Принцип работы дифференциала автомобиля: Sorry, this page can’t be found.

Содержание

Дифференциал автомобиля. Типы. Принцип работы | «Оптимум Авто» — сеть автосервисов в Москве

Данный механизм относится к числу ключевых элементов трансмиссии любого автомобиля. Он обеспечивает передачу, преобразование и распределение крутящего момента между двумя колесами и, при необходимости — их вращение с разными угловыми скоростями.

В зависимости от конструкции транспортного средства дифференциал может находиться:

  • В картере заднего моста (для обеспечения привода ведущих колес в случае заднеприводных автомобилей) .
  • В коробке переключения передач — для решения аналогичной задачи в машинах с передним приводом.
  • В картере переднего и заднего мостов — на полноприводных автомобилях для привода ведущих колес. Во всех трех вышеперечисленных случаях используются дифференциалы межколесного типа.
  • В раздаточной коробке — на полноприводных автомобилях для привода ведущих мостов. В этом случае используются дифференциалы межосевого типа.

С конструктивной точки зрения дифференциал является разновидностью планетарного редуктора. Необходимость использования дифференциала обусловлена тем, что при повороте транспортного средства его колеса ведут себя по-разному. То из них, которое расположено ближе к центру круга, преодолевает при выполнении маневра меньшее расстояние по сравнению с находящимся колесами с внешней стороны. Соответственно, наружное колесо должно вращаться быстрее.

Эту задачу дифференциал решает методом перераспределения крутящего момента колесами. В противном случае поворот и прочее маневрирование будут невозможны.

Разновидности дифференциалов

  • Конический. Чаще всего Используется в качестве межколесного устройства и устанавливается совместно с главной передачей.
  • Цилиндрический. Популярный вариант, расположенный между осями в автомобилях с полным приводом.
  • Червячный. Это универсальная конструкция, которая может использоваться в каждой из перечисленных выше ситуаций.

Основными элементами дифференциала являются корпус (он известен также под названием «чашка» и обычно совмещен с ведущей шестерней главной передачи), сателлиты (они исполняют функцию планетарного редуктора) и полуосевые шестерни (соединены с ведущими колесами с помощью шлицевых устройств).

Главным недостатком дифференциала является то, что в некоторых ситуациях весь крутящий момент может поступать лишь на одно колесо, в то время как второе остается неподвижным. Это иногда проявляется, когда машина буксует в грязи или снегу. Однако, в новых моделях дифференциалов данная проблема устранена.

принцип работы и существующие виды блокируемого дифференциала

Многие автолюбители, кто владеет внедорожниками, даже не задумываются о том, что их транспортное средство способно покорять бездорожье и на ура справляться с любыми преградами на дороге. Связано это с тем, что автомобилисты попросту не знают про блокируемый дифференциал. В данном случае, речь идет про специальный компонент внедорожника, который позволяет перераспределять или полностью останавливать крутящий момент для одной из ведущих колесных осей. Нередко происходит так, что на сложных отрезках дороги, полный привод лишь мешает автомобилисту грамотно справляться с управлением авто. Как раз для этого и требуется дифференциал, который позволяет временно или полностью останавливать работу одной из осей. Разумеется, не все понимают суть работу этого компонента, из-за чего здесь предстоит рассмотреть все наиболее значимые и важные моменты.

Принцип работы

Если речь идет про стандартный дифференциал, то он требуется в современном автомобиле в том случае, когда одно из ведущих колес начинает терять сцепление с поверхностью дорожного полотна. В этой ситуации на этом направлении подается больше крутящего момента, чтобы происходило зацепление с покрытием. Разумеется, наличие такого помощника благоприятно отражается на безопасности езды в городе, чего нельзя сказать про бездорожье, где в момент, когда одно колесо теряет сцепление с поверхностью, на него направляется вся мощность и крутящий момент, тогда как те колеса, что находятся в твердом зацеплении с поверхностью, недополучают крутящий момент, из-за чего авто попросту не может выбраться из препятствия. Как раз для этого большие рамные внедорожники оборудуют блокировкой дифференциала, которая автоматически решает вышеописанную проблему и позволяет автомобилисту самостоятельно или при помощи электроники выбирать, на какую именно ось будет направлен весь крутящий момент в данный момент времени.

Типы блокировок дифференциала

Ни для кого не секрет, что современные автомобили, и в частности, внедорожники могут выполнять различные задачи, поставленные автовладельцами. Именно поэтому, для них предусмотрено сразу несколько видов блокируемых дифференциалов, а именно:

  • полная блокировка крутящего момента;
  • автоматическая блокировка с использованием вязкой муфты;
  • специальный дисковый фрикционный самоблок;
  • героторный самоблок;
  • червячный дифференциал;
  • дифференциал с электронным управлением.

В каждом отдельном случае речь идет про различный механизм, работающий по определенному принципу, а кроме того, имеющий свои характерные преимущества и сопутствующие недостатки.

Полноценная блокировка

Если происходит полноценная блокировка дифференциала, то он прекращает свою работу в полной мере, и тем самым трансформируется в стандартную муфту, соединяющую полуоси транспортного средства. По этой причине, в момент полной блокировки на каждой ведущей оси крутящий момент будет равнозначен, из-за чего частота вращения колес при таких обстоятельствах будет полностью одинаковой. Это своего рода классическая блокировка, которая на сегодняшний день встречается на современных автомобилях довольно редко. А это значит, что такого эффекта для борьбы с серьезными препятствиями часто бывает недостаточно.

Примечательно, что для того, чтобы заблокировать дифференциал классического вида, предусматривается жесткое соединение одной из полуосей с корпусом самого механизма. Кроме того, можно попросту не позволять осуществлять вращение сателлитам или шестерням, передающим на разные полуоси элемент вращения. В данном случае, блокировка выполняется при помощи соответствующего привода, который в зависимости от разработки может быть электронным, гидравлическим, механическим или пневматическим.

Также не стоит забывать о том, что при осуществлении полноценной блокировки дифференциала на соответствующий механизм оказывается воздействие напрямую от силового агрегата. При этом, если крутящий момент в этот временно отрезок будет достаточно высоким, то само устройство попросту может выйти из строя. Также по этой причине при полной блокировке и высоких показателях крутящего момента периодически ломаются полуоси. Именно поэтому, к такой блокировке прибегают только в момент остановки, а после двигаются на небольшой скорости при минимальных оборотах двигателя. Как только проблемный участок пути будет преодолен, блокировку необходимо выключить.

Чаще всего, такие варианты блокировок ставились на рамные внедорожники, которые ориентированы на полное бездорожье. Примечательно, что производители на этом не остановились, и, чтобы защитить конструктивные элементы авто от поломок, также устанавливали межосевые блокировки дифференциалов для переднего и заднего мостов. Если полноценная блокировка — это по большому счету ручной вариант, то существует также частичная или автоматическая блокировка, которая в свою очередь подразделяется на четыре отдельных вида, а именно: жидкостную блокировку дифференциала, дисковые механизмы, электронные варианты и червячные типы.

Жидкостная муфта

В данном случае речь идет про вязкомуфту, которая представляет собой стандартное механическое устройство, обеспечивающее передачу крутящего момента с двигателя внутреннего сгорания на полуось за счет применения специальных жидкостей с вязкой структурой. Если говорить в целом про конструкцию механизма, то она представлена в виде нескольких пластин, которые насажены на соответствующие ведомый и ведущий валы. Стоит напомнить, что данные элементы выполняют вращение в специальном корпусе. Для выполнения блокировки дифференциала, жидкость в процессе меняет свою вязкость.

Стоит отметить, что этот состав имеет жидкостную консистенцию до определенного момента, пока присутствующие пластины вращаются на одной скорости. При этом, если в частоте вращения пластин появляется разница, то жидкостный состав незамедлительно густеет, что позволяет в полной мере передать крутящий момент от ведущего вала к ведомому. Из-за того, что устройство достаточно простое и при этом эффективное, такая муфта нередко применяется в качестве самоблокирующегося межосевого дифференциала в современных внедорожниках.

Чтобы понять принцип работы данного механизма, можно привести обычный жизненный пример. В автомобиле, оборудованном системой подключаемого полного привода, при движении работает один привод на колеса. Однако, как только колеса начинают проскальзывать при вращении в работу подключается другая колесная ось. Существенный недостаток такого механизма в том, что жидкости, чтобы изменить вязкость, требуется определенное время, которое не всегда имеется, если препятствие уже находится непосредственно перед автомобилем. Именно поэтому, такое оснащение можно встретить лишь на авто, ориентированных на городские условия езды.

Дисковый самоблок с фрикционами

При наличии в автомобиле такого приспособления работа блокировки осуществляется за счет сил трения. Примечательно, что сам по себе механизм практически ничем не отличается от классической полной блокировки, однако, если углубиться в детали и обратить внимание на принцип работы, то разница становится очевидной. Стоит отметить, что в это устройство производители добавляют два отдельных пакета, с разместившимися там фрикционными дисками, а также распорной пружиной, которая как раз и обеспечивает ту необходимую силу сжатия, которая требуется в конкретный промежуток времени.

Примечательно, что фрикционные диски распределяются равномерно. Одна их часть монтируется на определенную полуось автомобиля, а вторая половина устанавливается на чашку самого дифференциала. При условии, что машина движется по ровной траектории на дороге, где нет препятствий, все диски и остальные компоненты вращаются единым целым. Однако, как только намечается малейшее изменение частоты вращения работающих полуосей, соотношение скорости вращения фрикционных дисков сразу же меняется. В этот момент вызывается трение, из-за чего фрикционы попросту замедляются. Далее происходит выравнивание разницы, и, как следствие, дифференциал частично блокируется. Минус такого варианта блокировки в том, что фрикционные диски подвержены достаточно быстрому износу.

