9Май

Что такое межосевая блокировка: Блокировка межосевого дифференциала | Toyota

Содержание

Вне дорог, как водить? — журнал За рулем

Автор делится опытом управления серийными автомобилями, обладающими серьезным внедорожным арсеналом.

Спрыгивая вот с такого бугра, никогда не бросайте газ, — наоборот, надавите. Тогда не закопаетесь и не перевернетесь.

Спрыгивая вот с такого бугра, никогда не бросайте газ, — наоборот, надавите. Тогда не закопаетесь и не перевернетесь.

Спрыгивая вот с такого бугра, никогда не бросайте газ, — наоборот, надавите. Тогда не закопаетесь и не перевернетесь.

Сначала несколько общих «снежных» рекомендаций. Если тронуться вперед не удается, попробуйте плавно сдать назад и набрать небольшой запас хода по проторенному следу. Не стоит стартовать с повернутыми передними колесами: автомобилю труднее протаптывать четыре колеи, чем две.

Пытаться поворачивать в снегу можно, если вы чувствуете, что машина движется уверенно и не снижает заданный темп. Но повороты должны быть плавными, как при движении по песку. Чем глубже снег, тем плавнее поворот.

ПРО БЛОКИРОВКУ

Блокировка межосевого дифференциала — могучее средство повышения проходимости. Она хороша на крутых скользких подъемах, при троганье на неоднородном покрытии и вывешивании одного из колес. Однако бесплатных пряников не бывает: улучшая проходимость, усложняете управляемость. С заблокированным дифференциалом автомобиль напоминает утюг — неохотно входит в повороты, что особенно неприятно на скользких дорогах. При экстренном торможении возможны значительные заносы с потерей управляемости, особенно на покрытии с нестабильным коэффициентом сцепления (снег вперемежку со льдом, асфальтом и т. д.). Так что на твердых, пусть даже скользких, дорогах блокировать межосевой дифференциал не стоит.

2

ПРО ЗИМНИК

На заснеженном или обледенелом покрытии используйте верхний ряд раздаточной коробки — меньше шансов, что колеса забуксуют. На зимнике держитесь ближе к середине дороги: у обочины снег обычно рыхлый и глубокий, тут ничего не стоит провалиться и увязнуть.

При разгонах не следует резко нажимать на педаль акселератора, поскольку интенсивная пробуксовка даже одного из колес снизит темп разгона, а машину уведет в сторону. Снизить скорость хорошо помогает торможение двигателем с переключением передач вниз.

В поворотах корректировать траекторию можно, играя дроссельной заслонкой. Больше газа — передок сползает наружу виража, радиус увеличивается. Меньше газа — легкий занос и авто ввинчивается в поворот, уменьшая радиус.

Если удержаться на дороге не удалось и столкновение со снежным бруствером обочины неизбежно, нажмите на педаль акселератора, вызвав интенсивную пробуксовку колес. Так им будет легче прорезать даже плотный снег, что смягчит боковой удар и подстрахует от опрокидывания.

ПРО СНЕГ

Говорят, чукчи различают около 300 видов снега. Мы ограничимся лишь несколькими. Свежевыпавший снег, или пухляк, практически ничем не ограничивает автомобиль. Можно ехать, даже если покров толще метра — хоть по капот. Влажный подтаявший снег преодолевайте на пониженных передачах, двигаясь только внатяг. Промороженный, сыпучий снег подобен песку. На нем используйте «песчаные» приемы, ограничивая буксование. Самый нелегкий вариант — промерзший после подтаивания снег, с жесткой коркой наста, которая оказывает дополнительное сопротивление. Пробиться поможет разрушение корки любыми подручными средствами.

3

ПРО ЦЕЛИНУ

Самое неприятное при движении по целине — неизвестность. Под толщей снега сложно разглядеть ямы, выбоины, камни, пни и т. д. Такие препятствия не только серьезно затрудняют движение, но и могут повредить автомобиль. Поэтому по снежной целине лучше двигаться как можно медленнее, на пониженной передаче.

Если же вы абсолютно уверены, что сюрпризов под снегом нет, можно использовать инерцию автомобиля для преодоления, например, снежных заносов. Но не перестарайтесь: работа лопатой на свежем воздухе хоть и полезна, но утомительна.

