Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы

Что такое дифференциал в машине

Наверное, каждому водителю легкового автомобиля знакома ситуация, при которой одно из ведущих (передних или задних) колёс, попавшее на лёд или мокрую траву, будет работать с бешеной скоростью, а второе находится в полном спокойствии. В результате машина не может тронуться с места, а виновником такой ситуации является дифференциал, в его классическом исполнении. Конечно, этот узел был сконструирован вовсе не для того, чтобы затруднить жизнь автомобилисту, а совсем наоборот. Но, обо всём по порядку.

Функции дифференциала в машине

Крутящий момент, снимаемый с двигателя автомобиля, работает так: он передаётся на ведущие колёса посредством трансмиссии. Очевидно, что равномерное распределение мощности между передними и задними колёсами машины хорошо только при прямолинейном движении. В поворотах они движутся по разной траектории, и распределение работы крутящего момента в пропорции 50х50 на ведущие приведёт к пробуксовкам, заносам и ухудшению управляемости машины, независимо от схемы привода.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы

Таким образом, основная работа любого дифференциала, в том числе и переднего — разделить 100% мощности между ведущими колёсами машины в пропорциях, соответствующих условиям движения.

Как устроен дифференциал. Принцип его работы

Основными частями осевого переднего или межосевого дифференциала являются: корпус, главная передача, состоящая из ведущей, получающей привод от КПП и ведомой шестерен: сателлитов и солнечных, жёстко сцепленных с приводными полуосями. При разных режимах движения машины, работа и взаимодействие между собой приведут к следующим результатам:

  • Прямолинейное движение машины. Ситуация, когда шестерни-сателлиты не работают, мощность распределяется по полуосям в пропорции 50х50.
  • Прохождение поворота. В силу разного сопротивления соответствующая солнечная шестерня полуоси замедляется (разница угловых скоростей), за счёт чего работают сателлиты, меняющие соотношение скоростей их вращения, потому не происходит и проворота.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы
  • Пробуксовка. При возникновении ситуации, рассматриваемой нами в самом начале статьи, передний дифференциал может перебросить до 100 % мощности на застрявшее колесо, что на практике, не позволяет машине сдвинуться с места.

В автомобилях с передним приводом дифференциал интегрирован в КПП (передний) или находится сразу за ней (задний), а в заднеприводных расположен между полуосями соответствующего моста.

Какие дифференциалы бывают в автомобилях

Классическая конструкция переднего дифференциала обладает очевидным недостатком — пробуксовка, не позволяющая осуществлять движение или грозящая потерей управляемости при определённых условиях движения. Решением стали различные системы блокировки дифференциалов, позволяющие «выключать» шестерни-сателлиты и (или) переносить мощность на загруженную полуось. Конструктивно, блокировка может обеспечиваться дополнительными фрикционными элементами или шестернями.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы

Передние осевые и межосевые дифференциалы могут блокироваться полностью или частично, принудительно по решению водителя, или самоблокироваться, в зависимости от дорожной ситуации. Последний тип дифференциалов получил широкое распространение в кроссоверном сегменте.

Достаточно сложно устроена блокировка с электронным управлением, являющаяся структурным элементом системы поддержания работы курсовой устойчивости машины. В такой системе за распределение мощности между осями и полуосями отвечает компьютер, на основе информации, полученной от датчиков.

Дифференциалы бывают осевые, а также межосевые (в колёсной формуле 4х4).

Какой автомобильный дифференциал лучше

Дифференциал нельзя рассматривать вне концепции трансмиссии автомобиля, а рассмотрение наиболее популярных решений в этой сфере — тема для отдельной статьи. Вот лишь несколько простых, но полезных для начинающих автомобилистов соображений.

Полный привод полезен не только в условиях бездорожья, но и как опция для улучшения сцепления с дорожным покрытием управляемости легковых автомобилей при плохих погодных условиях и агрессивной манере прохождения поворотов.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы

Современные самоблокирующиеся и электронно-управляемые межосевые (при полном приводе) или осевые передние дифференциалы кроссоверов и семейных автомобилей достаточно эффективны при большинстве стандартных дорожных ситуаций (город, трасса, дача).

Возможность работы принудительных блокировок передних дифференциалов нужна, как правило, только покорителям бездорожья, а в «гражданских» условиях этот функционал нужен не часто. При этом обилие блокировок и режимов понижения передач существенно удорожает сам автомобиль и эксплуатационные расходы.

Если ваша машина эксплуатируется только, или преимущественно, в городской среде, то достаточно и переднего дифференциала без работы блокировок.

