалась. Подтвердив этот результат на толерантных к доксорубицину клетках T24, мы обнаружили, что экспрессия MLh2 и MSh3 постепенно снижалась с увеличением дозы доксорубицина. Интересно, что моноубиквитинирование FANCD2 (L-форма) также было снижено в хемотолерантных клетках T24. Перекрестные помехи между MMR и путем FA-BRCA были подтверждены в первичных опухолях BlCa. Кроме того, было обнаружено, что в ответ на доксорубицин это перекрестное взаимодействие затруднено из-за недостаточной экспрессии генов MLh2 и MSh3, что приводит к химиотолерантности.

Ключевые слова: химиотолерантность; путь FA-BRCA; FANCD2; МЛх2; Путь восстановления несоответствия.

© 2022. Автор(ы) по эксклюзивной лицензии Springer Science+Business Media, LLC, входящей в состав Springer Nature.

Похожие статьи

• Перекрестные помехи между анемией BRCA-Fanconi и путями репарации несоответствия предотвращают MSh3-зависимые аберрантные реакции на повреждение ДНК.

  Пэн М., Се Дж., Учер А., Ставнезер Дж., Кантор С.Б. Пэн М. и др. EMBO J. 1 августа 2014 г.; 33 (15): 1698-712. doi: 10.15252/embj.201387530. Epub 2014 25 июня. ЕМБО Дж. 2014. PMID: 24966277 Бесплатная статья ЧВК.

• Гипометилирование генов репарации несоответствия MLh2 и MSh3 связано с химиотолерантностью рака молочной железы: клиническое значение.

  Дасгупта Х., Ислам С., Алам Н., Рой А., Ройчоудхури С., Панда К.К. Дасгупта Х. и др. Дж. Хирург Онкол. 2019Январь; 119 (1): 88-100. дои: 10.1002/jso.25304. Epub 2018 27 ноября. Дж. Хирург Онкол. 2019. PMID: 30481381

• Функциональное и физическое взаимодействие между восстановлением несоответствия и путями FA-BRCA.

  Уильямс С.А., Уилсон Дж.Б., Кларк А.П., Митсон-Салазар А., Томашевски А., Анант С., Глейзер П.М., Семмес О.Дж., Бэйл А.Е., Джонс Н.Дж., Купфер Г.М. Уильямс С.А. и др. Хум Мол Жене. 2011 ноябрь 15;20(22):4395-410. дои: 10.1093/hmg/ddr366. Epub 2011 24 августа. Хум Мол Жене. 2011. PMID: 21865299 Бесплатная статья ЧВК.

• Взаимозависимость белков репарации несоответствия ДНК MLh2 и MSh3 при апоптозе в клеточных линиях колоректальной карциномы человека.

  Хассен С., Али А.А., Килапати С.П., Аль-Анбаки К.А., Маджид В., Боман Б.М., Филдс Дж.З., Али Н. Хассен С. и соавт. Мол Селл Биохим. 2016 Январь; 412 (1-2): 297-305. doi: 10.1007/s11010-015-2636-3. Epub 2016 4 января. Мол Селл Биохим. 2016. PMID: 26728996

• Мутации BRAF опухоли эндометрия и метилирование промотора MLh2 как предикторы статуса мутации гена репарации несоответствия зародышевой линии: обзор литературы.

  Меткалф А.М., Спердл А.Б. Меткалф А.М. и соавт. Фам Рак. 2014 март; 13(1):1-12. doi: 10.1007/s10689-013-9671-6. Фам Рак. 2014. PMID: 23880961 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Рекомендации

1. 1. Bray F, Ferlay J, Soerjomataram I et al (2018) Глобальная статистика рака за 2018 г.: оценки GLOBOCAN заболеваемости и смертности во всем мире для 36 видов рака в 185 странах. Калифорния: Рак J Clinicians 68 (6): 394–424
2. 1. Шабат М. Б., Шпиц М.Р., Гроссман Х.Б. и др. (2003)Генетическая нестабильность при раке мочевого пузыря, оцененная с помощью кометного анализа. J Natl Рак инст 95 (7): 540–547 — DOI — пабмед
3. 1. Yamamoto Y, Matsuyama H, Chochi Y et al (2007)Сверхэкспрессия BUBR1 связана с хромосомной нестабильностью при раке мочевого пузыря. Рак Генет Цитогенет 174(1):42–47 — DOI — пабмед
4. 1. Ноулз М. А., Херст К.Д. (2015)Молекулярная биология рака мочевого пузыря: новый взгляд на патогенез и клиническое разнообразие. Nat Rev Рак 15 (1): 25–41 — DOI — пабмед
5. 1. Sanguedolce F, Cormio A, Massenio P et al (2018)Измененная экспрессия HER-2 и генов репарации несоответствия MLh2 и MSh3 предсказывают исход рака мочевого пузыря высокой степени T1. J Cancer Res Clin Oncol 144 (4): 637–644 — DOI — пабмед

Какова функция дифференциала в автомобиле?

Как и у большинства компонентов автомобиля, у каждого из них есть определенная задача, которая помогает поддерживать движение автомобиля. Возможно, вы слышали о дифференциале автомобиля, но что это такое и что он делает?

Что такое дифференциал?

Дифференциал, являясь частью передней и/или задней оси, играет неотъемлемую роль в поворотах автомобиля. Дифференциал предназначен для привода пары колес, позволяя им вращаться с разной скоростью. Эта функция обеспечивает пропорциональные обороты между левым и правым колесами. Если внутренняя шина при повороте вращается на 15 об/мин меньше, чем при движении прямо, то внешняя шина будет вращаться на 15 об/мин больше, чем при движении прямо.

Например, когда ваш автомобиль поворачивает, внешнее колесо должно двигаться быстрее, чем внутреннее. Дифференциал распределяет равные количества крутящего момента на оба колеса. Это позволяет колесам реагировать на сопротивление или обеспечивать сцепление, чтобы колесо больше сопротивлялось вращению. Колесо с меньшим сопротивлением вращается быстрее.

Некоторые автомобили, например картинги, не оснащены дифференциалом. В этом случае оба ведущих колеса вынуждены вращаться с одинаковой скоростью обычно на общей оси, приводимой в движение простым цепным приводом. Транспортные средства с передним приводом имеют другую конструкцию, заключающуюся в том, что мост и дифференциал в сборе расположены в узле трансмиссионного моста или в коробке передач.

Три типа дифференциалов

Открытый дифференциал — старейшая и наиболее распространенная конструкция, подходящая для различных марок и моделей автомобилей. Это самый простой, надежный и широко используемый тип дифференциала. Шестерня с приводом, расположенная на конце карданного вала, входит в зацепление с зубчатым венцом, который затем передает мощность на обе оси через другой набор шестерен. Единственным недостатком его конструкции является то, что когда одно колесо начинает проскальзывать, вся мощность, по сути, направляется на колесо с наименьшим сцеплением, что делает эту установку непригодной для скалолазания или скоростных гонок.