ПРО НЮАНСЫ

И еще одна важная «снежная» хитрость. Останавливаясь на целине, не пользуйтесь тормозами. В противном случае неизбежна хотя бы кратковременная блокировка колес, а этого бывает достаточно, чтобы под ними образовались скользкие островки, которые затруднят троганье. При длительном же торможении юзом машина может уйти в глубину и зарыться в снег. Надежнее сбросить газ и выжать сцепление — автомобиль быстро остановится сам.

Преодолев заснеженный участок, проверьте тормоза, особенно если пришлось пробивать путь с хода. Под натиском снега передние колодки частенько отходят от тормозных дисков дальше обычного. Если педаль проваливается, энергично нажмите на нее несколько раз, чтобы выбрать образовавшийся зазор. Лучше делать это на медленно движущемся автомобиле сразу после выезда из сугроба, заодно удастся подсушить тормоза.

Не стоит пользоваться стояночным тормозом после езды по сугробам. К барабанам, мокрым от растаявшего снега, тормозные колодки примерзают очень быстро.

Блокировка МАЗ | новости СпецМаш

  Ситуаций, когда автомобилю приходится двигаться по покрытию далекому от идеала, а то и по поверхностям, не имеющих ничего общего с дорогой, предостаточно. Особенно это справедливо по отношению к тем поездкам, которые совершают практически самые востребованные грузовики в нашей стране – МАЗы.   
  Поэтому, совсем неудивительно, что практически все автомобили с межосевым дифференциалом комплектуются механизмом его блокировки, и именно межосевая блокировка МАЗ делает проходимость этого автомобиля еще лучшей.

 Если же на авто предусмотрена еще и блокировка дифференциала межколесного, то можно подумать, что обычный грузовик превращается в настоящий вездеход. Так оно бы и было, если бы блокировка дифференциала не имела недостатков. А они, к сожалению, есть…

 В движении по кривой, особенно с малым радиусом, при заблокированных межосевом и заднем межколесном дифференциале «внешнее» колесо будет идти юзом, а «внутреннее» пробуксовывать, ведь мощность МАЗ будет распределяться не в зависимости от нагрузки, а просто поровну.

    Фактически это означает, что наружное колесо тормозит при движении, а внутреннее зарывается в грунт. При твердом верхнем слое и рыхлом нижнем, это приведет к тому, что блокировка дифференциала будет не помогать, а наоборот мешать. И что самое обидное, отключить на ходу блокировку не всегда получается, к тому же при езде по плохим дорогам (бездорожью) включить ее снова может потребоваться в любой момент. 

 

Консультация по техническим вопросам , приобретению запчастей      8-916-161-01-97      Сергей Николаевич

  Когда же речь заходит о блокировке межколесного дифференциала переднего моста, то данная неприятная особенность усиливается в разы – малейшее движение руля приводит к тому, что возникает описанная выше ситуация.

  Дополнительно, включенная межколесная блокировка МАЗ на переднем мосту усиливает сопротивление колес по отношению к рулевому механизму. Проще говоря, автомобиль «хочет» ехать прямо из-за чего часто натыкается на камни и прочие возможные помехи, которые в нормальных условиях вы успеваете объезжать.

Устройство блокировки МАЗ

1     54321-2409012-10     Цилиндр    
2     6303-2509017     Прокладка    
3     64221-2509025-11     Картер    
4     64221-2509027     Ось вилки    
5     64221-2509032     Вилка    
6     6303-2509042     Поршень    
7     6303-2509048     Пружина    
8     200271     Болт М8    
9     242577     Винт М12х1,25-6gх30    
10     252135     Шайба 8Т    

11     250615     Гайка М12х1,25-6Н    
12     Кольцо 050-060-58-2-3     Кольцо 050-060-58-2-3    
Ссылка на эту страницу: http://kspecmash. ru/catalog.php?typeauto=2&mark=11&model=381&group=138

Постоянный и симметричный: особенности полного привода Subaru

Если в техническом руководстве встречается фраза Symmetrical All Wheel Drive, то можно не сомневаться, что речь идет об автомобилях Subaru. Симметричный полный привод — своеобразная визитная карточка японской компании. А в 2003 году Symmetrical AWD стал официальным термином. Тем не менее вокруг того, насколько верна формулировка этого «фирменного» технического решения, продолжается полемика. Так что есть смысл в очередной раз вернуться к этой теме.