Самоблок героторного типа

Если углубиться в подробности, то становится очевидно, что это такой же по своей сути механизм с дисковыми самоблокирующимися дифференциалами, но при наличии небольших доработок. В частности, в конструкции уже присутствует специальный героторный насос, а также поршень, что позволяет перекачивать смазывающую жидкость. Примечательно, что здесь отсутствует как таковой насос, по той простой причине, что его функцию исполняет одна из полуосей, а в качестве корпуса выступает другая полуось. При этом, уровень нагнетаемого давления смазки напрямую зависит от разницы скорости вращения колес на каждой оси. Как только разница появляется, давление масла постепенно возрастает, что в свою очередь приводит поршень в движение и это приводит к блокировке одной из полуосей. Сам же поршень под воздействием масла начинает сжимать компоненты, расположившиеся во фрикционной муфте. Далее возрастает сила трения между фрикционными дисками и наступает полная или частичная блокировка.

Блокировка дифференциала червячного типа

В основе работы такого дифференциала лежит принцип работы обычной червячной передачи. В данном случае, ярким примером могут стать механизмы типа Торсен и Квайф, которые используются многими автомобильными производителями на своих современных внедорожниках. Здесь необходимо понимать, что в основе работы лежит червяк, а также червячное колесо. При этом, в самом дифференциале червяк выступает в качестве ведущего звена. Что касается колеса или шестерни, то оно имеет роль ведомого механизма. Примечательно, что данная передача устроена так, чтобы вращение могло легко осуществляться в одном направлении и быть невозможным в противоположном. Иными словами, колесо попросту не может провернуть червяка.

Дифференциал с электронным управлением

В последнее время набирает популярность именно такой вариант блокировки дифференциала на современных внедорожных автомобилях. В данном случае речь идет про стандартный классический механизм, который дополняется двумя дополнительными передачами. Далее управление этими элементами происходит за счет электрического и гидравлического приводов. Что касается активации и выключения приводов, то за этот пункт отвечает бортовой компьютер машины. Такой механизм можно назвать наиболее практичным и надежным, из-за чего он также является наиболее дорогим, поэтому далеко не все производители на данный момент осмелились перейти на этот тип блокировки дифференциала.

Вывод

Полный привод в современном автомобиле, и особенно во внедорожной модели — это практически закономерное явление, по той простой причине, что эта система в действительности делает поездку более безопасной. Однако, не стоит также забывать и о тех участках дороги, где присутствует бездорожье и сложные участки дорожного полотна, и, как следствие, серьезные препятствия. Чтобы с ними справиться, дифференциал не подходит полностью, также, как и обычная полноприводная система. Именно поэтому, производители предусмотрели для своих транспортных средств такие элементы, как блокировки дифференциалов, позволяющие перераспределять крутящий момент между осями, чтобы автомобилю было существенно легче бороться с очередной преградой, встретившейся на пути.

Автор: Олег Мокров

Назначение, типы, устройство и принцип работы дифференциалов.

Дифференциалом называется механизм трансмиссии, распреде­ляющий крутящий момент двигателя между ведущими колесами и ведущими мостами автомобиля. Дифференциал служит для обес­печения ведущим колесам разной скорости вращения при движе­нии автомобиля по неровным дорогам и на поворотах. Разная скорость вращения ведущих колес, проходящих разный путь на поворотах и неровных дорогах, необходима для их каче­ния без скольжения и буксования. В противном случае повысится сопротивление движению автомобиля, увеличатся расход топли­ва и износ шин.

В зависимости от типа и назначения автомобилей на них при­меняются различные типы дифференциалов.

 

дифференциалы
по распол трансмиссии по внутреннему трению по распредел крут момента по конструкции
межколесные малого трения симметричные шестеренные
иежосевые повышенного трения несимметричные кулачковые
червячные

 

Дополнительно к общим требованиям к конструкции автомо­биля к дифференциалу предъявляются дополни­тельные требования, в соответствии с которыми он должен:

• распределять крутящий момент между ведущими колесами и мостами в пропорции, обеспечивающей автомобилю наилучшие тягово-скоростные свойства, проходимость, управляемость и ус­тойчивость;

• иметь минимальные габаритные размеры.

Шестеренный дифференциал.Межколесный конический симмет­ричный дифференциал состоит из корпуса, са­теллитов, полуосевых шестерен, которые соединены полу­осями с ведущими колесами автомобиля. Дифференциал легкового автомобиля имеет два свободно вращающихся сателлита, установ­ленных на оси, закрепленной в корпусе дифференциала, а у грузо­вого автомобиля — четыре сателлита, размещенных на шипах кре­стовины, также закрепленной в корпусе дифференциала. При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге ведущие колеса одного моста проходят одинаковые пути, встречают одинаковое сопротивление движению и враща­ются с одной и той же скоростью. При этом корпус дифференци­ала, сателлиты и полуосевые шестерни вращаются как одно целое. Сателлитыне вращаются вокруг своих осей, заклинивают полу­осевые шестерни, и наоба ведущих колеса передаются одинако­вые крутящие моменты. При повороте автомобиля внутреннее по отноше­нию к центру поворота колесо, встречает большее сопротивление движению, чем наружное колесо вращается медленнее, и вместе с ним замедляет свое вращение полуосевая шестерня внутреннего колеса. При этом сателлитыначинают вращаться вокруг своих осей и ускоряют вращение полуосевой шестерни наружного коле­са. В результате ведущие колеса вращаются с разными скоростя­ми, что и необходимо при движении на повороте. При движении автомобиля по неровной дороге ведущие ко­леса также встречают разные сопротивления и проходят разные пути. В соответствии с этим дифференциал обеспечивает им раз­ную скорость вращения и качение без проскальзывания и буксо­вания. Одновременно с изменением скоростей вращения происходит изменение крутящего момента на ведущих колесах. При этом кру­тящий момент уменьшается на колесе, вращающемся с большей скоростью. Так как симметричный дифференциал распределяет крутящий момент на ведущих колесах поровну, то в этом случае на колесе с меньшей скоростью вращения момент тоже уменьша­ется и становится равным моменту на колесе с большей скорос­тью вращения. В результате суммарный крутящий момент и тяго­вая сила на ведущих колесах падают, а тяговые свойства и прохо­димость автомобиля ухудшаются. Особенно это проявляется, ког­да одно из ведущих колес попадает на скользкий участок дороги, а другое находится на твердой сухой дороге. Если суммарного кру­тящего момента будет недостаточно для движения автомобиля, то автомобиль остановится. При этом колесо на сухой твердой дороге будет неподвижным, а колесо на скользкой дороге будет буксо­вать. Для устранения этого недостатка применяют принудительную блокировку (выключение) дифференциала, жестко соединяя одну из полуосей с корпусом дифференциала. При заблокированном дифференциале крутящий момент, подводимый к колесу с луч­шим сцеплением, увеличивается. В результате создается большая суммарная тяговая сила на обоих ведущих колесах автомобиля. При этом суммарная тяговая сила увеличивается на 20…25 % во время движения в реальных дорожных условиях. Конический симметричный дифференциал является дифферен­циалом малого трения, так как имеет небольшое внутреннее трение. Трение в дифференциале повышает проходимость автомоби­ля, так как оно позволяет передавать больший крутящий момент на небуксующее колесо и меньший — на буксующее, что может предотвратить буксование. При этом суммарная тяговая сила в ве­дущих колесах достигает максимального значения.

Однако в дифференциале малого трения увеличение суммар­ной тяговой силы на ведущих колесах составляет всего 4…6%, что также не способствует повышению тяговых свойств и прохо­димости автомобиля. Конический симметричный дифференциал малого трения прост по конструкции, имеет небольшие размеры и массу, высокие КПД и надежность. Он обеспечивает хорошие управляемость и устой­чивость, уменьшает изнашивание шин и расход топлива. Этот дифференциал также называют простым дифференциалом. Межосевой дифференциал распределяет крутящий момент между главными передачами ведущих мостов многоприводных автомобилей. Дифференциал устанавливают в раздаточной короб­ке или в приводе главных передач. Межосевой дифференциал ис­ключает циркуляцию мощности в трансмиссии автомобиля, ко­торая очень сильно нагружает трансмиссию, особенно при дви­жении по ровной дороге. В качестве межосевых на автомобилях применяются и конические, и цилиндрические дифференциалы.

Кулачковые дифференциалы.Кулачковые (сухарные) дифферен­циалы могут быть с горизонтальным или радиальным расположением сухарей. Сухари размещаются в один или два ряда в отверстиях обоймы корпуса дифференциала между полуосевыми звездочками, которые установлены на шлицах полуосей. Сухари в дифференциале выполняют роль са­теллитов. При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге сухари неподвижны относительно обоймы и полуосевых звездо­чек. Своими концами они упираются в профилированные кулач­ки полуосевых звездочек и расклинивают их. Все детали дифференциала вращаются как одно целое, и оба ведущих колеса авто­мобиля вращаются с одинаковыми скоростями. При движении автомобиля на повороте или по неровной доро­ге сухари перемещаются в отверстиях обоймы и обеспечивают ве­дущим колесам автомобиля разную скорость вращения без про­скальзывания и буксования. Кулачковые дифференциалы являются дифференциалами повы­шенного трения, так как имеют значительное внутреннее трение, которое позволяет передавать больший крутящий момент на небук­сующее колесо и меньший на буксующее колесо. При этом суммар­ная тяговая сила на ведущих колесах автомобиля достигает макси­мального значения. Так, за счет повышенного внутреннего трения суммарная тяговая сила на ведущих колесах увеличивается на 10… 15 %, что способствует повышению тяговых свойств и проходи­мости автомобиля. Кулачковые дифференциалы относительно про­сты по конструкции и имеют небольшую массу. Они широко приме­няются на автомобилях повышенной и высокой проходимости.