Ограниченное скольжение похоже на открытый дифференциал, но использует встроенную систему сцепления. Механизм сцепления блокирует левую и правую стороны оси вместе, когда колесо теряет сцепление с дорогой. Это предпочтительная система для высокопроизводительных транспортных средств, таких как дрэг-рейсеры и автомобили, буксирующие тяжелые грузы.

Torque-Vectoring — это новейшая и лучшая дифференциальная технология. Управление вектором крутящего момента включает в себя сложный набор датчиков и электроники для получения данных от системы рулевого управления, положения дроссельной заслонки, дорожного покрытия и т. д., что дает возможность распределять мощность на каждое колесо в соответствии с данными. Эта опция обеспечивает максимальное сцепление с дорогой при прохождении поворотов, значительно повышая производительность.

Уход за дифференциалом

Регулярное техническое обслуживание любого автомобиля требует замены масла, ремней, шлангов и других жидкостей. Дифференциальная жидкость не является исключением. Дифференциальное масло используется для смазывания механических коробок передач и дифференциалов. Это похоже на важность моторного масла для двигателя. Он играет жизненно важную роль в защите дифференциала и трансмиссии, обеспечивая их безопасную и бесперебойную работу.

Отработанная дифференциальная жидкость со временем загрязняется и загрязняется. Продолжать движение с загрязненной жидкостью рискованно, так как это может вызвать ненужный износ компонентов, что приведет к необратимому повреждению. Признаки того, что вашему дифференциалу требуется обслуживание:

• • Жужжание только при замедлении.
  • Вой или визг при разгоне на малых или больших скоростях.
  • Урчание или жужжание на скорости более 20 миль в час, но меняется при повороте.
  • Регулярный лязг через каждые несколько футов или при начале движения.
  • Постоянная вибрация, усиливающаяся со скоростью автомобиля.

Запланируйте замену жидкости для дифференциала, также известной как трансмиссионное масло, или масло в трансмиссии каждые 30 000 миль, но не более 60 000 миль, обученным техническим специалистом. Чистое, свежее масло обеспечивает лучшую защиту дифференциала, что делает езду более безопасной. Как и в случае с любым другим компонентом автомобиля, хорошо смазанные детали обеспечивают оптимальную работу.

Обслуживание дифференциала

Ваш легковой или грузовой автомобиль не сможет далеко уехать без возможности поворачивать. Смазочная жидкость в дифференциале отводит тепло от шестерен, продлевая срок их службы и удерживая вас на дороге. Для любого технического обслуживания, включая замену масла, промывку тормозов или обслуживание дифференциала, обращайтесь в Sun Auto Service! Мы являемся экспертами в области полного ремонта и обслуживания автомобилей. Наши сертифицированные техники ASE прошли специальную подготовку по всем аспектам ухода за автомобилями всех марок и моделей легковых автомобилей и легких грузовиков. У нас есть рейтинг A+ от Better Business Bureau, и легко понять, почему. Мы гарантируем свою работу в письменной форме и предоставляем только те услуги, которые вы разрешаете. Зачем обращаться к дилеру, если Sun Auto Service является альтернативой номер один? Запишитесь на прием  для следующего технического обслуживания и узнайте, что делает Sun Auto Service лучшим выбором в области автомобильного обслуживания.

Как работает дифференциал?

ОПУБЛИКОВАНО 7 мая 2014 г.   АВТОМОБИЛЬ

Дифференциал является неотъемлемой частью всех четырехколесных транспортных средств. Дифференциальная техника была изобретена веками назад и считается одним из самых гениальных изобретений человечества. В этом статье мы логическим путем узнаем, зачем нужен дифференциал в автомобиле и его внутренний работы.

Для чего используется дифференциал?

Колеса получают мощность от двигателя через приводной вал. Колеса, которые получают мощность и делают автомобиль движения вперед называются ведущими колесами. Основная функция дифференциала заключается в обеспечении привода колеса вращаются с разной скоростью, при этом оба получают мощность от двигателя.

Рис. 1: Мощность двигателя передается на колеса через приводной вал.

Рассмотрим эти колеса, которые совершают поворот. Понятно, что левое колесо должно пройти большее расстояние по сравнению с правым колесом.

Рис. 2: При повороте направо левое колесо должно пройти большее расстояние

Это означает, что левое колесо должно вращаться с большей скоростью, чем правое. Если эти колеса были соединены с помощью сплошного вала, колеса должны были бы проскальзывать, чтобы совершить поворот. Это точно где дифференциал пригодится. Гениальный механизм в дифференциале позволяет левому и правому колеса вращаться с разными оборотами, при этом мощность передается на оба колеса.

Части дифференциала

Теперь мы узнаем, как дифференциал достигает этого шаг за шагом, используя простейшие конфигурация. Мощность от двигателя передается на зубчатый венец через шестерню. Зубчатый венец соединен с крестовиной.

Рис. 3: Шестерня крестовины

Шестерня крестовины лежит в основе дифференциала, и ее следует особо упомянуть. вращение. Шестерня крестовины может свободно совершать 2 вида вращения: одно вместе с зубчатым венцом (вращение) и второй на собственной оси (вращение).

Рис. 4: Крестовина может свободно совершать 2 вида вращения

Крестовина находится в зацеплении с 2 боковыми шестернями. Вы можете видеть, что и крестовина, и боковые шестерни скошены. шестерни. Передача мощности от приводного вала к ведущим колесам происходит по следующей схеме. С диска мощность вала сначала передается на ведущую шестерню, а поскольку ведущая шестерня и зубчатый венец находятся в зацеплении, мощность течет на зубчатый венец. Поскольку крестовина соединена с зубчатым венцом, к ней поступает мощность. Наконец от шестерня крестовины, мощность передается на обе боковые шестерни.

Рис. 5: Основные компоненты стандартного дифференциала

Работа дифференциала

Теперь давайте посмотрим, как дифференциалу удается вращать боковые шестерни (ведущие колеса) на разных скоростях требуются различные сценарии вождения.

Автомобиль движется прямо

В этом случае крестовина вращается вместе с зубчатым венцом, но не вокруг своей оси. Итак крестовина будет толкать и заставлять обе боковые шестерни вращаться, и обе будут вращаться с одинаковой скоростью. Суммируя, когда транспортное средство движется прямо, зубчатая передача в сборе со стороны крестовины будет двигаться как единое целое.

Рис. 6: Автомобиль движется прямо

Автомобиль поворачивает направо

Теперь рассмотрим случай, когда автомобиль поворачивает направо. Шестерня крестовины играет ключевую роль в этом. случай. Вместе с вращением зубчатого венца оно вращается вокруг своей оси. Итак, крестовина имеет комбинированное вращение. Интересен эффект комбинированного вращения на боковой передаче.