Станислав Шустицкий

Сначала о симметричности. Первое, на что обращают внимание оппоненты, — это «несимметричный межосевой дифференциал», используемый в одной из схем трансмиссий Subaru. Как же так? Нет симметрии, нет гармонии… На самом деле, говоря о симметрии, инженеры Subaru имеют в виду исключительно симметричность геометрическую. И действительно: горизонтально-оппозитный двигатель Subaru Boxer расположен продольно, длина левой и правой полуосей одинакова… Далее «по списку». Полная симметрия. Если же говорить о трансмиссии с механической коробкой передач, то здесь вообще абсолютно симметричная конструкция полного привода. В связи с этим стоит добавить, что оригинальные компоновочные решения Subaru позволили обеспечить и удачную развесовку автомобилей по осям, и эффективную реализацию характеристик двигателя, и баланс сцепления колес.

Схемы симметричного полного привода модели Subaru Outback…

…и Subaru XV.

Конструкция шасси Subaru WRX STI решена в спортивном ключе.

Теперь о постоянстве того самого полного привода. Как было сказано выше, в арсенале Subaru несколько типов трансмиссий, но самой массовой является автоматическая c бесступенчатой АКП и многодисковой муфтой MP-T (Multi Plate Transfer), управляемой посредством электроники и гидравлики. Такой вариант трансмиссии носит в Subaru название Active Torque Split, то есть «активное распределение крутящего момента». Давление, с которым сжимаются диски муфты, дозируется блоком управления трансмиссией и меняется в зависимости от условий движения. Важно, что ни при каких условиях диски муфты не распускаются полностью: минимум 20 % давления на диски всегда присутствует. И если принять во внимание, что гидравлическое давление в субаровских автоматических трансмиссиях составляет от 30 до 60 атмосфер (в зависимости от типа АКП), то давление от 3 до 15 атмосфер в любом случае будет воздействовать на диски муфты. Речь здесь идет именно о давлении, а не о процентах передачи крутящего момента. Тяга на переднюю ось через шестерню передается с вала коробки передач, а на заднюю ось — за счет трения дисков в муфте. Работой клапанов муфты посредством широтно-импульсного сигнала управляет блок TCM (Transmission Control Module). Диапазон изменения импульсов — от 20 до 100 %, и в такой же пропорции будет изменяться давление на поршень, сжимающий диски. К слову, это также говорит о постоянстве полного привода: полностью диски муфты не распускаются. И следует помнить, что 100‑процентное давление на диски не означает 100 % момента, передаваемого на колеса: «на-гора» выдается ровно столько, сколько сможет «осилить» муфта. При равномерном движении по ровной дороге муфта MP-T распределяет крутящий момент между передними и задними колесами в соотношении 60:40. Это некий базовый, идеальный алгоритм распределения крутящего момента, где передние колеса имеют чуть больше тяги, меньший радиус качения и вращаются несколько быстрее, нежели задние. При прохождении крутого поворота или в сложных дорожных условиях может происходить существенное перераспределение крутящего момента между осями, но до нуля давление, передаваемое на диски муфты, не падает никогда.

Как уже говорилось, трансмиссия с муфтой MP-T и вариатором является наиболее распространенным вариантом и сегодня применяется на таких моделях Subaru, как Forester, Outback и XV.

На любом типе покрытия благодаря Symmetrical AWD автомобили Subaru демонстрируют отменную управляемость.

Следующая система распределения крутящего момента постоянного полного привода Subaru — VTD (Variable Torque Distribution), используемая в настоящее время на модели WRX. Применяемый здесь несимметричный межосевой дифференциал в обычных условиях распределяет крутящий момент между передней и задней осью в соотношении 45:55. В конструкции трансмиссии также используется муфта блокировки дифференциала. Блокировка межосевого дифференциала штука полезная, но в данном случае она, скорее всего, окажется нужной лишь в какой-то экстремальной ситуации. С 2009 года на всех автомобилях Subaru применяется система курсовой устойчивости VDC (Vehicle Dynamics Control), которая при необходимости успешно выполняет функции муфты блокировки.

Один из примеров симметрии — модель Tribeca.