Червячные дифференциалы.Червячные дифференциалы могут быть с сателлитами или без сателлитов. В червячном дифференци­але с сателлитами крутящий момент от корпуса дифференциала через червячные сателлиты и червяки передается полуосевым червячным шестерня, которые уста­новлены на шлицах полуосей, связанных с ведущими колесами автомобиля. При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге корпус, сателлиты, червяки и полуосевые шестерни вращаются как одно целое. При движении автомобиля на повороте и по не­ровностям дороги разная скорость вращения ведущих колес обес­печивается за счет относительного вращения сателлитов, червя­ков и полуосевых шестерен. В червячном дифференциале без сателлитов полу­осевые червячные шестерни находятся в зацеплении с чер­вяками, которые находятся также в зацеплении между собой. Крутящий момент от корпуса дифференциала передается полу­осевым шестерням через червяки. Червячные дифференциалы обладают повышенным внутрен­ним трением, которое увеличивает суммарную тяговую силу на ведущих колесах автомобиля на 10… 15 %. Это способствует повы­шению тяговых свойств и проходимости автомобиля. Однако чер­вячные дифференциалы наиболее сложные по конструкции. Они самые дорогостоящие из всех дифференциалов, так как их сател­литы и полуосевые шестерни изготавливают из оловянистой бронзы. В связи с этим в настоящее время червячные дифференциалы на автомобилях применяются очень редко.

 


Дифференциал. Устройство и виды дифференциала.

Что такое дифференциал автомобиля?

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

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

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

Произведение силы тяги на радиус колеса даёт тот крутящий момент, который дифференциал должен передать на колёса. Когда сцепление с дорогой слабое или одно колесо вывешено, крутящий момент и сила тяги на колесе очень малы или отсутствуют, автомобиль не сможет продолжить движение. Это особенность дифференциала с коническими шестернями, получившего широкое распространение. Этот вид дифференциала называют симметричным, так как он поровну распределяет крутящий момент между колёсами. 

Это происходит потому, что сателлит работает как равноплечий рычаг и передаёт только равные усилия к шестерням полуоси, а соответственно и к ведущим колёсам. Если одно из колёс имеет малое сцепление с дорожным покрытием, то эффективный крутящий момент на нём небольшой, соответственно симметричный дифференциал подведёт такое же усилие к другому колесу. То есть, если одно колесо буксует, сила тяги на втором равна нулю, что отрицательно сказывается на проходимости. 

Для её улучшения на автомобилях применяют полную или частичную блокировку дифференциалов, степень которой оценивают коэффициентом блокировки.

Коэффициент блокировки (Кб) — соотношение крутящего момента на отстающем колесе к моменту на забегающем колесе. Его величина для симметричного дифференциала всегда равна 1, для дифференциалов повышенного трения от 1 до 5. Чем больше Кб, тем лучше проходимость автомобиля. То есть, при Кб = 3 момент на отстающем колесе будет в три раза больше, чем на буксующем. Но момент на колесе в эту секунду будет возможным от 20 до 70%, в зависимости от возможности блокирующего механизма.

Существует несколько видов дифференциалов.

Дифференциал с полной блокировкой

Принудительная блокировка дифференциала используется в основном на внедорожниках и грузовых машинах, для улучшения проходимости на бездорожье. Включается с помощью клавиши в салоне, по мере необходимости. Очень важно отключить блокировку при выезде на сухой грунт, во избежании поломки полуосей. Приводится в действие водителем принудительно. Угловые скорости колёс здесь всегда равны, что противоречит условиям движения автомобиля по кривой, приводит к износу резины и ухудшению управляемости по твёрдому покрытию.

Вискомуфта

Вискомуфта – многодисковая муфта, в которой передаваемый момент возрастает с увеличением разности скоростей ведущего и ведомого валов. Используется в упрощенных системах постоянного полного привода, а также в качестве блокирующего механизма дифференциалов.

Принцип работы вискомуфты основан на особых свойствах специальной силиконовой жидкости: при повышении температуры ее вязкость не понижается, как, например, у масла, а повышается. Вискомуфта представляет собой цилиндр, заполненный силиконовой жидкостью. Внутри его находится пакет из перфорированных дисков, соединенных через один соответственно с ведущим и ведомым валами.

В полноприводной трансмиссии при нормальных условиях движения валы вращаются примерно с одинаковой скоростью: входной – под действием крутящего момента от основного ведущего моста, а выходной вращают колеса, с которыми он соединен. При буксовании колес основного ведущего моста входной вал вращается быстрее выходного (машина практически стоит), жидкость нагревается от трения о диски, и муфта начинает передавать больший момент на выходной вал.

Существенный недостаток вискомуфты: на срабатывание муфты требуется время, а оптимальную ее характеристику трудно подобрать. Поэтому многие производители отказываются от применения вискомуфты в пользу управляемых электроникой многодисковых сцеплений.

Дифференциалы Торсен

От англ. TORQUE — крутящий момент и «SENSING» — чувствительный, то есть чувствительный к крутящему моменту. Сателлиты расположены в корпусе перпендикулярно его оси, объединены между собой попарно с помощью прямозубого зацепления, а с полуосевыми шестернями связаны червячным зацеплением. В повороте полуосевая шестерня, связанная с отстающим колесом, поворачивает входящий с ней в зацепление сателлит, он, в свою очередь, вращает второй сателлит и шестерню полуоси.

Такой жесткой кинематической связью колёсам автомобиля обеспечивается возможность вращаться с разной скоростью. Силы трения, возникающие в червячном зацеплении от разности моментов на колёсах, осуществляют блокировку дифференциала. Недостаток конструкции – сложность изготовления, сборки агрегата в целом и ремонта.

Дифференциалы Квайф

Сателлиты расположены в два ряда параллельно оси вращения корпуса. Причём они крепятся не на осях, а находятся в закрытых с обеих сторон отверстиях корпуса. Правый ряд сателлитов (их может быть от 3 до 5) входит в зацепление с правой шестерней полуоси, левый — с левой. Кроме того, сателлиты из разных рядов зацепляются между собой через один. 

Когда одно из колёс начинает отставать, связанная с ним полуосевая шестерня начинает вращаться медленнее корпуса дифференциала и поворачивать входящий с ней в зацепление сателлит. Он передаёт движение связанному с ним сателлиту, а тот в свою очередь, на полуосевую шестерню. Так обеспечиваются разные обороты колёс в повороте.

Благодаря разности крутящих моментов на колёсах в винтовом зацеплении возникают осевые и радиальные силы, прижимающие полуосевые шестерни и сателлиты торцами к корпусу или крышкам и разделителю. За счёт этого возникают силы трения, осуществляющие блокировку, что увеличивает силу тяги автомобиля, повышая его проходимость. Дифференциалы такого типа получили наибольшее распространение в тюнинге.

Дифференциал дак принцип работы

• Механизм представляет собой симметричный, механический дифференциал с автоматической блокировкой.
• Дифференциал не содержит электронных, пневматических, гидравлических и других компонентов управления.
• Чисто механическая система деталей, не требует регулировки, настройки или наладки.
• Система смазки стандартная, как у классического дифференциала.
• Габариты и вес устройства аналогичен классическому дифференциалу.
• Количество основных деталей, 6 шт.
• Монтаж автоматического дифференциала на автомобиль не отличается от монтажа классического дифференциала.

• Автоматический дифференциал предназначен для работы в трансмиссиях любых колёсных транспортных средств, на различных дорогах и бездорожье, во всёх диапазонах скоростей и нагрузок.

1. Фланец шестерни главной передачи.
2. Корпус дифференциала.
3. Полуоси транспортного средства.
4. Полуосевые элементы.
5. Канал для прохождения шариков.
6. Тела качения – шарики.

«ДАК» — состоит из корпуса 2, с расположенными в центре двумя цилиндрическими полуосевыми элементами 4 торцами соприкасающимися друг с другом. На поверхностях полуосевых элементов выполнена винтовая резьба, на одном правого, на другом левого направления вращения. В корпусе 2 продольно оси его вращения выполнены два параллельных отверстия 5 близко расположенные друг к другу, равные диаметру применяемого шарика. Концы этих отверстий, соединены между собой, образуют замкнутый канал овальной формы, который заполняется шариками 6 одного диаметра.

Замкнутая цепочка из шариков 6, если убрать полуосевые элементы 4, может перемещаться в овальном канале 5 совершенно свободно, без помех.

Цепочка шариков в канале представляет собой как бы шестерню овальной формы, зубьями которой являются шарики.

Одна длинная ветвь овального канала 5 расположена ближе к оси вращения полуосевых элементов 4 и вскрыта вдоль для погружения частей шариков в винтовые канавки резьбы полуосевых элементов. В каждый виток резьбы, заглублено по одному шарику цепочки, соединяя цепочкой шариков оба полуосевых элемента в единую кинематическую схему.

Если мы станем поворачивать полуосевые элементы 4 в противоположные стороны, то цепочка шариков 6 придёт в движение, разрешая полуосевым элементам 4 легко и свободно поворачиваться. В этом случае «ДАК» работает как обычный дифференциал.

Вращая корпус устройства 2, мы передаём мощность, через цепочку шариков 6 на винтовые канавки полуосевых элементов 4, а они, через полуоси 3, на колёса транспортного средства.

При прямолинейном движении автомобиля полуосевые элементы неподвижны. Неподвижны и цепочки шариков их соединяющие. Оба ведущих колеса вращаются с одинаковой скоростью.

В повороте наружное колесо увеличивает свои обороты относительно внутреннего колеса. Полуосевой элемент начинает вращаться, воздействуя на цепочки шариков своими винтовыми канавками. Цепочка шариков плавно сдвигается в овальном канале, позволяя другому полуосевому элементу, имеющему винтовые канавки противоположного направления вращения, вращаться в противоположную сторону, уменьшая обороты внутреннего колеса в той же пропорции, в которой увеличиваются обороты наружного. Таким образом, выполняется поворот автомобиля.

В случае, когда одно из колёс попадает на скользкий участок, обычный, «классический» дифференциал позволяет колесу с наименьшей тягой увеличивать свои обороты, т.е. буксовать, юзить и т.д. С дифференциалом «ДАК» этого не происходит. Так как в этом случае полуосевой элемент буксующего колеса начинает вращаться. Его вращение, неизбежно вызывает вращение соединённого с ним цепочками шариков противоположного полуосевого элемента, который мгновенно довернёт другое колесо и вытолкнув машину, не даст ей буксовать. То есть проходимость, устойчивость и вездеходность автомобиля существенно увеличивается.