Рис. 7. Чтобы получить окружную скорость с левой и с правой стороны крестовины, мы должны учитывать обе вращение и вращение его

При правильном зацеплении боковая шестерня должна иметь ту же окружную скорость, что и крестовина. С технической точки зрения обе шестерни должны иметь одинаковую скорость линии шага. Когда паук вращается а также вращение, окружная скорость на левой стороне крестовины является суммой вращения и скорости вращения. Но с правой стороны это разница двух, так как скорость вращения находится в противоположное направление на этой стороне. Этот факт наглядно изображен на рис.7. Это означает, что левая сторона шестерни будет иметь более высокую скорость по сравнению с правой боковой передачей. Вот как дифференциал умудряется поворачиваться левое и правое колеса с разной скоростью.

Автомобиль поворачивает налево

При повороте налево правое колесо должно вращаться с большей скоростью. По сравнению с предыдущим В этом случае ясно, что если крестовина вращается в противоположном направлении, правая боковая шестерня будет иметь более высокая скорость.

Рис. 8: При повороте налево крестовина вращается в противоположном направлении

Использование большего количества крестовин

Чтобы выдерживать большую нагрузку, обычно добавляется еще одна крестовина. Обратите внимание, что шестерни крестовины должны вращаться в противоположных направлениях, чтобы иметь правильное движение шестерни. Механизм с четырьмя крестовинами также используется для автомобили с большой нагрузкой. В таких случаях шестерни крестовины соединяются с концами поперечины, а шестерни паука могут свободно вращаться независимо друг от друга.

Рис. 9: Двойная крестовина обычно используется для перевозки большего количества грузов

Другие функции дифференциала

Помимо возможности вращения колес с разной скоростью вращения, дифференциал выполняет еще 2 функции. Во-первых, это скорость редуктор в зубчатом венце в сборе. Это достигается за счет использования зубчатого венца, имеющего почти 4 число зубьев в 5 раз больше, чем у ведущей шестерни. Такое огромное передаточное число снизит скорость зубчатый венец в том же соотношении. Поскольку поток мощности на шестерню и зубчатый венец одинаков, такая скорость уменьшение приведет к увеличению крутящего момента.
Также можно отметить одну особенность зубчатого венца, это гипоидные шестерни. Гипоидные передачи имеют больший контакт. площади по сравнению с другими парами зубчатых колес и обеспечит плавность работы зубчатого колеса.
Другой функцией дифференциала является поворот направления потока мощности на 90 градусов.

Недостаток стандартного дифференциала

Дифференциал, который мы рассматривали до сих пор, известен как открытый или стандартный дифференциал. Он способен вращение колес на разных оборотах, но у него есть один существенный недостаток. Рассмотрим ситуацию, когда одно колесо автомобиля находится на поверхности с хорошим сцеплением, а другое колесо находится на скользкой дороге.

Рис. 10: Стандартное дифференциальное транспортное средство на разных поверхностях сцепления не сможет двигаться

В этом случае стандартный дифференциал передает большую часть мощности на скользкое колесо, поэтому транспортное средство не сможет двигаться. Для решения этой проблемы введены дифференциалы повышенного трения.

Надеюсь, вам понравилась статья. Спасибо за прочтение.

ОБ АВТОРЕ

Сабин Мэтью

Эта статья написана Сабином Мэтью , аспирантом ИИТ Дели в области механики. инженерия. Сабин увлечен пониманием физики сложных технологий и объясняя их простыми словами. Он является основателем YouTube-канала. ‘ЛЕСИКС’, Инженерно-образовательная Платформа. Чтобы узнать больше об авторе, перейдите по этой ссылке.

ВАМ ТАКЖЕ ПОНРАВИТСЯ…

• Как сцепление работает?

• Работа дифференциала повышенного трения (LSD)?

Типы, части, функции, схемы и использование [PDF]

В этой статье вы узнаете что такое дифференциальная система? и как они работают? Его компонент и типы дифференциала подробно объясняются диаграммами . Вы также можете загрузить PDF-файл этой статьи в конце.

Что такое дифференциал?

Если вы когда-нибудь играли с игрушечной машинкой, то знаете, что она хорошо движется по прямой, но не делает поворотов. Это потому, что у него нет дифференциала. Но ваш автомобиль делает повороты на поворотах, будь то передний, редкий, четырехместный или полноприводный.

Дифференциал определяется как зубчатая передача, состоящая из трех шестерен, скорость вращения одного из которых равна средней скорости других или фиксированному кратному этому среднему значению.

Дифференциал представляет собой набор шестерен, передающих крутящий момент двигателя на колеса. Он берет мощность от двигателя и отдает ее, позволяя каждому колесу вращаться с разной скоростью на поворотах.

В 1827 году французский часовщик Онесифор Пеккер изобрел первый обычный автомобильный дифференциал. Он использовался в паровых транспортных средствах.

Транспортные средства, такие как колесницы, фургоны и повозки, по-прежнему страдают от проскальзывания и волочения колес, что приводит к повреждению колес, осей и дорог. Чтобы этого не произошло, был придуман дифференциал.

Читайте также: 19 потрясающих стилей кузова, о которых вы должны знать

Зачем нужен дифференциал?

Дифференциал позволяет рулевым колесам поворачиваться с разной скоростью, чтобы автомобиль мог поворачивать, не оказывая сильного давления на шины. Внутренние колеса перемещаются на короткое расстояние по сравнению с внешними колесами.

Если ось не позволяет колесам свободно вращаться, колесо шины будет волочиться по земле. Следовательно, это важно, когда транспортное средство поворачивает, заставляя колесо двигаться за пределами кривой поворота, чтобы катиться дальше и быстрее, чем другое.

Детали дифференциала

Ниже приведены детали дифференциала:

1. Боковая или солнечная шестерня дифференциала
2. Вал-шестерня или крестовина
3. Оси или полуоси
4. Зубчатый венец или коронное колесо
5. Ведущая шестерня или коническая шестерня
6. Шестерни дифференциала или планетарные шестерни
7. Корпус или корпус дифференциала

Изображение: Википедия

#1 Боковая или солнечная шестерня дифференциала

Дифференциал состоит из небольшой конической шестерни называется боковой шестерней дифференциала или солнечной шестерней. Он установлен на внутренних концах каждой оси. В нем две конические шестерни скреплены вместе, чтобы объединить ведущий и ведомый валы под углом 90 °.

Шестерня #2 или поперечный штифт

Имеются две шестерни, опорный вал которых называется валом-шестерней. Он установлен в картере дифференциала.

#3 Полуоси или полуоси

Полуось — это сплошной вал, расположенный между дифференциалом и набором шестерен в картере оси. Он передает вращательное усилие от системы трансмиссии на колеса, прикрепленные к осям.