Пока еще в гамме автомобилей Subaru остается и исчезающий вид — модели с механическими коробками передач. Этот очень неплохой вариант, к большому сожалению, пользуется все меньшим спросом у покупателей. В связи с этим в японской корпорации принято решение постепенно переходить на версии с автоматами. Что касается трансмиссии с механической КП, то в ее конструкции применен симметричный межосевой дифференциал с коническими шестернями, блокируемый с помощью вискомуфты. В обычных дорожных условиях тяга между передними и задними колесами распределяется в пропорции 50:50, но в случае, к примеру, пробуксовки вискомуфта добавит крутящий момент на «отстающие» колеса. Такая трансмиссия наверняка полюбилась тем, кто практикует спортивный стиль езды, но если говорить о спортивной составляющей истории Symmetrical All Wheel Drive, то это, конечно же, трансмиссия модели WRX STI.

Многодисковая муфта MP-T, управляемая гидравликой.

DCCD. Эта аббревиатура означает Driver Controlled Centre Differential и говорит о том, что водитель может принимать непосредственное участие в управлении межосевым дифференциалом. В конструкции трансмиссии модели WRX STI применен несимметричный цилиндрический дифференциал с распределением крутящего момента между передней и задней осью в соотношении 41:59. В схеме DCCD присутствует своеобразный симбиоз электронной и механической блокировок межосевого дифференциала, оперативно реагирующих на изменение крутящего момента. При движении в автоматическом режиме блок управления DCCD получает сигналы с многочисленных датчиков и, следуя некоему суперсекретному алгоритму, оптимально настраивает трансмиссию под конкретные дорожные условия. Но в настройку трансмиссии может вмешаться и водитель: в салоне есть соответствующий регулятор, позволяющий изменять степень блокировки электромагнитной муфты.

Понятно, что Symmetrical All Wheel Drive — это не самоцель корпорации Subaru, а важный инструмент, позволяющий сделать автомобили этой марки еще более эффективными и безопасными. А для водителей это еще и возможность получить удовольствие от управления.

Хочу получать самые интересные статьи

Актив, пассив, гибрид? — Авторевю

Mitsubishi Outlander с трансмиссией S-AWC «как у суперседана Lancer Evolution»? Нет, просто Outlander V6 в версии Sport вдобавок к муфте привода задних колес обрел еще и «активный» передний межколесный дифференциал — с электронноуправляемой блокировкой.
Что это дает? Мы взяли на Дмитровский полигон… Нет, не два, а три Аутлендера: обычный, Sport и гибридный PHEV. Три варианта полного привода!

Справедливости ради отметим, что нечто общее у Evo и «спортивного» Аутлендера с трансмиссией S-AWC все же есть — это сам принцип блокировки. Ведь у Эволюций, начиная с Evo VII и заканчивая нынешней, десятой, в межосевой дифференциал был встроен примерно такой же механизм блокировки, какой теперь имплантировали в передний дифференциал Аутлендера с трехлитровым мотором V6 мощностью 230 л.с. в комплектации Sport. Правда, на Evo фрикционы сжимались давлением масла, а здесь за это отвечает электромагнит.

Итак, на заснеженном полигоне — три Аутлендера: два шестицилиндровых и гибридный PHEV. На всех — одинаковые нешипованные шины Nokian WR SUV 3 стандартной размерности 225/55 R18.

Сперва мы отправились туда, где и принято пользоваться полным приводом зимой, — в снег.

Начали с гибрида и… тут же закончили: PHEV мгновенно застрял!

Механизм блокировки переднего дифференциала производит английская компания GKN — она же поставляет и межосевую муфту. Чтобы сжать фрикционы, блок управления полным приводом подает ток на обмотку электромагнита — и при наличии разницы в скоростях вращения передних колес два диска шарикового нажимного механизма проворачиваются друг относительно друга, создавая осевое усилие, сжимающее фрикционы. Степень блокировки дифференциала постоянно изменяется электроникой, но жесткая связь между полуосями невозможна

Напомним, что на обеих осях у гиб­рида стоит по электромотору, а к передней может напрямую подключаться еще и бензиновая «четверка». Алгоритм работы силовой установки — загадка. Нажмешь на газ — и вращается только передняя ось. А в следующий раз начинают крутиться задние колеса, но передние стоят на месте. Отпускаешь правую педаль — а вращение еще какое-то время продолжается!