Здоровья вам и вашему автомобилю. Удачи на дорогах.

Комментарии

Рекомендованные статьи

Можно ли добавить машине блокировку дифференциала

27 сентября 2022 10:46 Иван Зенкевич Утро России


АГН «Москва»

Блокировка дифференциала.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы Наверняка многие слышали про эту функцию, которой обычно снабжаются внедорожники. Но такая опция встречается и у многих спортивных машин или, например, пикапов.

Разберемся, что такое дифференциал и зачем его вообще блокировать. А также, можно ли доустановить его на автомобиль. Вообще, дифференциал – это элемент трансмиссии любой машины. В поворотах он позволяет колесам одной оси двигаться с разными скоростями.

«Если дифференциала не будет, ось будет замкнута полностью и внутреннее колесо будет скакать над дорогой. Потому что будет пытаться повторить количество оборотов наружного колеса, которое идет по большему радиусу», – образно объясняет автоэксперт Андрей Севастьянов.

В общем, это по-своему гениальное изобретение. Но как это часто бывает – в главном достоинстве кроется и главный недостаток. Пока покрытие твердое и ровное – все идеально. Но как только одно колесо вывешивается или начинает буксовать, крутящий момент автоматически падает и на втором, даже если оно стоит на твердом грунте.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы

В общем, ехали-ехали и приехали.

Вот тут и спасает блокировка, как бы скрепляющая приводы, и движение продолжается. Эта функция – незаменимый помощник за пределами асфальта, поэтому и оснащаются ей внедорожники и многие кроссоверы. Но не только они.

«В спортивной технике блокировка дифференциала используется для того, чтобы передать всю мощность от двигателя на колеса, для того чтобы достичь максимального разгона», – рассказывает о функции блокировки дифференциала Андрей Севастьянов.

На серьезных вездеходах блокировка, как правило, принудительная – водитель включает ее кнопкой или рычагом.

И выключает тоже самостоятельно, как только автомобиль выберется на твёрдую поверхность. Если этого не сделать, трансмиссия будет работать с повышенной нагрузкой, а резина изнашиваться с удвоенной скоростью.

В наших условиях хорошая проходимость лишней не бывает, и некоторые дополнительно ставят на свое авто блокировку. Но тут есть нюанс. Проще как всегда тем, чья модель имеет такой узел, но в другой комплектации.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы Это значит, что трансмиссия машины рассчитана на его применение. Остальные действуют на свой страх и риск – прежде всего это внесение изменений в конструкцию транспортного средства, со всеми вытекающими проблемами с техосмотром и ГАИ. Да, автомобиль будет уверенно двигаться по грязи и льду, но при этом настоящим внедорожником он все равно не станет.

И любой лихой заезд может закончиться, как минимум, выходом из строя трансмиссии. Стоят ли такие риски незначительной прибавки в проходимости – каждый решает сам.

авто техника машина/автомобиль внедорожник Иван Зенкевич советы общество новости

Ранее по теме

  • ОСАГО: договоры-однодневки теперь разрешены
  • Перегрев тормозов: как определить и что делать
  • Китайские авто можно угнать по коду AliExpress
  • Пройти через семь кругов ада: Москву ждет электромобильный бум
  • Секреты турбомоторов: десять советов для продления ресурса
  • Россияне назвали идеальный автомобиль

Что такое дифференциал? | Insight

Дифференциал — это механический компонент, используемый для передачи мощности от трансмиссии обычно на задние колеса автомобиля.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы Да, дифференциал используется для передачи мощности от двигателя к колесам автомобиля. Эти колеса могут быть как передними, так и задними. Обычно дифференциал ассоциируется с автомобилями с передним расположением двигателя и задним приводом, полным приводом или 4X4. Ну, AWD и 4X4 похожи, но разные. Чтобы узнать больше о разнице, обратитесь к статье здесь.

Автомобильный дифференциал

Тем не менее, все автомобили, ездящие по улицам, имеют дифференциал, хотя дифференциал в переднеприводных автомобилях называется коробкой передач.

Но дифференциал — это больше, чем передача мощности. Итак, прежде чем продолжить, давайте рассмотрим подробно и ответим на такие вопросы, как использование дифференциала, как он работает, каковы его преимущества и многое другое.

Зачем автомобилю дифференциал?

Хотя вышеперечисленное является основной функцией передачи мощности, существуют и другие функции дифференциала в автомобиле. Вот другие функции современного дифференциала.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы

Дифференциал

Другая функция дифференциала – устранение простой передачи мощности. Это позволяет задним колесам автомобиля вращаться с разной скоростью. И эта функция сама по себе является неотъемлемой частью функциональности дифференциала.