#4 Зубчатый венец или зубчатый венец

Зубчатый венец также известен как зубчатый венец. Они действуют как уравнитель при разделении крутящего момента между двумя ведущими колесами, позволяя одному вращаться быстрее, чем другому.

#5 Ведущая шестерня или коническая шестерня

Ведущая шестерня также известна как коническая шестерня. Он собран с корпусом дифференциала, называемым корпусом дифференциала или держателем.

Приводной вал соединен с ведущей шестерней с помощью универсального шарнира и входит в зацепление с зубчатым венцом. Следовательно, когда привод вращает вал, ведущая шестерня вращается, и, таким образом, вращается зубчатый венец.

#6 Шестерни дифференциала или планетарные шестерни

Планетарные шестерни используются в дифференциале. Так как оси планетарных шестерен вращаются вокруг общей оси солнечной и коронной шестерни, которая совпадает и катится посередине дифференциальной системы.

#7 Корпус или корпус дифференциала

Корпус дифференциала прикреплен к двухколесным осям и боковым шестерням дифференциала. Он состоит из подшипников, которые вращают две полуоси.

Как работает дифференциал?

Мощность двигателя передается на зубчатый венец через ведущую шестерню. Зубчатый венец соединен с крестовиной, которая является сердцем дифференциальной системы. Шестерня крестовины может свободно вращаться двумя разными способами: одна вместе с зубчатым венцом и две вокруг своей оси.

Шестерня крестовины входит в зацепление с двумя боковыми шестернями, поэтому мощность двигателя передается от шестерни к левому и правому колесам. Рассмотрим некоторые случаи.

Автомобиль движется прямо: В этом случае крестовина вращается вместе с зубчатым венцом, но не вокруг своей оси. Шестерня паука будет толкать и заставлять боковые шестерни вращаться, и обе будут вращаться с одинаковой скоростью.

Транспортное средство входит в поворот: Паутина играет здесь важную роль. Вместе с вращением зубчатого венца оно вращается вокруг собственной оси. Таким образом, крестовина имеет комбинированное вращение.

При правильном зацеплении боковая шестерня должна иметь ту же окружную скорость, что и крестовина. Когда крестовина вращается, а также вращается, окружная скорость левой стороны крестовины представляет собой сумму скоростей вращения и вращения.

Но с правой стороны это разница между ними. Или левая шестерня будет иметь более высокую скорость по сравнению с правой шестерней. Так дифференциалу удается поворачивать левое и правое колеса с разной скоростью.

Читайте также: Какова функция коленчатого вала в автомобиле?

Types of Differential

Following are the types of differential:

1. Open differential
2. Limited-slip differential
3. Mechanical limited-slip differential
4. Viscous limited-slip differential
5. Active differential
6. Locking differential
7. Torque
8. Дифференциал Torsen
9. Сварной дифференциал

1.

Открытый дифференциал Изображение: cartreatment

Эти типы дифференциалов наиболее распространены и легко обнаруживаются в легковых автомобилях. Он позволяет изменять только скорость или проскальзывание отдельных колес. В хороших дорожных условиях это позволяет внешнему колесу вращаться с большей скоростью, чем внутреннему колесу.

Проблема возникает при неблагоприятных дорожных условиях, например, на мокрой дороге, снегу, льду или песке. При использовании открытого дифференциала в вашем автомобиле крутящий момент двигателя передается, даже если колесо имеет нулевое сцепление с дорогой, поэтому скользящая шина может свободно вращаться.

Открытые дифференциалы сегодня можно найти во многих автомобилях, поэтому стоимость ремонта дифференциала меньше, чем других типов.

Преимущества открытого дифференциала	Недостатки открытого дифференциала
Это позволяет использовать разные скорости вращения колес на одной и той же оси. путешествовать дальше.	Когда сцепление с дорогой на одном колесе снижается, это существенно ограничивает мощность, вырабатываемую транспортным средством. Если одно колесо не может рассеять столько же мощности, другое получит такой же небольшой крутящий момент.
С точки зрения эффективности потери энергии через дифференциал будут меньше, чем у других типов.

2. Дифференциал повышенного трения

Дифференциал повышенного трения работает аналогично открытому дифференциалу. Они передают крутящий момент на каждое колесо независимо при хороших дорожных условиях.

Открытый дифференциал может привести к проскальзыванию шины при резком повороте или резком ускорении. Но самоблокирующийся дифференциал не позволяет крутящему моменту передаваться на скользящую шину (та, которая имеет наименьшее сопротивление).

Это достигается за счет использования фрикционов и дисков в дифференциале. Это позволяет автомобилю проходить повороты, тогда как автомобиль с открытым дифференциалом не может. В гоночных автомобилях, внедорожниках и других транспортных средствах используется дифференциал повышенного трения.

Преимущества самоблокирующегося дифференциала	Недостатки самоблокирующегося дифференциала
Это позволяет использовать разные скорости вращения колес на одной оси, что снижает износ шин по сравнению с заблокированным дифференциалом.	Он не может быть полностью заблокирован, так как системе требуется разница скоростей между двумя сторонами для передачи крутящего момента.
Это также позволяет колесу передавать крутящий момент с большей тягой.	При слишком частом использовании эффект ЛСД будет снижен.
Он предлагает очень плавную работу, не имеет низкоскоростной неуклюжести, обычно связанной с другими типами LSD, которые перемещаются по ограниченному пространству.

#3 Вязкий самоблокирующийся дифференциал

Это тип самоблокирующегося дифференциала, в котором используется густая жидкость для создания необходимого сопротивления для изменения поведения дифференциала между открытым и закрытым состояниями. По сравнению с механическим LSD в нем меньше деталей, что становится преимуществом.

При вращении колеса вязкая жидкость нагревается и создает дополнительное сопротивление. Эффект от этого замедляет вращающееся колесо и перенаправляет крутящий момент на колесо с сцеплением. VLSD способны более эффективно передавать крутящий момент на колесо с большей тягой.

#4 Механический дифференциал повышенного трения

Механический дифференциал повышенного трения оказывает сопротивление свободному вращению колес, изменяя воздействие дифференциала с открытого на заблокированное и повышая его тяговое усилие. Этот тип может работать с односторонней, 1,5-сторонней, двусторонней и даже электронной.

#5 Активный дифференциал

Активный дифференциал использует определенный механизм для обеспечения необходимого сопротивления для передачи крутящего момента с одной стороны на другую. Они активируются электронным способом, а не зависят от механической силы.

Он может использовать электронику для изменения механических сил системы путем изменения условий движения, что делает их программируемыми и дополнительно управляемыми. Используя серию датчиков по всему автомобилю, компьютер может автоматически определять, какие ведущие колеса требуют мощности и когда.