Обычный Outlander V6 куда увереннее ползет по глубокому снегу, а если начинает упираться — можно сдать назад по своей колее и снова толкаться вперед. Правда, с отключенной системой стабилизации машина останавливается из-за пробуксовки. А активированная ESP эффективно подтормаживает буксующие колеса, имитируя блокировки дифференциалов, но вместе с тем ограничивает тягу двигателя.

И тут на сцену выходит Outlander Sport — с настоящей блокировкой, пусть только и спереди. Другое дело! Можно сразу выключить стабилизацию — и смело штурмовать целину. Почуяв пробуксовку, электроника тут же сжимает пакет фрикционов, тормозя холостое вращение шестерен переднего межколесного дифференциала, — и машина продолжает штурм.

Полная версия доступна только подписчикамПодпишитесь прямо сейчас

я уже подписан

Межосевой дифференциал КамаЗ

Межосевой дифференциал автомобиля КамАЗ-5320 распределяет крутящий момент между промежуточным (средним) и задним мостами. Картер межосевого дифференциала КамаЗ прикреплен к картеру главной передачи промежуточного моста.

Корпус межосевого дифференциала КамаЗ состоит из двух чашек, соединенных между собой болтами. Внутри помещен дифференциальный механизм, в который входят сателлитные зубчатые колеса с крестовиной, конические зубчатые колеса привода промежуточного моста и привода заднего моста. Зубчатое колесо привода промежуточного моста шлицами постоянно соединено с коническим зубчатым колесом главной передачи промежуточного моста. Зубчатое колесо привода промежуточного моста имеет наружные зубья, с которыми в постоянном зацеплении находятся внутренняя зубчатая муфта и муфта блокировки дифференциала. Передвигая муфту в зацепление с наружными зубьями зубчатого колеса привода промежуточного моста (соединяется с корпусом дифференциала), осуществляется блокировка дифференциала. Включение механизма блокировки осуществляется с помощью пневмоцилиндра с мембраной и пружиной, которые перемещают шток с вилкой зубчатой муфты включения блокировки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Промежуточный мост с межоссвым дифференциалом КамАЗ-5320: а — конструкция; б — механизм включения блокировки; 1 — коническое зубчатое колесо; 2 — картер главной перелачи; 3-цилиндрическое зубчатое колесо; 4 — опорная шайба сателлита; 5 — сателлит; б — бронзовая втулка сателлита; 7 — полуосевое зубчатое колесо; 8 — опорная шайба полуосевого зубчатого колеса; 9 — крестовина; 10 — цилиндрическое зубчатое колесо; 11 — фланец; 12 — картер межосевого дифференциала; 13 — передняя чашка дифференциала; 14— микровыключатель; 15— вилка муфты блокировки; 16— механизм включения блокировки дифференциала; 17 — коническое зубчатое колесо; 18 — вал привода заднего моста; 19 — стопор гайки; 20 — распорная втулка; 21 — муфта блокировки; 22 — внутренняя зубчатая муфта; 23 — коническое зубчатое колесо привода промежуточного моста; 24 — коническое зубчатое колесо привода заднего моста; 25 — шток; 26 — корпус; 27 — нажимная пружина; 28 — возвратная пружина; 29 — стакан штока; 30 — мембрана.

Виды блокировок, их устройство и особенности эксплуатации

Дифференциал

Дифференциал это механическое устройство, которое принимает крутящий момент с карданного вала и распределяет его между ведущими колёсами пропорционально, автоматически компенсируя разницу в их скорости вращения.

Другими словами, дифференциал направляет мощность двигателя на ведущие колеса, позволяя им вращаться с разными угловыми скоростями (отсюда само название — дифференциал).

Смутная потребность в дифференциале впервые возникла в лохматые, доподшипниковые времена, когда внедорожниками служили лошадки, а первые телеги очень плохо вписывались в повороты.

Ведь колеса были намертво приколочены к осям и поворачивались одновременно, а внешние колеса, как известно, при повороте проходят более длинный путь, чем внутренние.

Время материализовало эту потребность во вполне осязаемый механизм (в автомобиле с приводом на одну ось используется только один дифференциал, межколесный, в полноприводном их целых три — два межколесных и межосевой), но тут возникла иная нужда — в блокировке.