«ДАК» — чувствительный к моменту

Впервые ДАК был изготовлен в 2002 году. Разработка является дальнейшим развитием самоблокирующихся систем. Дифференциал ДАК, в полной мере обладает всеми свойствами дифференциала Torsen, — добавляя ряд серьёзных преимуществ:

— Передаёт больший крутящий момент, (более прочен и долговечен).

— Имеет малые габариты.

— Легко монтируется, взамен обычного дифференциала.

— Не требует переделки конструкции автомобиля.

— Не влияет отрицательно, на управление и устойчивость.

Эти свойства ДАК, в сравнении с дифференциалом Torsen, позволяет прогнозировать бурный всплеск интереса к шариковому дифференциалу, у производителей любых колёсных машин.

С 2005 года были проведены успешные (неофициальные) испытание ДАК на автомобильном заводе «ГАЗ» г. Нижний Новгород.

Сейчас ДАК выпускается малыми сериями в городе Челябинске. На сегодняшний день он является альтернативой, любому типу дифференциала, известному в автомобильном мире.

Дифференциальные механизмы, такие как ДАК, следует называть не «самоблокируемыми», а «перераспределяющими» силовые потоки пропорционально сцеплению ведущих колёс с дорогой. Это существенная разница. Такие механизмы в отличие от самоблокируемых, практически не вносят искажений в управление и устойчивость автомобиля.

Дифференциал Автоматический Красикова (ДАК) — это первый дифференциал, который позволяет добиться 100% автоматической блокировки колес.

Благодаря этому автомобиль уверенно себя чувствует и на бездорожье, и в городе во время дождя, грязи, снега или гололеда.

В отличие от большинства блокировок, ДАК реагирует на разницу нагрузок на колеса. Он срабатывает раньше, чем колесо начинает пробуксовывать, и не требует участия водителя.

Как работает ДАК

ДАК предназначен для работы в трансмиссиях любых колёсных транспортных средств на различных дорогах и бездорожье, во всех диапазонах скоростей и нагрузок.

При движении машины, пока тяга двигателя не превышает сцепных свойств «слабого» колеса (колесо, которое имеет худшие сцепные свойства в данный момент времени), ДАК не блокируется и работает как классический дифференциал.

Когда тяга двигателя превысит сцепные свойства «слабого» колеса, ДАК автоматически заблокируется, не позволив прокрутиться «слабому» колесу.

Колеса начнут вращаться с одинаковой скоростью, тяга двигателя перераспределится на «сильное» колесо, имеющее лучшие сцепные свойства.

Направления блокировки ДАК

Важно знать, что ДАК имеет несимметричную характеристику блокировки: в одну сторону он блокируется на 100%, а в другую на 90%.

90% — цифра условная, она лишь означает, что при полном вывешивании ведущего колеса для блокировки ДАК в этом направлении необходима дополнительная нагрузка на вывешенное колесо. Её можно создать при помощи ручника (вытянуть на 2-3 щелчка) либо педалью тормоза. В данном направлении ДАК «мягко» работает на твердом покрытии, благодаря чему ресурс ДАК увеличивается.

Несимметричная характеристика блокировки позволяет выбрать оптимальную схему установки ДАК, исходя из Ваших потребностей.

Существуют 3 марки ДАК:

· ДАК — для бездорожья;

· ДАК7 — преимущественно для бездорожья;

· ДАК5 — для города и бездорожья.

Марка ДАК предназначен для бездорожья. Он устанавливается в передний подключаемый мост с направлением блокировки 100/90. ДАК обеспечивает автомобилю максимальные возможности на бездорожье: повышает маневренность, устойчивость на скользком покрытии и проходимость. Он работает во всех диапазонах скоростей и нагрузок. Производится только для УАЗ.

Марка ДАК7 имеет среднюю жёсткость блокировки. Преимущественно устанавливается в мост, подключаемый на скользкой поверхности или на бездорожье. Выбирается для автомобилей, которые эксплуатируются и в городе, и на бездорожье.

У ДАК7 расширен диапазон сил, при котором он находится в разблокированном состоянии. Напротив, диапазон сил, при котором ДАК7 находится в заблокированном состоянии, сужен. Благодаря этому ресурс ДАК7 больше по сравнению с ДАК.

Марка ДАК5 блокируется «мягко» и выбирается для постоянно включенных мостов, которые работают как на асфальте, так и на бездорожье. Подходит для автомобилей, используемых преимущественно для езды по твердому покрытию.

У ДАК5 расширен диапазон сил, при котором он находится в разблокированном состоянии. Напротив, диапазон сил, при котором ДАК находится в заблокированном состоянии, сужен. Благодаря этому ресурс ДАК5 больше по сравнению с ДАК и ДАК7.

Особенность ДАК5: при полном вывешивании одного из ведущих колес он не блокируется полностью. Для блокировки необходимо создать нагрузку на слабом колесе:

— в сторону 90% — тормозом;

— в сторону 100% — резкой подачей газа (немного, но резко) или тормозом, как в сторону 90%.

Он в значительной степени зависит от условий эксплуатации и манеры вождения.

Средний ресурс ДАК — 60-80 тыс. км, у ДАК5 и ДАК7 — 70-100 тыс. км. Это меньше, чем у штатного дифференциала и на это есть объективные причины. Классический дифференциал сбрасывает излишки мощности через «слабое» колесо (которое имеет меньшее сцепление с поверхностью), и это является своеобразным защитным механизмом от перегрузки. В то время как ДАК передает мощность через «сильное» колесо, а значит, такого механизма защиты не имеет.

Чтобы ДАК служил дольше, пользуйтесь специальными приёмами вождения. О них мы расскажем дальше в данной статье. Также приёмы вождения описаны в инструкции по эксплуатации ДАК, которая прилагается к дифференциалу при покупке.

Чем ДАК отличается от других дифференциалов?

Рассмотрим основные виды блокировок:

· Принудительная блокировка. Она включается вручную только на бездорожье и используется при прямолинейном движении автомобиля. Имеет ряд недостатков: ограничение по скорости, ограничение по использованию на асфальте и на скользкой дороге.

· Дифференциалы повышенного трения. Работают автоматически. Они хороши на влажной дороге и в неглубокой луже, но бессильны в серьезных ситуациях.

· Кулачковые муфты (муфты Порше – БТР, Lokka). При своей простоте они работают не всегда корректно. Их применение ограничено на скорости и на зимней дороге.

· Электронные системы. Они притормаживают «слабое» колесо для того, чтобы автомобиль двигался вперед. Из-за этого на бездорожье тормозная система перегревается. У электронных систем ограниченные возможности для преодоления препятствий.

ДАК же справится с любыми препятствиями и повысит устойчивость автомобиля на скользкой трассе.

· Увеличение проходимости по бездорожью: ДАК позволяет автомобилю продолжать движение, даже если одно колесо не имеет сцепления с поверхностью.

· Повышение курсовой устойчивости: ДАК значительно уменьшает шансы на занос автомобиля и увеличивает его курсовую устойчивость.

· Повышение управляемости: ДАК облегчает управление автомобилем в неблагоприятных дорожных условиях (дождь, грязь, снег, гололед).

· Повышение динамики разгона автомобиля на асфальте и особенно на скользкой дороге.

· Увеличение эффективности торможения двигателем: при торможении траектория заднеприводного автомобиля стабилизируется.

· Возможность установки 100% блокировки ДАК в передний управляемый мост.

Благодаря всем этим качествам, ДАК уже давно заслужил доверие, как у профессиональных гонщиков и любителей езды по бездорожью, так и у простых водителей, для которых важно иметь уверенность на скользкой дороге.

Как выбрать ДАК

1. Определиться с маркой ДАК:

· ДАК — для бездорожья;

· ДАК7 — преимущественно для бездорожья;

· ДАК5 — для города и бездорожья.

2. Выбрать направление блокировки.

Необходимо придерживаться основного правила: постоянно работающие мосты оснащаются ДАК с направлением 90/— вперед, 100 — назад). В подключаемом мосте можно применять оба направления 100/90 или 90/100.

3. Схема трансмиссии автомобиля.

Существует две основные схемы полноприводного авто:

— «Парт-тайм»: жесткое подключение (без межосевого дифференциала) второго ведущего моста. Такую схему имеют все УАЗы.

— «Фулл-тайм»: схема с постоянно включенными мостами с межосевым дифференциалом. Такую схему имеют «Нивы».

Схема «Парт-тайм» с двумя ДАК

Это универсальная схема, отвечающая большинству задач, и при этом имеющая большой ресурс:

· Передний мост — ДАК7 по схеме 100/90;

· Задний мост — ДАК5 по схеме 90/100.

При такой схеме установки ДАК5 в заднем мосту обеспечивает курсовую устойчивость на скользком покрытии.

Передний мост, который подключается на бездорожье, придаст максимальный арсенал при преодолении препятствий. Например, возможно преодоление диагонального вывешивания как передним, так и задним ходом.

Для участия в спортивных скоростных дисциплинах удобнее в передний мост установить ДАК7 с направлением блокировки 90/100. В этом случае авто будет иметь большую управляемость на высоких скоростях.

Но у такой схемы есть и минусы: более слабый арсенал для бездорожья.

Схема «Парт-тайм» с одним ДАК

В этом случае марка ДАК выбирается исходя из особенностей эксплуатации автомобиля.

Если авто используется на зимниках, лучше установить ДАК по схеме 90/100 в задний мост.

Если автомобиль предназначен только для бездорожья, следует устанавливать ДАК по схеме 100/90 в передний мост. Это особенно важно для УАЗов с вагонной компоновкой.

Схема «Фулл-тайм» с двумя ДАК

· Задний мост ДАК5 по схеме 90/100;

· Раздатка — межосевой ДАК.

Это оптимальный вариант для универсального автомобиля. Такая схема придаст курсовую устойчивость короткобазного авто и высокую проходимость на бездорожье без изменения управляемости.