Он обеспечивает большую маневренность, лучшую управляемость и исключительную тягу. Он уравновешивает изменяющуюся скорость вращения задних колес, особенно на поворотах.

#6 Блокировка дифференциала

В этих типах дифференциалов используется муфта и пружины для приведения в действие блокировки, которая передает одинаковую мощность на каждое колесо, независимо от состояния сцепления с дорогой. По сути, он образует сплошную ось.

Преимуществом блокируемого дифференциала является способность достигать большего тягового усилия, поскольку полный крутящий момент всегда доступен для одного колеса и не ограничивается меньшим тяговым усилием одного колеса.

На высоких скоростях это недостаток, но на бездорожье или скалолазании это огромное преимущество. Их можно найти на многих внедорожниках и некоторых спортивных автомобилях.

Преимущества блокировки дифференциала	Недостатки блокировки дифференциала
Это может обеспечить крутящий момент для движения вверх к колесу с большей тягой. В различных конструкциях это позволит большей части крутящего момента достигать земли при любом заданном состоянии поверхности.	Одним из недостатков блокируемого дифференциала является то, что он не допускает разницы в скорости вращения правого и левого колес. Это означает дополнительный износ шин, а также, как следствие, заедание трансмиссии.
Он надежный, простой и очень эффективный.
Обеспечивает решение для ситуаций дрифта, когда желательно поддерживать постоянную скорость колеса на оси.

#7 Дифференциал с вектором крутящего момента

В этом типе дифференциала используется набор датчиков и электроники для получения данных от различных факторов (дорожное покрытие, положение дроссельной заслонки, система рулевого управления и т. д.) для активации электронного привода. сцепление и контроллер.

Они работают максимально эффективно, обеспечивая по-настоящему динамичное и динамичное вождение. Разница в векторе крутящего момента обнаруживается в высокопроизводительных заднеприводных и полноприводных автомобилях.

Преимущества дифференциала с вектором крутящего момента	Недостатки дифференциала с вектором крутящего момента
Это позволяет внешнему колесу передавать больший крутящий момент по мере приближения к повороту.	Хотя у него нет недостатков, он имеет два недостатка: стоимость и сложность.
Обеспечивает полный контроль конструктора, система может выбирать, при каких условиях автомобиль будет передавать больший крутящий момент на одно колесо, а не реагировать.
Может передавать до 100% потенциального крутящего момента на колесо.

#8 Дифференциал Torsen

Изображение: Flickr

Torsen означает определение крутящего момента. Это типы самоблокирующихся дифференциалов, в которых используется ускоренная передача для создания удара без использования сцепления или сопротивления жидкости.

Этого можно добиться, добавив набор червячных передач к обычному набору шестерен открытого дифференциала. Эти червячные передачи, работающие на каждой оси, обеспечивают необходимое сопротивление для передачи крутящего момента.

Это достигается за счет того, что червячные передачи находятся в постоянном зацеплении друг с другом через соединенные прямозубые шестерни. Непрерывная сетка между двумя сторонами дифференциала имеет то преимущество, что обеспечивает быстрый крутящий момент, что делает его чувствительным к изменению дороги и условий вождения.

Преимущества дифференциала Torsen	Недостатки дифференциала Torsen
Как только между ними возникает разница в скорости, он начинает передавать больший крутящий момент на более медленное колесо. Кроме того, он действует гораздо быстрее, чем ЛСД.	Когда колесо находится в воздухе, дифференциал Torsen работает аналогично открытому дифференциалу, и на ведущую ось передается очень небольшой крутящий момент. Это вполне приемлемо для использования на дорогах, но может быть проблемой для более специализированных автомобилей на трассе.
Эти системы не требуют регулярного технического обслуживания, поскольку действие дифференциала зависит от трения по всей передаче.

#9 Сварной или золотниковый дифференциал

Это тип заблокированного дифференциала, известный как золотниковый дифференциал. Он постоянно приварен к неподвижной оси открытым зазором. Обычно это делается в определенных ситуациях, когда функции заблокированного дифференциала облегчают одновременное вращение обоих колес.

Как правило, это не рекомендуется, поскольку тепло от сварки может поставить под угрозу прочность компонента и увеличить риск отказа детали.

Завершение

Как мы уже говорили, дифференциал используется для привода пары колес, позволяя им вращаться с разными скоростями. Это в основном дает пропорциональные обороты между левым и правым колесами.

Итак, надеюсь, я рассказал все о дифференциале и типах дифференциала. Если у вас есть какие-либо вопросы или сомнения по поводу этой статьи, вы можете задать их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, то, пожалуйста, поделитесь ею с друзьями.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления о новых публикациях.

Введите адрес электронной почты…

Скачать PDF этой статьи:

Скачать PDF

Вы можете прочитать больше интересных статей в нашем блоге:

1. 9 Различные типы сцепления и как они работают?
2. Типы коробок передач: Детали, Функции, Принцип работы, Схема [PDF]
3. Типы рулевого управления, которые должен знать каждый автомобильный инженер

Ресурсы:

• carthrottle. com
• wikipedia.org

Как работает дифференциал?

Узнайте больше о конструкции, функциях и применении дифференциала и блокировки дифференциала в этой статье.

• 1 Зачем автомобилю дифференциал?
• 2 Конструкция дифференциала
  • 2.1 1-я ступень – привод раздельных валов шкворнями и свободно вращающейся штангой
  • 2.2 2-я ступень – привод валов несколькими шпильками и свободно вращающимися штангами
  • 2.3 3-й шаг – замена пальцев и стержней на конические шестерни
  • 2.4 4-й шаг – привод валов дополнительными коническими колесами
  • 2.5 5-й шаг – симметричное расположение конических колес для исключения изгибающих напряжений
• Кинематика 3 дифференциал
• 4 Дифференциал как частный случай планетарной коробки передач
• 5 Блокировка дифференциала

Зачем автомобилю дифференциал?

В автомобилях колеса обычно приводятся в движение двигателем с помощью конической передачи. Это позволяет отклонить вращательное движение от двигателя к колесам на 90°. Если бы же колеса были жестко связаны между собой общим валом, это привело бы к проблемам при прохождении поворотов. В таком случае внешнее колесо должно преодолевать большее расстояние, чем внутреннее колесо. Однако, поскольку оба колеса должны проходить поворот одновременно, внешнее колесо должно вращаться быстрее, чем внутреннее колесо.

Рисунок: Скручивание вала при повороте

Если бы два колеса были соединены общим валом, вал скручивался бы из-за разных скоростей вращения. Рано или поздно такой поворот компенсируется пробуксовкой одного из колес. Это проскальзывание в повороте не только снижает безопасность движения, но и приводит к значительному износу шин и, в конечном счете, к поломке вала.

Анимация: Кручение карданного вала во время поворота Анимация: Кручение карданного вала во время поворота (крупный план)

При прохождении поворотов внешнее колесо должно иметь возможность вращаться быстрее, чем внутреннее колесо!