Потому что дифференциал, при всех своих плюсах, обладает и одной неприятной особенностью — он склонен передавать больший крутящий момент на то колесо, крутить которое легче.

 

То есть пока автомобиль едет по сухой дороге с хорошим сцеплением, дифференциал будет распределять крутящий момент между колесами относительно равномерно, но как только одно колесо наедет на скользкую поверхность, дифференциал мигом перераспределит большую часть момента именно на него, сильно увеличив его угловую скорость, тогда как второе колесо остановится.

Самоблокирующиеся

Так называемые самоблоки позволяют частично устранить пробуксовку при разных коэффициентах сцепления колес автомобиля, повышают проходимость автомобиля и его управляемость при движении по дорогам с разным покрытием, улучшают динамику разгона автомобиля на дорогах с любым покрытием, не требуют дополнительных усилий от водителя (название «самоблокирующийся» говорит само за себя) и взаимозаменяемы со стандартными дифференциалами.

Полной блокировки не наступает, соответственно нагрузки на полуоси не столь критичные, как у 100% блокировки. Разблокируются при сбросе газа при прямолинейном движении, когда выравниваются скорости полуосей.

Имеются и кое-какие недостатки самоблоков: ухудшается управляемость и поворачиваемость (особенно если блокировка включена на переднем мосту), увеличиваются нагрузки на коробку и полуоси.

Самоблокирующиеся дифференциалы повышенного трения (или ограниченного проскальзывания одной оси относительно другой). Чем выше внутреннее трение в дифференциале, тем выше коэффициент блокировки — то есть тем больше крутящего момента дифференциал может перераспределить в пользу колеса с наилучшим сцеплением.

Обычно используются фрикционные диски или шестерни для снижения взаимного проскальзывания колес. Не блокируют дифференциал на 100%.

Оригинальное название — Limited Slip Differential (LSD).

Фрицкионный (дисковый) LSD — между корпусом дифференциала и полуосевой шестерней установлен подпружиненный пакет фрикционных дисков (фрикционная муфта). При прямолинейном движении автомобиля корпус дифференциала вращается синхронно с обеими полуосями, но как только возникает разница в скоростях вращения корпуса и одной из полуосей, на отстающее колесо подается дополнительный момент благодаря наличию трения в пакете дисков.

Другими словами, когда дифференциал пытается передать одной полуоси чрезмерный крутящий момент (колесо попало на лед и сопротивление кручению очень мало), сила трения между дисками препятствует возникновению большой разницы. Разумеется, если величина момента превзойдет силу трения, вращение все равно перераспределится на более легко вращаемую ось.

Недостатком такого самоблока является усиленный износ дисков и необходимость использовать специальное масло для мостов с LSD, иначе диски быстрее засаливаются и блокировка перестает работать.

Наглядное видео, показывающее работу конструкции.

 
Вискомуфта как ограничитель проскальзывания (Slip Limiter) — принцип действия такой же, как у фрикционной блокировки, разве что из-за громоздкости вискомуфты эта конструкция используется для межосевого дифференциала.

Гидравлическая муфта состоит из двух пакетов дисков с липкими рабочими поверхностями — один прикреплен к ротору, другой — к полуоси. Специальная вязкая жидкость на основе силикона отвердевает при нагреве, что дает дискам способность передавать крутящий момент при большой разнице скоростей вращения входного и выходного вала.

Эффективность блокировки повышается по мере буксования — сопротивление затвердевшей вязкой жидкости сильно возрастает и полуоси блокируются. Конструкция проста и надежна, однако из-за инерционности практически бесполезна в тяжелом бездорожье.

Объясняется это некоторым запаздыванием изменения передачи крутящего момента, чего в условиях бездорожья достаточно, чтобы застрять по ступицы. Поэтому в некоторых машинах вискомуфта автоматически блокируется на пониженной передаче. Также муфта быстро перегревается в условиях бездорожья и выходит из строя.

Героторный (гидророторный) самоблокирующийся дифференциал (Gerodisk или Hydra-lock) — конструктивно и принципиально похож на фрикционный самоблок, только между полуосевой шестерней и корпусом дифференциала имеется, помимо фрикциона, масляный насос с поршнем.

Когда возникает разница угловых скоростей полуоси и корпуса, поршень нагнетает масло и сдавливает фрикцион, который, в свою очередь, блокирует шестерню полуоси с чашкой дифференциала, перераспределяя крутящий момент на отстающую полуось за счет возникшей силы трения.