Для участия в спортивных скоростных дисциплинах удобнее в передний мост установить ДАК7 с направлением блокировки 90/100, в задний мост — ДАК5 по схеме 90/100. Она обеспечит максимальные возможности авто на бездорожье, но при этом изменится управляемость.

Схема «Фулл-тайм» с одним ДАК

Для универсального автомобиля, использующегося в городе и в выездах выходного дня, удобнее будет установить ДАК5 по схеме 90/100 в задний мост. Она обеспечит проходимость авто и повысит курсовую устойчивость на скользкой дороге.

Для сугубо городского автомобиля лучше установить межосевой ДАК в раздатку. Он обеспечивает устойчивость авто на зимней дороге, повышает его проходимость.

Кстати, ресурс межосевого ДАК не меньше, чем у штатного дифференциала.

Все предложенные выше схемы установки ДАК справедливы и для иномарок.

Как установить ДАК

Установка ДАК не требует изменения конструкции транспортного средства. ДАК устанавливается в мост автомобиля вместо штатного дифференциала. Он может устанавливаться как в передний, так и в задний мост, а для некоторых моделей авто имеется межосевой ДАК.

Установку ДАК можно осуществить:

· Обратившись в автосервис, обслуживающий Ваш автомобиль;

· Установить самостоятельно, сверяясь с описанием операций в «Руководстве по эксплуатации и ремонта» Вашего автомобиля;

· Для некоторых моделей автомобилей можно заказать редуктор моста в сборе с ДАК.

В процессе эксплуатации ДАК дополнительная регулировка не нужна.

Режимы работы ДАК

ДАК имеет 3 режима:

1. ДАК разблокирован

ДАК разблокирован, когда тяга двигателя отключена:

· режим «средней тяги»;

· МКПП в положении «нейтраль»;

· подключаемый мост отключен;

· рычагом раздаточной коробки.

В этом состоянии ДАК ведет себя так же как свободный дифференциал. Распределяет мощность на ведущие колеса поровну, при этом колеса могут вращаться с разной скоростью.

2. ДАК заблокирован

В этом режиме ДАК ведет себя, как принудительная блокировка. Передает 100% мощности двигателя на «сильное» колесо, ведущие колеса вращаются с одной скоростью. В данном режиме ДАК испытывает большие нагрузки.

3. Переходный режим

Это промежуточное состояние ДАК. В этом состоянии ДАК ведет себя подобно дифференциалу повышенного трения. ДАК имеет переменный коэффициент блокировки от 0 до полной блокировки. Ведущие колеса вращаются с разной скоростью, на «сильное» колесо передается часть мощности двигателя.

Приемы вождения с ДАК

При движении по прямой, водитель может использовать всю мощность двигателя. Движение должно проходить с заблокированным ДАК. Тогда автомобиль будет иметь стабильную траекторию движения и отличную динамику разгона, особенно на скользком покрытии. Для блокировки ДАК осуществляем резкий разгон или торможение двигателем. Также ДАК заблокируется при наличии разной дорожной ситуации под колесами.

Повороты проходятся на «средней тяге», без разгона и торможения двигателем. ДАК должен находиться в режиме «разблокирован». Если появляется необходимость поворачивать с увеличением тяги двигателя, например, поворот с подъемом в гору, необходимо многократно делить траекторию на части: прямой отрезок и поворот. На прямом отрезке — разгон, при сбросе «газа» — поворот.

Резкий поворот с разгоном или трогание с места с выкрученным рулевым колесом в стесненных условиях

В этих случаях необходимо трогаться с рулевым колесом в положении прямо, после начала движения по прямой совершать поворот.

Полное вывешивание ведущего колеса

Если ведущее колесо полностью вывешено или находится на очень скользкой поверхности, в направлении 100/90 ДАК заблокируется автоматически.

В направлении 90/100 ДАК самостоятельно не заблокируется. Для блокировки необходимо слегка догрузить «слабое» колесо с помощью «ручника» или педали тормоза.

Блокировки ДАК для УАЗ

Пожалуй, самый противоречивый блокирующий дифференциал для УАЗ, который существует. Если про остальных представителей рынка можно составить определенное мнение, пусть затратив на изучение вопроса достаточно много времени, то про Дифференциал Автоматический Крассикова, в народе «ДАК», составить однозначного мнения так и не удалось.


Блокировка ДАК для УАЗ

Чем больше я читал, тем больше убеждался в равных силах оппозиций. На официальном сайте ДАК представлен очень даже положительно, эдакий супервен на ниве блокировния колес: «первый механический дифференциал с полной автоматической блокировкой колес. ДАК обладает уникальными свойствами: повышает проходимость на бездорожье, придает курсовую устойчивость автомобилю на скользком покрытии».

ДАК представляет собой планетарный механизм, роль сателлитов в котором выполняют шариковые цепочки. При равномерном движении, когда в ДАКе присутствует равновесие сил, шариковая цепочка свободно перемещается вдоль каналов и как сателлит перераспределяет мощность поровну между колесами. При разном сопротивлении на колесах шариковая цепочка нагружается, соотношение сил в поворотном канале становится таким, что цепочка запирается. Дифференциал блокируется. Принцип блокировки подобен принципу самоторможения червячной передачи. Чем больше нагружаем, тем больше запирается ДАК. ДАК реагирует не на разницу скоростей вращения колес, а на разницу нагрузок на ведущих колесах и тяги двигателя.


Блокировка ДАК для УАЗ

Вот такой вот принцип работы, не привычный для понимания обывателя. Но не надо быть семи пядей во лбу, дабы понимать какие требования к точности изготовления и качеству обработки металла должны быть предъявлены. И было бы лишним напоминать о том, что металл обрабатывать у нас не хотят. Металла у нас много, но только у нас металл превращается в пластилин. А отсюда и негативные отзывы о качестве, хотя у каждого продукта есть негативные отзывы.


ДАК немного поизносился.


Зубья чуток сносились.


Корпус блокировки ДАК дал трещину.

Когда ДАК только появился, обсуждения нового продукта напоминали битву заказных статей. Кто-то выливал на производителей ушат грязи, кто-то на заднем приводе обгонял в болоте гусеничный трактор. Всякое можно было прочесть. Говорили, что на форуме производителя модераторы подчищали сообщения негативного характера. Наверное, такое тоже было. Но и положительные отзывы я встречал с той же периодичностью. Интуитивно отделив рекламные посты я понял, что качество хоть и не выдаётся ничем сверхьестественным, но ниже плинтуса его пытались уронить искуственно. Точнее, не совсем заслуженно.

Брака было очень много, но политика компании на этот счет была очень порядочная. Изделие, сломавшееся в гарантийный срок должно быть выслано на завод, где пройдет дефектовку, либо замену. Люди ломались, отсылали, получали обратно. Но то ли люди такие, толи качество такое. В общем, ломались многие часто, меняли по гарантии и год езды им был обеспечен. А думаю о том, что были и те, кто излишне щадил свой ДАК, либо те, для кого нервы и время были дороже денег, заплаченных за ДАК. Эти люди попросту сглаживали статистику брака, увеличивая прибыль производителя.

Но с такой же уверенностью можно сказать и то, что ДАК реально работает, пусть его хватает на ограниченный срок, пусть он менее надежен, чем какой-либо другой дифференциал, но это можно списать на сложность конструкции и не плохо сгладить эффектом, который ДАК реально придает. Как бы его не ругали — он работает. И работает он хорошо. Некоторые обсуждали покупка ДАК для спорта, убивать его за гонку и менять. Лично я считаю, что пустышка таких телодвижений не стоит, значит есть в нем что-то.

Говоря о гарантии хочу заметить, что производители ДАК прописывают, что гарантия распространяется только на автомобили со штатным размером колес. Так же если колеса в зацеплении всегда, то гарантия составляет 6 месяцев. Если же колеса подключаются хабами, то гарантия составляет 12 месяцев. Если подумать, то пробег за 6 месяцев лично у меня тысяч 5. Вот такая гарантия.

Умеется усиленная версия ДАК Спорт, про нее отзывов не наблюдается, вероятно, из-за сложности монтажа. «Устанавливается в мост тимкен («гражданский», «разрезной», «колхозный», «обычный») путем монтажа кольца толщиной 36 мм между «чулками» моста. При этом длина моста увеличивается на 36 мм, смещаются точки крепления моста на 18 мм на сторону. Кольцо имеет место под крепление опоры для А-образного рычага».

виды, устройство и принцип работы

Блокировка дифференциала – это дополнительное конструктивное решение, позволяющее компенсировать его основные недостатки. Если на сухой ровной дороге дифференциал обеспечивает безопасное маневрирование и комфорт, то при выезде на пересеченную местность или во время движения по скользкому дорожному покрытию он может вообще лишить автомобиль возможности передвигаться. Чтобы этого не происходило, необходимо ограничить функциональность узла или полностью отключить его на некоторое время. Но методы блокировки дифференциала настолько разнообразны, что нужно рассмотреть основные из них по отдельности.

Главный недостаток дифференциала



Дифференциал служит для распределения крутящего момента, поступающего от главной передачи, между полуосями ведущих колес. Крутящий момент постоянен, но соотношение его величины на ведущих колесах в определенных ситуациях должно быть различным.

Эта функция важна, когда автомобиль входит в поворот: внешнее колесо движется по большему радиусу и, соответственно, проходит за равный промежуток времени больший путь, чем внутреннее колесо. Чтобы «успеть» это сделать, угловая скорость внешнего колеса на время прохождения поворота должна повышаться.

Из-за смены направления движения центр тяжести автомобиля смещается в сторону поворота. В результате увеличивается сила сопротивления качению, и внутреннее колесо оказывается под большей нагрузкой, чем внешнее. Оно снижает скорость, дополнительно нагружая свою полуось.