По этой причине в первые дни только одно из колес было ведущим. Другое колесо свободно насаживалось на вал, так что оно могло вращаться с разной скоростью. Такой односторонний привод приводит, однако, к тому, что транспортное средство пытается двигаться по небольшой кривой. Это снижает не только удовольствие от вождения, но и безопасность вождения. Поэтому было необходимо найти решение, позволяющее управлять обоими колесами одновременно, позволяя различных скоростей : родился дифференциал .

Анимация: работа дифференциала

На рисунке ниже показан дифференциал грузовика. Можно увидеть шестерню (показана желтым на анимации выше) и коническую шестерню (показана оранжевым на анимации выше). Остальные конические шестерни находятся внутри корпуса и снаружи не видны.

Рисунок: Дифференциал грузового автомобиля

Конструкция дифференциала

Конструкция и принцип работы дифференциала с первого взгляда непонятны. Главный вопрос в том, как придумать такое расположение шестерен. Для простоты имеет смысл сначала понять отдельные шаги, лежащие в основе идеи дифференциала.

Анимация: Как работает дифференциал

1-й шаг – привод отдельных валов с помощью штифтов и свободно вращающейся планки

Первоначальная идея состоит в том, чтобы сначала разделить общий приводной вал так, чтобы каждое колесо имело свой собственный приводной вал. Это гарантирует, что вал не перекрутится, если одно из двух колес будет вращаться с разной скоростью. Два штифта теперь прикреплены к каждому из отдельных валов. Между этими штифтами свободно вращающийся стержень приводит в движение соответствующие валы колес.

Рисунок: 1-я ступень – привод валов шкворнями и свободно вращающейся планкой

Таким образом, колеса можно поворачивать на разные градусы в пределах определенного предела. Если одно из колес замедляется, противоположное колесо можно сдвинуть немного дальше с помощью вращающегося стержня. Однако разное вращение не должно быть слишком большим, иначе стержень выскользнет из штифтов и больше не сможет передать усилие.

2-я ступень – привод валов несколькими штифтами и свободно вращающимися стержнями

Для увеличения еще очень ограниченного движения можно было бы просто использовать несколько штифтов вместо одного, а также большее количество вращающихся стержней. Теперь штифты и стержни могут входить друг в друга один за другим. Полный привод больше не ограничен. Одно из колес теперь может вращаться с совершенно другой скоростью и даже стоять на месте, в то время как другое колесо может продолжать приводиться в движение. В принципе такая компоновка уже представляет собой полноценный дифференциал!

Рисунок: 2-й шаг – привод валов несколькими штифтами и свободно вращающимися стержнями

При ближайшем рассмотрении видно, что при таком дифференциале замедленное колесо тормозится в той же мере, в какой ускоряется другое колесо. Потеря скорости на одной стороне колеса компенсируется таким же приростом скорости на другой стороне. Этот принцип основан на законе сохранения энергии.

Такое кинематическое поведение колес именно то, что нужно при прохождении поворотов. При повороте внутреннее колесо должно вращаться медленнее в той же мере, в какой внешнее колесо должно вращаться быстрее.

Дифференциал обеспечивает вращение внутреннего колеса в той же степени медленнее, чем внешнее колесо вращается быстрее при прохождении поворотов!

3-й шаг – Замена штифтов и стержней на конические шестерни

Передача мощности с помощью штифтов и стержней не очень эффективна. Поэтому их заменяют шестернями, точнее коническими шестернями . Коническая шестерня, показанная синим цветом, которая вращается вокруг валов колес, также упоминается как крестовина . В принципе, эта крестовина есть не что иное, как 9-ка.Планетарная передача 0720 известна как планетарная передача. И действительно, дифференциал можно рассматривать как особую форму планетарного редуктора (подробнее об этом позже).

Рисунок: 3-й этап – замена пальцев и стержней на конические шестерни

4-й этап – привод валов дополнительными коническими шестернями

Привод крестовины, конечно, осуществляется не вручную, а с помощью двигателя. Крестовина, в свою очередь, приводится в движение коническим редуктором (обычно гипоидным), состоящим из шестерни   (показана желтым цветом) и конического зубчатого колеса (показана оранжевым цветом). Шестерня крестовины установлена ​​на этой оранжевой конической шестерне. Поскольку оранжевая коническая шестерня «несет» на себя вращающуюся крестовину, оранжевая коническая шестерня также упоминается как 9. 0720 перевозчик .

Рисунок: 4-я ступень – Привод валов дополнительными коническими шестернями

5-я ступень – симметричное расположение конических шестерен во избежание напряжения изгиба

только одна крестовина, но две крестовины. Вторая крестовина смещена на 180°.

Рисунок: 5-й этап – симметричное расположение конических зубчатых колес для предотвращения изгибающих напряжений

На приведенном ниже рисунке показано, что при использовании двух зубчатых колес силы компенсируют друг друга в горизонтальном направлении. Приводные валы колес при этом подвергаются чисто скручиванию, но не изгибу!

Рисунок: Предотвращение изгибающих напряжений за счет симметричного расположения двух конических шестерен

Кинематика дифференциала

Анимация: Использование дифференциала

При прямолинейном движении обычно ни одно из колес не вынуждено вращаться медленнее или быстрее, чем другое. В этом случае шестерни крестовины приводят в движение валы колес без какого-либо относительного движения. Затем колеса вращаются с той же скоростью, что и носитель.

Анимация: Дифференциал при прямолинейном движении

Если сейчас, например, въехать в правый поворот, внутреннее колесо замедляется на меньшее расстояние, которое нужно пройти. Однако внешнее колесо должно тогда вращаться быстрее в той же степени, поскольку оно должно преодолеть большее расстояние. Благодаря своей особой конструкции дифференциал в конечном итоге обеспечивает именно такое кинематическое поведение! Точная математическая взаимосвязь объясняется более подробно в следующем разделе.

Лучший способ понять кинематику — представить себе экстремальный поворот, когда внутреннее колесо практически стоит на месте, а внешнее колесо следует по кругу вокруг внутреннего колеса. В этом случае водило приводит в движение крестовины вокруг конической шестерни («боковой шестерни») неподвижного вала колеса. Затем крестовины начинают вращаться и теперь совершают относительные движения. Противоположная коническая шестерня («боковая шестерня») левого ведущего вала теперь приводится в движение этим вращением крестовин в дополнение к уже имеющемуся вращению водила и, таким образом, вращается быстрее.

Анимация: Дифференциал при повороте

По сравнению с водилой, внутреннее колесо вращается медленнее в той же степени, в какой внешнее колесо вращается быстрее при повороте.

Только после завершения поворота и повторной регулировки скорости вращения двух колесных валов больше не происходит перемещение относительно друг друга, а скорость водила соответствует скорости вращения колес.