Gerodisk от фирмы Eaton:

 

Шестеренчатые самоблокирующиеся

Шестеренчатые самоблокирующиеся дифференциалы основаны на свойстве червячной пары расклиниваться и блокировать полуоси при определенном соотношении крутящих моментов.

Блокируются от разности крутящего момента (при падении момента на одной из осей — torque sensitive).

Самые известные:

Тип Torsen — работает как свободный дифференциал, когда на каждое колесо поступает одинаковый крутящий момент. Как только одно из колес теряет тягу, разница в крутящем моменте колес вынуждает зацепляться шестерни Торсена.

Форма шестерен в этом дифференциале определяет коэффициент передачи крутящего момента. Например, если конкретный дифференциал Torsen сконструирован с передаточным числом 5:1, то он способен увеличивать вплоть до 5 раз крутящий момент на колесо с хорошей тягой.

 

Тип Quaife — в данном случае оси сателлитов параллельны полуосям автомобиля. Сателлиты расположены в специальных нишах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют не прямозубое зацепление, а образуют еще одну червячную пару, которая, расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки.


Аналогичную конструкцию имеет Eaton TrueTrac Differential.

 

Кулачковые самоблокирующиеся

Кулачковый самоблокирующийся дифференциал, срабатывает от разности угловых скоростей вращения полуосей (speed sensitive).

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

Нетрудно себе представить, что происходит с автомобилем при срабатывании такой блокировки в повороте. Поэтому такая блокировка раньше в основном применялась применяется только в военной и специальной технике, где нужно большое тяговое усилие и долговечность в ущерб управляемости и комфорту.

Самая известная блокировка такого типа это Detroit Locker.

Некоторые версии Detroit Locker, а также блокировки No-Spin, Lock Right, Lokka, Spartan и Ez-locker — по сути, не блокировки, а «разблокировки», так как в нормальном состоянии оси заблокированы, и разблокируются только при разных линейных скоростях колес одной оси по принципу обгонной муфты, например во время поворота автомобиля.

Для этих блокировок характерны шумы и щелчки в редукторе, вызванные перескакивание механизма разблокировки дифференциала.

 

В современных мостах больше всего распространен Detroit SoftLocker со специальным демпфирующим устройством на каждой полуоси, которое частично поглощает часть щелчков и шумов, характерных для этой блокировки.

Жесткие

Дифференциалы, блокируемые принудительно (полная 100% блокировка).

При таком типе блокировки дифференциал перестаёт распределять момент и превращается в простую муфту, жестко блокирующую полуоси и синхронно вращающую колеса. Для того, чтобы полностью заблокировать дифференциал, достаточно либо заблокировать вращение сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей.

Применяются принудительные блокировки как для межколесных, так и для межосевых дифференциалов.

Практически все ведущие мировые производители включают принудительные блокировки (иногда опционно) в штатную комплектацию ряда моделей своих автомобилей, как правило, внедорожников, причем Mitsubishi преимущественно использует пневматические привода, Nissan — вакуумные, Toyota — электрические, а Mercedes — гидравлические.

Неумелое использование жестких блокировок легко может повредить трансмиссию. Поэтому есть ряд ограничений:

— Включать жесткие блокировки можно только при полностью остановленном автомобиле.
— Пользоваться ими надо осторожно, так как усилия мотора вполне достаточно чтобы сорвать сам механизм блокировки или поломать полуось.
— Включенная блокировка (особенно на переднем мосту) отрицательно сказывается на управляемости.
— Не использовать на твердом покрытии.
— Придерживаться скоростных ограничений, рекомендованных производителем.

При установке на лифтованные машины колес увеличенного размера в определенных условиях могут рваться полуоси, ШРУСы или ГП.

ARB Air Locker. В комплект этой принудительной пневматической блокировки входят сам дифференциал с механизмом блокирования, пневмомагистрали и воздушный компрессор, необходимый для создания рабочего давления (не менее 2-х атмосфер), которое и приводит в действие блокировку ARB.

В выключенном режиме она работает как классический дифференциал и не оказывает неблагоприятного воздействия на шины, трансмиссию и рулевое управление при движении на шоссе.