На этом этапе в корпусе дифференциала из-за снижения угловой скорости более нагруженной полуоси внутреннего колеса начинают вращаться сателлиты. Они сообщают больший крутящий момент второй полуоси. Внешнее колесо повышает угловую скорость пропорционально тому, насколько ее снизило внутреннее колесо. Благодаря точному соотношению угловых скоростей машина проходит поворот плавно, без прыжков и пробуксовки.

Тот же принцип распределения крутящего момента действует в ситуации, когда одно из колес буксует в грязи, на льду или попадает на ухаб. Оно получает больший крутящий момент, ослабляя тяговую мощность колеса, находящегося в хорошем сцеплении с дорогой. Критическая ситуация может возникнуть при распределении в процентном соотношении 0% к 100%: автомобиль перестанет двигаться.

Чтобы машина сдвинулась с места, необходимо перераспределить крутящий момент, сообщив большее его значение нагруженному колесу. При работающем дифференциале сделать это невозможно. Поэтому его частично или полностью блокируют.

Типы блокировки

Блокировать работу механизма можно методом прямого соединения его корпуса с нагруженной полуосью или ограничив возможность сателлитов вращаться.

Блокировка имеет следующие виды:

  1. Полная: величина передаваемого крутящего момента достигает 100 %. Детали узла соединяются жестко, лишая его возможности выполнять свои функции.
  2. Частичная: крутящий момент в определенном соотношении распределяется дифференциалом принудительно и за счет ограничения работы его составных частей.


В зависимости от степени участия водителя, блокировка дифференциала может производиться в ручном или автоматическом режиме:
  1. Принудительную блокировку выполняет водитель по мере необходимости (ручная блокировка). Для этого используют кулачковый дифференциал.
  2. Самоблокирующийся дифференциал накладывает ограничения на работу автоматически (автоматическая блокировка). Необходимость блокировки и ее степень определяются разностью крутящих моментов на полуосях ведущих колес или их угловых скоростей. Некоторые разновидности таких систем используют датчик блокировки дифференциала.

Виды блокирующих устройств

Устройство блокировки узла зависит от его типа и применяемого механизма. Различный функционал накладывает ограничения и определяет возможность использования в межколесных или межосевых дифференциалах.

Кулачковое блокирующее устройство



Принудительная блокировка ручным способом осуществляется кулачковой муфтой (на рис. выделена желтой окружностью). Муфта выполняет полную блокировку механизма, жестко соединяя его корпус с нагруженной полуосью.

Кулачковый дифференциал приводят в действие следующие виды приводов:

  1. механический;
  2. гидравлический;
  3. пневматический;
  4. электрический.

Они включаются с помощью рычажного механизма или специальной кнопки на приборной панели (для электропривода).

Благодаря универсальности кулачковый дифференциал применяют на межосевых межколесных механизмов.

Самоблокирующийся дифференциал и его разновидности

Устройство самоблокирующегося (автоматического) дифференциала использует принцип повышения сил трения при изменении условий нагрузки на полуоси ведущих колес. Поэтому его другое название – “дифференциал повышенного трения” или LSD (Limited Slip Differential).

Самоблокирующийся дифференциал имеет четыре основные разновидности, зависящие от способа увеличения трения:

  1. дисковый;
  2. червячный;
  3. вискомуфта;
  4. электронная блокировка.

Дисковый механизм

Дифференциал повышенного трения, в котором применяется дисковая муфта, использует принцип автоматической блокировки при изменении угловых скоростей полуосей: чем больше их разность, тем выше степень перераспределения крутящего момента.

В LSD этого вида трение создается между пакетами фрикционных дисков. Один фрикционный пакет имеет жесткое соединение с чашкой дифференциала, другие – с полуосями.

При равных скоростях вращения ведущих колес фрикционные пакеты вращаются с одинаковой скоростью. Когда угловая скорость меняется, диски ускоряющейся полуоси передают часть крутящего момента на другую полуось (частичная блокировка) за счет увеличивающейся силы трения с фрикционным пакетом корпуса (чашки).

Степень сжатия в дисковом дифференциале бывает постоянная (осуществляемая пружинами) или переменная (регулируемая гидроприводом).

Червячный механизм

Сателлиты и полуоси, имеющие в качестве привода червячную передачу, нашли широкое применение для создания LSD, который блокируется за счет разности крутящих моментов.

Такая система LSD с червячным приводом называется Torque Sensing (чувствительность к крутящему моменту) или сокращенно – Torsen. Принцип работы червячного механизма предельно прост: повышение крутящего момента на одной полуоси приводит к частичной блокировке и его передаче на другую полуось. При этом никаких дополнительных систем или узлов не требуется: червячный узел является изначально самоблокирующимся за счет свойств привода, в котором червячную шестерню не могут приводить в движение другие шестерни.

Червячный привод используют в межколесных и межосевых дифференциалах различных типов машин.

Вискомуфта

Вискомуфта состоит из набора близко размещенных между собой перфорированных дисков, помещенных в герметичный корпус с силиконовой жидкостью, которые соединены с чашкой и приводным валом.

При равенстве угловых скоростей узел работает в обычном режиме. Его блокировка происходит, когда скорость вращения вала увеличивается: диски, расположенные на нем, увеличивают скорость вращения и, перемешивая силикон, приводят к его затвердеванию. Диски чашки принимают и передают крутящий момент на другой вал, усиливая его тяговую мощность.

LSD, функции блокировки в котором выполняет вискомуфта, имеет большие габаритные размеры и применяется в межосевых дифференциалах. Также вискомуфта может работать в полноприводном автомобиле в качестве дифференциала, полностью выполняя его функционал.

Но у нее есть серьезный недостаток: возможный перегрев и периодическая несовместимость с системой ABS. Это привело к тому, что в современных автомобилях вискомуфта используется крайне редко.

Электронная блокировка

Дифференциал повышенного трения, в котором используется система электронной блокировки, реагирует на изменение угловых скоростей ведущих колес.

Управление дифференциалом производится с помощью программного обеспечения. В случае увеличения скорости вращения одного колеса в тормозной системе создается давление, и его скорость снижается. При этом тяговая мощность становится выше, а крутящий момент передается на другое колесо.

Таким образом,дифференциал не оснащается дополнительными элементами и не блокируется, то есть не является LSD по сути. Перераспределение крутящего момента и выравнивание угловых скоростей производится под действием тормозной системы, которая программно управляется антипробуксовочной системой.

Подведем итог

Блокировка дифференциала – важная функция, обеспечивающая безопасность движения и улучшающая управляемость автомобиля в критических ситуациях. Возможность автоматически заблокировать буксующее колесо или ось освобождает водителя от дополнительных действий при смене дорожного покрытия.

Источник

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!


Ключевые теги: устройство автомобиля

Устройство автомобиля. Дифференциал. Свобода вращения

В повороте все колеса автомобиля движутся по своей траектории. Причем задние крутятся медленнее передних, а внешние к повороту – быстрее внутренних. Но как это возможно, если ведущие колеса жестко связаны с валом двигателя? Ответ: с помощью дифференциала

Что же такое дифференциал? Это механизм, который разделяет крутящий момент по двум выходным валам, позволяя каждому из них вращаться с различной скоростью. Число дифференциалов в автомобиле зависит от типа привода: на моделях с единственной ведущей осью устанавливается только один – межколесный, разделяющий тягу между левым и правым колесом. Если же машина оснащена, например, постоянным полным приводом, то требуются уже три дифференциала – один межосевой, передающий момент от коробки передач к ведущим осям, и два межколесных.

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

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

Включить-выключить

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

Подобные модели довольно широко распространены, возможность передать на один вал все 100% крутящего момента двигателя весьма востребована в среде внедорожников, где дифференциалы с жесткой блокировкой встречаются как в качестве межколесных, так и межосевых. В то же время далеко выйти за обозначенные границы этим дифференциалам не суждено, ведь на асфальте блокировку надо каждый раз отключать, иначе трансмиссия будет испытывать чрезмерные нагрузки в поворотах. А значит, автомобиль остается безоружен против проскальзывания колес на неожиданно возникших скользких участках дороги.

Разумеется, это не годится для мощных легковых машин, способных провернуть колеса даже на асфальте – для них существуют различные самоблокирующиеся дифференциалы. К примеру, механизмы с дисковой блокировкой, часто применяемые в автоспорте и в форсированных версиях дорожных машин. Устроены они почти так же, как и свободные дифференциалы, но валы в них связаны друг с другом посредством подпружиненных фрикционов. То есть в случае пробуксовки дисковая блокировка может добавить на отстающий вал лишь столько ньютон-метров, сколько фрикционы способны выдержать до начала проскальзывания. Как правило, это совсем немного – всего несколько десятков Нм, что позволит компенсировать лишь незначительное падение крутящего момента, например при попадании колеса на пыльный или мокрый асфальт.

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

Хитро придумано

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

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

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

Столь логичное поведение и молниеносное быстродействие пригодились в совершенно различных областях, эти дифференциалы можно встретить и на скоростных автомобилях Audi с полным приводом Quattro, и на признанном внедорожнике Toyota Land Cruiser. Недостаток же подобных устройств один – беспомощность против диагонального вывешивания, ведь расклинивание шестерен возможно только при наличии хоть какой-то силы сопротивления на проскальзывающем колесе. В тех же условиях дифференциал с дисковой блокировкой хоть как-то будет пытаться помочь, а вискомуфта, «схватившись» после нескольких проворотов колеса, и вовсе передаст большую часть момента на противоположный вал.

Электронный век

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

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

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

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

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

Означает ли это, что в будущем каждый автомобиль станет оснащаться подобным дифференциалом? Скорее всего, нет, и дело не столько в цене этого высокотехнологичного устройства, сколько в целесообразности. Простой и надежный открытый дифференциал никак не ограничивает скоростные возможности большинства легковых машин, а для внедорожников более чем достаточно и механизмов с дополнительной блокировкой многодисковым сцеплением. Остается сегмент мощных спортивных автомобилей, где до сих пор правили бал агрегаты Torsen и дифференциалы с дисковой блокировкой. Вот здесь-то и могут пригодиться выдающиеся характеристики активных дифференциалов. 