Даже если скорости колес различаются при прохождении поворотов, оба колеса всегда приводятся в движение одним и тем же крутящим моментом! Это связано с тем, что в коробках передач изменение крутящего момента происходит только за счет соотношения числа зубьев шестерен. Однако дифференциал имеет симметричную конструкцию. Он не отличается по количеству зубьев между левым и правым приводным валом. Это означает, что изменение крутящего момента между двигателем и приводными валами всегда одинаково. Таким образом, обе шестерни имеют одинаковый крутящий момент.

Даже если соответствующий крутящий момент на колесах не отличается, они имеют разную мощность! Это связано с тем, что мощность определяется произведением крутящего момента M и скорости вращения n:

\begin{align}
\boxed{P=2 \pi \cdot M \cdot n} \\[5px]
\end{ align}

Следует отметить, однако, что когда дифференциал активен при прохождении поворотов, происходят относительные перемещения конических шестерен, что приводит к дополнительному снижению эффективности передачи.

Хотя дифференциал обеспечивает разные скорости и, следовательно, разную мощность для колес, крутящий момент на обоих колесах идентичен!

Дифференциал как частный случай планетарного редуктора

Как уже упоминалось, дифференциал представляет собой особый тип планетарного редуктора. Одна из конических шестерен на валах колес может рассматриваться как солнечная шестерня , в то время как другая коническая шестерня в переносном смысле соответствует кольцевой шестерне .

Рисунок: Сравнение дифференциала с планетарной передачей

Поскольку дифференциал представляет собой особый тип планетарной передачи, взаимосвязь между различными скоростями вращения также может быть описана основное уравнение для планетарных передач (уравнение Уиллиса):

\begin{align}
&\boxed{ n_s = n_c \cdot \left(1-i_0 \right) + n_r \cdot i_0} \\[5px]
\end{align}

Для классических планетарных передач n _r относится к скорости вращения зубчатого венца, n _s обозначает скорость вращения солнечной шестерни и n _c относится к скорости вращения перевозчик. i ₀ обозначает так называемый фиксированный коэффициент передачи несущей.

В случае дифференциала передаточное отношение фиксированного водила соответствует передаточному отношению, полученному при фиксированном водиле. Если одно из колес («зубчатый венец») вращается в этом состоянии, то другое колесо («солнечное зубчатое колесо»), очевидно, вращается с той же скоростью, но в противоположном направлении. Таким образом, коэффициент передачи фиксированной несущей равен i ₀ = -1.

Анимация: Стационарное передаточное число дифференциала

Если коэффициент передачи фиксированной несущей из i ₀ =-1 используется в верхнем уравнении, то применяются следующие соотношения:

\begin{align}
& n_s = n_c \cdot \left(1-i_0 \right) + n_r \cdot i_0 ~~~\text{with}~i_0=-1~~~~\text{:}  \\[5px]
&n_s = n_c \cdot \left(1-(-1) \right) + n_r \cdot (-1) \\[5px]
&n_s = n_c \cdot 2 – n_r \\[5px]
&n_r + n_s = 2 \cdot n_c \\[5px]
\end{align}

Поскольку дифференциалы не имеют классической солнечной шестерни или зубчатого венца, соответствующие скорости вращения шестерен обозначаются n ₁ (=n _r ) или n ₂ (=n _s ). Таким образом, между скоростями вращения колес n ₁ или n ₂ и скоростью вращения водила n _c применяется следующее соотношение:

\begin{align}
&\boxed{n_1 + n_2 = 2 \cdot n_c} \\[5px]
\end{align}

Правая часть уравнения всегда постоянна при постоянной скорости тележки и, следовательно, при постоянной скорости двигателя. Теперь также можно увидеть математически, что при постоянной скорости двигателя уменьшение скорости на одном из колес приводит к увеличению скорости на противоположном колесе. Преобразовав уравнение, можно также увидеть, что скорость тележки соответствует средней скорости двух колес.

\begin{align}
&\boxed{n_c = \frac{n_1 + n_2}{2}} \\[5px]
\end{align}

Блокировка дифференциала

Большим преимуществом дифференциала является то, что их можно использовать при прохождении поворотов, разделяя скорость вращения или мощность между соответствующими колесами в соответствии с их потребностями. Однако в некоторых ситуациях это может быть и недостатком. Например, при трогании с места на ровной или скользкой дороге одно из колес может потерять сцепление с дорогой и пробуксовывать, а другое колесо останется на земле. Дифференциал теперь передает всю мощность на вращающееся колесо, в то время как на неподвижное колесо мощности нет. Вращающееся колесо теперь вращается с удвоенной скоростью, а другое колесо стоит на месте. Таким образом едва ли можно получить поступательную движущую силу, а если только одностороннюю силу из-за трения скольжения вращающегося колеса.

Анимация: Дифференциал при повороте

Такой случай, когда одно из колес имеет меньшее сцепление с дорогой, чем другое, и, таким образом, склонно к проскальзыванию, возникает в основном при движении по бездорожью, когда нагрузка на колеса постоянно меняется. Но даже в быстрых поворотах, где центробежные силы сильно разгружают внутреннее колесо, возрастает опасность пробуксовки и возникает угроза одностороннего распределения мощности. Если в худшем случае транспортное средство слегка наклоняется и внутреннее колесо теряет сцепление с дорогой, это колесо получает полную мощность и вращается в воздухе с удвоенной скоростью. Противоположное колесо, которое все еще имеет сцепление с землей, не получает никакой мощности, и, следовательно, управление автомобилем больше невозможно.

Поэтому в упомянутых выше случаях дифференциал является скорее препятствием. По этой причине в основном автомобили повышенной проходимости оснащаются так называемыми блокировками дифференциала . Такая блокировка дифференциала затем снова жестко соединяет два приводных вала колес друг с другом и, таким образом, отключает дифференциал. Однако это приводит к скручиванию карданного вала при прохождении поворотов, как уже объяснялось в начале. Поэтому блокировку дифференциала следует активировать только в исключительных случаях.

Часто задаваемые вопросы о работе блокировки межосевого дифференциала

• 25 августа 2022 г.

Межосевой дифференциал обеспечивает необходимое дифференциальное действие между осями транспортных средств со сдвоенной ведущей осью, таких как полуприцепы. Это позволяет колесам любой оси вращаться быстрее или медленнее, чем колеса другой оси, чтобы компенсировать повороты, неровности дорожного покрытия и небольшие различия в размерах шин.

---

Назначение системы межосевого дифференциала

Блокировка межосевого дифференциала помогает улучшить сцепление с дорогой за счет распределения мощности между осями по обеим сторонам автомобиля. IAD регулируют скорость вращения колеса по обе стороны от оси, позволяя автомобилю преодолевать скользкие поверхности. При движении по мягкой или скользкой дороге IAD можно заблокировать, устраняя любое дифференциальное действие между осями.