Передние колеса автомобиля вращаются с разной скоростью по сравнению с задними колесами. Это относится к автомобилям с передним приводом, задним приводом, а также с полноприводной конфигурацией. Если бы у автомобилей не было дифференциала, было бы невозможно вращать колеса автомобиля с разной скоростью. Это увеличивает проскальзывание шины, что, в свою очередь, увеличивает износ шины.

2020 Mahindra Thar / 4X4

Кроме того, дифференциал также действует как конечный редуктор, который используется для замедления скорости вращения трансмиссии перед тем, как колеса отправятся в путь.

Какие бывают типы дифференциалов?

Да, для не очень сложного компонента в автомобиле различаются разные типы. В автомобилях используются различные типы дифференциалов:

,
    ,
  1. .Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы
    Открытый дифференциал

    Открытый дифференциал — это обычный дифференциал, который может справляться с проскальзыванием или колебаниями скорости вращения колеса. Открытый дифференциал позволяет внешнему колесу автомобиля вращаться быстрее внутреннего колеса при подходящих условиях движения. К сожалению, это не работает так хорошо, когда дорожные условия плохие. Открытый дифференциал может работать не так хорошо, как на чистых дорогах, если на земле много льда или снега. Это происходит в результате того, что крутящий момент двигателя постоянно передается на каждое колесо, независимо от того, имеет оно сцепление с дорогой или нет. Таким образом, проскальзывающая шина будет продолжать вращаться. Поскольку открытые дифференциалы недороги в покупке и обслуживании, они есть в обычном автомобиле.

  2. Дифференциал повышенного трения

    Поскольку он также распределяет крутящий момент двигателя на каждое колесо автомобиля, самоблокирующийся дифференциал подобен открытому дифференциалу.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы Отличие состоит в том, что если вы быстро разгоняетесь или делаете крутой поворот, проскальзывание шин происходит из-за открытого дифференциала. С другой стороны, ограниченный дифференциал уменьшает крутящий момент, передаваемый на проскальзывающую шину, чтобы предотвратить дополнительное проскальзывание. Эта шина с наименьшим сопротивлением. Шины могут делать эти сильные изгибы на более высоких скоростях с пластинами дифференциалов повышенного трения и сцеплениями. В высокопроизводительных автомобилях, таких как гоночные автомобили, часто используются дифференциалы повышенного трения.

    Махиндра XUV700 / полный привод

  3. Блокировка дифференциала

    Для движения по бездорожью в автомобилях часто устанавливают блокируемые дифференциалы. Их можно найти и в некоторых быстрых автомобилях. Блокируемый дифференциал по существу имеет пружины и муфты, которые позволяют включать блокировку. После этого мощность распределяется равномерно на каждое колесо, независимо от того, какое у них тяговое усилие.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы Можно утверждать, что эта ось зафиксирована из-за блокировки дифференциала. Самым большим преимуществом в этой ситуации является то, что ваши шины будут иметь большее сцепление с землей. Ведь на колесе с меньшей тягой крутящий момент всегда идет на колеса без каких-либо ограничений. Это идеально для езды по бездорожью, но может быть опасным при быстром движении по прямому маршруту.

    Читайте также: Сделано в Индии VW Virtus получил 5 звезд по латыни NCAP

  4. Дифференциал с вектором крутящего момента

    Высокотехнологичный дифференциал с вектором крутящего момента состоит из многочисленных электронных и сенсорных компонентов. Их функция заключается в сборе данных от различных систем и датчиков автомобиля, включая систему рулевого управления, положение дроссельной заслонки и дорожное покрытие. При получении этой информации активируются электронный контроллер и муфты. Дифференциалы с вектором крутящего момента часто используются в высокопроизводительных автомобилях из-за их сложности.Дифференциал в машине: устройство, виды и принцип работы Из-за этого они дороже других дифференциалов. Тем не менее, это стоит денег, если вы хотите получить незабываемые впечатления от вождения.

    Новости GoMechanic: В НКР больше нет дизельных автомобилей?

Это был общий обзор дифференциалов. Что ж, в дифференциале есть нечто большее, чем кажется на первый взгляд. Что ж, работа и конструкция дифференциала слишком сложны и заняли бы отдельное место в статье. Итак, если вам интересно узнать подробности об этом, сообщите нам об этом в разделе комментариев.

Дифференциал вашего автомобиля? Какова его цель?

Перейти к основному содержанию