Автор
Олег Карелов, эксперт по подбору автомобилей AutoTechnic.su
Издание
Автопанорама №8 2015
Фильм

1937 года прекрасно объясняет, как работает автомобильный дифференциал

Стандартный открытый дифференциал в большинстве автомобилей — это блестящее инженерное решение, позволяющее проходить самые крутые повороты, не повреждая шины и не разрывая трансмиссию. Но даже если вы неявно понимаете, как работает дифференциал автомобиля, это довольно сложно объяснить.

Вот почему этот обучающий фильм 1937 года такой фантастический. Он упрощает автомобильный дифференциал до его самого простого представления — трех деревянных палочек — чтобы сделать визуальное представление кристально ясным.После того, как вы усвоили основную концепцию, легко понять дополнительные сложности рабочего дифференциала.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Это учебное пособие является классическим произведением буйного бывшего олимпийского пловца Генри Джеймисона «Джема» Хэнди, который был исключен из Мичиганского университета после написания сенсационной статьи в газете Chicago Tribune под заголовком «Изучайте трюки Хитрого Клапида; Ann Arbor Take Lessons in Love Making», вероятно, можно назвать прадедушкой кликбейта.

Хэнди, который никогда не пользовался письменным столом на работе и никогда не имел карманов в своих костюмах, так как считал их «пустой тратой времени», продолжал снимать обучающие и рекламные фильмы для солдат, продавцов, фабричных рабочих и, самое главное, для автомобильная промышленность. Он умер в возрасте 97 лет, до самого конца продолжая заниматься ежедневным плаванием.

Так или иначе, вот как работает дифференциал автомобиля, в старинном повествовании с каменно-простыми наглядными пособиями. Если это видео отправляет вас глубоко в кроличью нору элегантных, информативных образовательных фильмов Jam Handy, что ж, по крайней мере, сегодня вы узнали что-то новое в своем интернет-путешествии.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Автомобильные дифференциалы

Зубчатая передача в автомобильном дифференциале является обычным применением шестерен, но часто неправильно понимается неспециалистами. Здесь мы представляем упрощенное объяснение того, как и почему работает автомобильный дифференциал.

Автомобиль вращается по окружности с номинальным радиусом r n . (Для этого обсуждения мы предполагаем, что ось оси колеса для ведомых (задних) колес проходит через центр окружности поворота. Обычно это верно только для достаточно большого радиуса поворота.)

Внешнее колесо проходит дугу с радиусом r o , а внутреннее колесо проходит дугу с радиусом r i . Как показано, длины пройденных дуг составляют s o , s n и s i .Внешняя дуга s o , очевидно, больше, чем внутренняя дуга s i для данного пройденного угла тета. Должен быть обеспечен какой-либо способ обеспечения того, чтобы внешнее колесо могло вращаться немного быстрее, чем внутреннее колесо, чтобы предотвратить заедание и проскальзывание шин на дороге. Для неприводных колес, которые просто свободно вращаются независимо от других механизмов, это не проблема. Ведущие колеса, соединенные с двигателем через карданный вал, однако, должны вращаться с помощью зубчатой ​​передачи, и эта зубчатая передача должна обеспечивать дифференциальное движение левого колеса по отношению к правому колесу.Это трудная задача, так как для каждого круга поворота дифференциальное вращение левого и правого колес различно. К счастью, автомобильный дифференциал решает эту проблему, имея только одну передачу и один приводной вал на оба ведущих колеса.

Поскольку s=r(THETA), длина дуги, пройденной для данной теты, пропорциональна радиусу. Поскольку r o больше r n на ту же величину, на которую r i меньше r n , центр правого колеса должен перемещаться дальше центра автомобиля на ту же величину, что и центр левого колеса. ездить меньше дальше автоцентра.Как следует из названия, дифференциал позволяет левому и правому ведущим колесам поворачиваться по-разному относительно друг друга. Как видно, поворачивая ведущие колеса автомобиля на механическом подъемнике, поворот одного ведущего колеса приводит к тому, что противоположное колесо с той же скоростью поворачивается в противоположном направлении.

Каковы симптомы неисправного заднего дифференциала? — Автомобиль, грузовик и транспортное средство Как направлять

Если вы слышите странные звуки или вибрации, исходящие от вашего автомобиля, возможно, у вас неисправен задний дифференциал.Неисправный задний дифференциал может вызвать всевозможные проблемы, поэтому важно знать симптомы и устранить их как можно скорее.

В этой статье мы обсудим наиболее распространенные симптомы неисправного заднего дифференциала. Продолжайте читать, чтобы узнать больше!

Что такое дифференциал?

Дифференциал является важным устройством во всех современных колесных транспортных средствах. Он обеспечивает связь между двигателем вашего автомобиля и его колесами.

Простое объяснение того, как работает дифференциал, состоит в том, что одно ведущее колесо, соединенное с выходным шпинделем трансмиссии, будет вращаться с той же скоростью, что и противоположное колесо, соединенное с другим концом этого шпинделя.

Что делает дифференциал?

Когда автомобиль поворачивает, внешнее колесо движется дальше и быстрее, чем внутреннее колесо. Если бы оба ведущих колеса были жестко закреплены на одной оси или шпинделе, они просто вращались бы вместе с одной скоростью.

Дифференциал создает компромисс между двумя ведущими колесами, что позволяет им вращаться с разной скоростью по мере необходимости при выполнении поворотов.

Говоря более технически, дифференциал позволяет распределить крутящий момент двигателя вашего автомобиля между двумя осями.Крутящий момент от трансмиссии вашего автомобиля передается по валам через корпус каждой оси к пятну контакта каждой шины с поверхностью дороги.

Таким образом, вы можете включить дроссельную заслонку и позволить вашему автомобилю выполнять всю работу по движению вперед, что было бы невозможно без надлежащего дифференциала.

Какие существуют типы дифференциалов?

Существует два различных типа дифференциалов, которые можно разделить на подкатегории. Это самоблокирующийся дифференциал (который включает в себя как устройства блокировки, так и устройства сцепления) и дифференциал открытого типа.

Ограниченное скольжение (LSD) или дифференциал с муфтой сцепления

LSD предназначен для ограничения пробуксовки колес путем передачи крутящего момента на колесо с большим сцеплением, что улучшает сцепление на скользких поверхностях, таких как лед или грязь. Он делает это, заставляя ось всегда вращаться с той же скоростью, что и противоположное колесо.

Это снижает вероятность потери контроля при ускорении на выходе из поворота на рыхлых поверхностях, таких как грунтовые дороги, где одна шина имеет значительно меньшее сцепление, чем другая(ые).

Муфта LSD

Этот тип самоблокирующегося дифференциала работает за счет использования одного или нескольких комплектов дисков сцепления, которые расположены между левым и правым ведущими колесами.

Когда автомобиль начинает пробуксовывать на повороте из-за чрезмерной разницы скоростей вращения двух ведущих колес, это увеличивает крутящий момент, передаваемый на более медленно движущееся колесо (колеса).

Таким образом, прикладывая большее усилие к оси этого колеса и заставляя его вращаться с той же скоростью, что и его противоположная сторона.

Блокировка дифференциала

Блокируемый дифференциал является эффективным способом снижения мощности, когда обе шины имеют одинаковый тяговый потенциал. Это достигается за счет того, что осевой вал каждого ведущего колеса временно вращается независимо друг от друга, поэтому вы можете получить максимальное сцепление с дорогой во время ускорения, сохраняя при этом постоянную скорость.

Открытый дифференциал

Открытый дифференциал — это стандартный базовый тип дифференциала, используемый сегодня в большинстве легковых автомобилей.Он работает путем равномерного распределения крутящего момента на оба ведущих колеса, когда они движутся примерно с одинаковой скоростью.

Открытые дифференциалы не способны обеспечить какой-либо крутящий момент для ускорения, если одно колесо теряет сцепление с дорогой, а другое имеет хорошее сцепление с дорогой, что сводит к минимуму ваши шансы застрять на бездорожье, потому что ваши ведущие колеса не вращаются вместе.

Что такое дифференциал повышенного трения (LSD)?

Дифференциал повышенного трения или блокируемый дифференциал можно использовать для повышения устойчивости и производительности автомобиля на скользких поверхностях, таких как лед и мокрая грязь, где открытый дифференциал может выйти из строя.

LSD передает мощность от вращающегося колеса к невращающемуся без риска поломки деталей. Как следует из названия, самоблокирующийся дифференциал ограничивает скорость вращения колеса, передавая мощность на шину с большим сцеплением.

Блокировка дифференциала

Блокируемый дифференциал заставляет оба ведущих колеса вращаться с одинаковой скоростью, даже если одно из них находится на льду, а другое — нет. Это передает мощность на землю через нескользящее колесо, что предотвращает застревание вашего автомобиля.

В некоторых случаях открытого дифференциала может быть достаточно, но часто давление от тяжелых грузов или крутых подъемов приводит к его отказу, особенно для автомобилей, которые должны хорошо работать в таких условиях.

Дифференциалы существуют с тех пор, как были созданы первые автомобили, что позволяет автомобилям двигаться быстро на поворотах без проскальзывания шин. Сегодняшние дифференциалы электронные и гидравлические, но принцип в основном тот же.

Однако, если одно колесо оказывается на льду или каким-либо другим образом теряет сцепление с дорогой, оно ограничивает скорость вращения этого колеса по сравнению с колесом с большим сцеплением, что увеличивает ваши шансы выйти из такой сложной ситуации.

В чем разница между дифференциалом повышенного трения и открытым дифференциалом?

Открытый дифференциал всегда распределяет равный крутящий момент на оба колеса независимо от их скорости или сцепления с дорогой.

Когда одно колесо начинает проскальзывать из-за избыточной мощности, оно ничего не делает, чтобы остановить его вращение вместе с шиной с хорошим сцеплением. Это означает, что мощность часто теряется, потому что вы просто двигаете два колеса вместо четырех, что может привести к застреванию в грязи или снегу.