Дифференциальная система вашего автомобиля предназначена для управления мощностью, подаваемой на колеса. В большинстве автомобилей дифференциалы открыты, что означает, что система передает больше мощности на колесо с наименьшим сцеплением. При этом автомобиль может безопасно проходить повороты даже при движении на относительно высоких скоростях. Это связано с тем, что когда вы поворачиваете за угол, колеса на разных концах вашего автомобиля проходят разное расстояние. Без этого механизма ваш автомобиль, вероятно, не смог бы пройти поворот.

Однако открытые дифференциалы создают другие проблемы. Когда ваш автомобиль находится на скользкой поверхности, колесо с наименьшим сцеплением получает всю мощность. Проблема в том, что в такой ситуации, скорее всего, это колесо застряло в такой ситуации. Подача большей мощности на руль никак не помогает расцепить машину. По этой причине были созданы блокировки дифференциала.

 

17 Часто задаваемые вопросы о блокировках межосевого дифференциала

Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных вопросов, которые возникают у людей о том, как использовать блокировки межосевого дифференциала.

 

01. Преимущества блокировки межосевого и межколесного дифференциалов

При установке межосевого дифференциала можно контролировать дифференциал скоростей между двумя сдвоенными осями. Это помогает улучшить сцепление при движении по неровной дороге. С другой стороны, блокировка дифференциала помогает заблокировать колеса на разных концах оси. Обе эти системы полезны для предотвращения застревания вашего автомобиля.

 

02. Межосевая блокировка VS Блокировка дифференциала 

Межосевая блокировка предназначена для блокировки полуосей, обеспечивая одновременное вращение всех колес с разных сторон автомобиля. Это отличается от системы блокировки дифференциала, которая распределяет мощность на задние колеса (на той же оси). Даже когда межосевые блокировки отключены, распределение мощности по-прежнему контролируется системой блокировки дифференциала.

 

03. Что такое блокировка дифференциала?

Блокировка дифференциала решает эту проблему, обеспечивая подачу мощности на оба колеса, независимо от величины тяги, которую они могут испытывать. Вернемся к нашему примеру. Автомобиль, застрявший в грязи или снегу, может двигаться, потому что колесо с сцеплением с поверхностью получает мощность, необходимую для продолжения движения. Вот почему автомобили с блокировкой дифференциала могут преодолевать пересеченную местность лучше, чем автомобили с открытыми дифференциалами.

 

04. Вождение с блокировкой межосевого дифференциала

Действительно возможно движение с включенной блокировкой межосевого дифференциала. Тем не менее, важно убедиться, что вы едете на очень низкой скорости, когда она включена. Еще одна вещь, которую следует отметить, это то, что вы должны полностью остановить свой автомобиль, прежде чем включать блокировку межосевого дифференциала.

 

05. Использование блокировки межосевого дифференциала

Всегда рекомендуется ездить по обычным дорогам с отключенной блокировкой дифференциала. При приближении к скользкой поверхности или каменистой местности остановите автомобиль в безопасном месте и включите блокировку межосевого дифференциала. Двигайтесь осторожно по пересеченной местности, сохраняя низкую скорость. Разблокируйте дифференциалы, как только вы окажетесь вне неровной поверхности.

 

07. Максимально возможная скорость при включенной межосевой блокировке

Езда на высокой скорости или повороты с блокировкой межосевого дифференциала опасны. Максимальная скорость должна быть ниже 25 миль в час (около 40 км/ч) при включенной блокировке осей.

 

08. Можно ли заблокировать дифференциал во время движения?

Большинство производителей автомобилей рекомендуют снижать скорость до менее 15 миль в час (около 24 км/ч) перед включением блокировки дифференциала. В идеале это следует делать, когда автомобиль полностью остановлен. Езда по обычным дорогам с включенной блокировкой дифференциала также не рекомендуется. Это связано с тем, что при включенной блокировке дифференциала прохождение поворотов становится опасным.

 

09. Когда следует блокировать дифференциал?

Вы должны заблокировать дифференциал, когда доберетесь до пересеченной местности. Вы также должны заблокировать их, если едете по скользкой поверхности. В нормальных условиях вождения вы должны держать дифференциалы разблокированными. Это относится к большинству транспортных средств, включая полуприцепы.

 

10. Противобуксовочная система и противобуксовочная система. Блокировка дифференциала

Система контроля тяги автоматизирует систему блокировки дифференциала. Когда датчики обнаруживают проскальзывание колес, они немедленно регулируют мощность, подаваемую на колеса, чтобы поддерживать устойчивость автомобиля. Блокировка дифференциала может быть лучшим способом для пользователей, которые часто ездят по пересеченной местности, поскольку они обеспечивают больший контроль. Тем не менее, большинство людей не карабкаются по камням на своих автомобилях. По этой причине контроль тяги работает лучше всего для многих водителей.

 

11. Отличие поперечных блокировок от блокировок дифференциалов

Поперечные блокировки помогают улучшить сцепление автомобиля с дорогой за счет распределения мощности между колесами на разных концах одной оси. Однако блокировки дифференциала делают то же самое между двумя ведущими мостами.

 

12. Пояснения к поперечным замкам мостов

Крестовины мостов помогают улучшить сцепление автомобиля с дорогой за счет распределения мощности, поступающей на колеса с разных концов одной оси. Поперечные блокировки мостов обычно должны активироваться водителем вручную.

 

13. Разблокировка A Блокировка дифференциала

Управление большинством систем блокировки дифференциала осуществляется с помощью переключателя в кабине водителя. Включение и выключение системы означает просто щелкнуть выключателем.

 

14. Как узнать, что ваш дифференциал работает

 Большинство автомобилей имеют сигнальную лампу, которая мигает, когда ваша система блокировки дифференциала не работает. Для большинства водителей это первый признак того, что с системой что-то не так. Если блокировка дифференциала застряла в заблокированном положении, вы можете заметить, что транспортному средству будет трудно проходить повороты.

 

15. Почему важны задние блокируемые дифференциалы

Задние блокируемые дифференциалы помогают поддерживать движение автомобиля при движении по скользкой поверхности. Они делают это, распределяя мощность между задней осью, чтобы все колеса оставались в движении.

 

16. Роль блокировок дифференциалов в вашем грузовике

Блокировки дифференциалов в вашем грузовике помогают обеспечить сцепление автомобиля с дорогой при движении по пересеченной местности. Система делает это, распределяя мощность между разными колесами. Это гарантирует, что ваш грузовик сможет преодолевать скользкие поверхности или каменистую местность.

 

17. Роль блокировок дифференциала в автомобилях 4×4

Блокировки дифференциала помогают улучшить сцепление с дорогой автомобиля 4×4, позволяя распределять мощность на каждое колесо на одной оси.