LSD автоматически активируется, когда одно колесо начинает вращаться быстрее, чем другое из-за избыточного крутящего момента, передаваемого через него.

При открытом дифференциале оба колеса начнут вращаться с разной скоростью, потому что на одно из них не передается крутящий момент, а на другое передается слишком много, что затрудняет движение автомобиля без пробуксовки и, возможно, даже застревания.

Блокируемый дифференциал заставляет оба ведущих колеса вращаться с одинаковой скоростью, даже если одно из них находится на льду, а другое — нет.Это передает мощность на землю через нескользящее колесо, что предотвращает застревание вашего автомобиля.

В некоторых случаях открытого дифференциала может быть достаточно, но часто давление от тяжелых грузов или крутых подъемов приводит к его отказу, особенно для автомобилей, которые должны хорошо работать в таких условиях.

Дифференциал повышенного трения или блокируемый дифференциал можно использовать для повышения устойчивости автомобиля и его характеристик на скользких поверхностях, таких как лед и мокрая грязь, где открытый дифференциал может выйти из строя.

LSD передает мощность от вращающегося колеса к невращающемуся без риска поломки деталей. Как следует из названия, самоблокирующийся дифференциал ограничивает скорость вращения колеса, передавая мощность на шину с большим сцеплением.

Короче говоря, открытый дифференциал дает каждой полуоси некоторую свободу движения, что означает, что они могут вращаться с разной скоростью, в то время как LSD обычно предназначены для удержания обоих колес на одной линии, поэтому мощность всегда уравновешивается.

В чем разница между современными и старыми школьными дифференциалами?

Современные дифференциалы очень сложны по сравнению с более простыми открытыми или закрытыми дифференциалами, но они работают по тому же принципу, ограничивая проскальзывание между ведущими колесами.

Открытый дифференциал передает мощность поровну между каждой осью, хотя он может допускать пробуксовку одного колеса из-за избыточного крутящего момента двигателя, передаваемого через эту конкретную шину.

Это означает, что с открытым дифференциалом вы потеряете часть своего переднего момента, если одно ведущее колесо начнет пробуксовывать из-за плохой тяги.

LSD

пытаются предотвратить эту потерю импульса, ограничивая проскальзывание между ведущими колесами при определенных условиях, например, при прохождении поворотов, когда вес перемещается с одной стороны ведущей оси на другую.

Современные дифференциалы очень сложны по сравнению с более простыми открытыми или закрытыми дифференциалами, но они работают по тому же принципу, ограничивая проскальзывание между ведущими колесами.

Открытый дифференциал передает мощность поровну между каждой осью, хотя он может допускать пробуксовку одного колеса из-за избыточного крутящего момента двигателя, передаваемого через эту конкретную шину. Это означает, что с открытым дифференциалом вы потеряете часть своего переднего момента, если одно ведущее колесо начнет пробуксовывать из-за плохой тяги.

LSD

пытаются предотвратить эту потерю импульса, ограничивая проскальзывание между ведущими колесами при определенных условиях — например, при прохождении поворотов, когда вес перемещается с одной стороны ведущей оси на другую.

Каковы симптомы неисправности дифференциала?

Если у вас возникли проблемы с дифференциалом, первое, что нужно сделать, это определить, нуждается ли он в замене или ремонте. Основным признаком неисправности дифференциала является пробуксовка одного колеса на высоких скоростях при обычном вождении.

Например, если одно колесо перед вашим автомобилем постоянно вращается, когда вы трогаетесь со знака остановки, но оба колеса вращаются вместе в нормальных условиях перед ускорением, то у вас проблема с разомкнутым дифференциалом.

Однако, если обе задние шины одновременно пробуксовывают при ускорении или движении на высокой скорости, это означает, что проблема с LSD требует внимания.

Еще одним признаком того, что что-то не так, могут быть вибрации, возникающие в трансмиссии и/или трансмиссии при постоянном ускорении, особенно во время поворотов.Если это происходит, это может указывать на то, что ваш дифференциал поврежден.

Что вызывает дифференциальное повреждение?

Существует несколько распространенных причин дифференциального повреждения, наиболее частыми из которых являются отсутствие смазки и перегрев. Другие причины могут включать:

  • Неверный тип или количество жидкости в дифференциале
  • Плохое обслуживание/пренебрежение
  • Езда по бездорожью или через глубокие водные преграды
  • Столкновения транспортных средств

Если вы не знаете, как проверить дифференциалы на наличие повреждений или надлежащую смазку, обратитесь к руководству пользователя или обратитесь к квалифицированному специалисту.Профилактика всегда лучше, чем лечение, когда дело доходит до технического обслуживания автомобиля, поэтому обязательно соблюдайте рекомендуемые интервалы обслуживания и следите за этими дифференциалами!

Могу ли я самостоятельно отремонтировать дифференциал?

Дифференциалы чрезвычайно сложны и требуют очень специальных инструментов для правильного ремонта.

Обычный человек, вероятно, обнаружит, что повреждения, нанесенные их дифференциалу во время производства, трудно идентифицировать или даже найти для ремонта, но если вам посчастливилось исправить это, тогда вперед! В противном случае доставьте автомобиль к высококвалифицированному специалисту по дифференциалам для надлежащей диагностики и обслуживания.

Как предотвратить повреждение дифференциала?

Регулярно проверяйте дифференциалы на наличие внешних повреждений, уровень масла и правильный тип/количество жидкости — больше, чем указано в руководстве.

Также очищайте и защищайте его от дорожной грязи как можно чаще, потому что грязь и другой мусор могут легко привести к неисправности или полному выходу системы из строя, если оставить ее без присмотра.

Если ваш дифференциал проработает слишком долго без надлежащего обслуживания, это в конечном итоге будет стоить вам гораздо больше денег в будущем, так что будьте бдительны!

Часто задаваемые вопросы

Можно ли ездить с неисправным задним дифференциалом?

Да, вы можете ездить с неисправным задним дифференциалом, если проблема не приводит к тому, что одно колесо вращается быстрее, чем другое.Если это так, то ваша машина не сможет двигаться по прямой и вам придется остановиться и позвать на помощь.

Какой звук издает плохой дифференциал?

Неисправный дифференциал издает скрежещущий звук при ускорении или повороте автомобиля. Если это не исправить, то со временем это приведет к полному выходу из строя дифференциала.

Сколько стоит ремонт неисправного заднего дифференциала?

Стоимость ремонта неисправного заднего дифференциала может варьироваться от 200 до 2000 долларов, в зависимости от серьезности повреждения и необходимости замены деталей.

Как часто следует проверять задний дифференциал?

Рекомендуется регулярно проверять задний дифференциал, особенно если вы часто ездите по бездорожью или пересекаете водные преграды. Проверка на внешние повреждения, уровень масла и правильный тип/количество жидкости в системе может помочь предотвратить серьезные проблемы в будущем.

Как долго длится дифференциал?

Дифференциал может прослужить от 50 000 до 200 000 миль, в зависимости от того, насколько хорошо он обслуживается и от условий вождения, которым он подвергается.

Может ли плохой дифференциал вызвать проблемы с коробкой передач?

Плохой дифференциал может вызвать проблемы с трансмиссией, а также проблемы с трансмиссией. Если вы столкнулись с какой-либо из этих проблем, лучше всего, чтобы ваш автомобиль проверил профессионал.

Заключение

Если у вас возникли проблемы с дифференциалом, лучше всего обратиться к профессионалу. Симптомы неисправного дифференциала могут включать пробуксовку одного колеса на высоких скоростях при обычном движении, вибрации в трансмиссии или трансмиссии и/или чрезмерный расход масла.

Существует несколько причин дифференциального повреждения, наиболее распространенными из которых являются отсутствие смазки и перегрев. Профилактика всегда лучше, чем лечение, поэтому обязательно соблюдайте рекомендуемые интервалы обслуживания вашего автомобиля и следите за этими дифференциалами!

Как работает автомобильный дифференциал???!


Сегодняшний день будет особенно полезен для студентов, изучающих машиностроение…. Но вообще полезно всем! Так что не беспокойтесь. Дифференциал — это устройство, которое разделяет крутящий момент двигателя на две части, позволяя каждому выходу вращаться с разной скоростью.Это означает, что 2 колеса автомобиля теперь могут вращаться с разной скоростью. Именно в этот момент большинство начнет задаваться вопросом… «Почему 2 колеса одной и той же машины должны вращаться с разной скоростью??» Причина, по которой это необходимо, заключается в поворотах. Всякий раз, когда автомобиль поворачивается, колеса автомобиля не вращаются одинаково. то есть внутреннее колесо и внешнее колесо должны вращаться по-разному, чтобы автомобиль мог поворачивать правильно. Следующее видео прекрасно объясняет дифференциальную систему!!

Как только вы это увидите, я предполагаю, что вы, вероятно, поймете, почему нам нужна дифференциальная система, а также как она работает.Теперь мы можем перейти к другим дифференциальным системам. Различные типы дифференциалов:

  • OSD (дифференциал повышенного трения)
  • LSD (дифференциал повышенного трения)
  • Блокируемый дифференциал
  • Auto LSD

Дифференциал открытого трения — это то, что вы видели на видео выше. Но недостатки, связанные с этим, заключаются в том, что одно колесо имеет другое сцепление с дорогой, чем другое, то есть если одна из шин проскальзывает. В это время крутящий момент передается по пути наименьшего сопротивления, т.е.e шина с меньшим сцеплением. Вот почему был изобретен самоблокирующийся дифференциал. В дифференциале повышенного трения некоторая часть передаваемого крутящего момента всегда передается на другую шину. В блокируемом дифференциале колесо с меньшим сцеплением останавливается с помощью тормоза с электронным управлением, чтобы затем крутящий момент мог быть передан обратно на другую шину.

Даже ручная дрель имеет набор шестерен, как открытый дифференциал.

Посмотрите видео ниже, чтобы понять типы дифференциалов и зачем они нужны.


Надеюсь, все понятно!!

– http://brokentransmission.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.