ARB не самая простая по конструкции система, она требует сложного монтажа. Она включает в себя много компонентов, что снижает надежность. При некачественной установке и недостаточной защите в условиях бездорожья часто повреждается проводка, выходят из строя электромагнитные клапана и сама пневмомагистраль.

  

Китайская ARB. Находчивые китайцы, недолго думая, начали выпускать свою копию пневмоблокировки ARB, цена на которую почти в два раза ниже, чем оригинальная. Новинка получила уже кое-какое признание на форумах любителей внедорожников различных марок. Спрут. Не отстали от китайцев и российские умельцы на Ульяновском автозаводе, выпустив принудительную блокировку по аналогии с ARB Locker. Blocksport. Под этой маркой выпускается несколько версий принудительных блокировок, которые могут устанавливаться на все мосты автомобилей УАЗ — Барс, Спайсер, гражданский и редукторный. Производитель заявляет возможность использования блокировок с колесами размером до 50″, массой до 85 кг., при линейной скорости автомобиля 15-20 км/час, при пониженных передачах и максимальных оборотах двигателя до 5500 об/мин.

Блокировки Blocksport ориентированы на тяжелое бездорожье и спорт, жесткие требования предъявляются к технологиям и качеству производства на всех этапах. Разработаны и производятся как дорогие блокировки, так и более бюджетная линейка для туризма и легкого бездорожья.

Эти блокировки механические, включаются тросиком. Могут дополнительно укомплектовываться электроприводом.

TJM Pro Locker — очень прочная и надежная конструкция, запатентованная и используемая на внедорожниках уже много лет (дифференциал блокируется четырьмя штырями, которые не дают вращаться кресту сателитов). Более крупные шестерни и усиленные крепежи.

Уникальнная конструкция пневматического поршня исключает возможность попадания масла в пневмомагистраль, что выгодно отличает ее от ARB (основные недостатки этой блокировки — это довольно высокая стоимость и очень незначительная, чтобы не сказать отрицательная, распространенность).

 
Eaton E-Locker (электрическая блокировка). Блокировка осуществляется электромагнитом, который активирует запорный механизм. До сих пор производилась для ограниченного числа моделей автомобилей, в основном американских.

Но недавно ГАЗ начал штатно ставить эту блокировку на автомобили Газель и Соболь.

  

В заключение: при существующем изобилии различных блокировок ограничивающими факторами будут лишь фантазия и бюджет автолюбителя. Главное четко понимать, для чего готовится автомобиль, и не забывать, что даже самые дорогие блокировки — это лишь один из сотни компонентов в сложном коктейле под названием «Внедорожник».

4×4: Какой тип выбрать? — Свободная Пресса

Популярность полноприводных машин растет. Но не все авто, на которых красуется шильдик «AWD» (All Wheel Drive) или «4WD» (Four Wheel Drive) могут добраться до центра Земли без посторонней помощи. Или хотя бы не застрять в лесу после дождичка.

Дифференциал

Не будем вдаваться в детали конструкции (те, кому надо, и так в курсе, а те, кому не надо — вдаваться не будут). Но нужно понимать, что машина хорошо управляется исключительно за счет дифференциала — приспособления, которое дает возможность вращаться колесам с разными (дифференцированными) угловыми скоростями (отсюда, кстати, и само название «дифференциал»).

Пока вы едете по прямой — все хорошо. Но на повороте колеса начинают вращаться с разной скоростью. Внутреннее медленнее, внешнее — быстрее. Тут-то дифференциал и становится полезен. Не будь его, внутреннее колесо прокручивалось бы на месте (или наружное — «убегало» бы), что неминуемо приводило бы к быстрому износу шин и деталей трансмиссии. Это первое.

Второе. Дифференциал устроен так, что если одно колесо застревает, а второе спокойно вращается, то вся мощь будет передаваться именно на него. Шансы самостоятельно выбраться из ловушки в таком случае минимальны.

Полный привод же подразумевает, что тяга будет подаваться не на два, а на четыре колеса. При этом мы понимаем, что траектории задних колес в повороте (а также при наезде на кочку или при проезде ямы) не совпадают с траекториями передних. Проще говоря, колеса спереди и сзади вращаются опять-таки с разными скоростями, а значит, нужен еще один дифференциал, который позволял бы им вращаться с разными скоростями — межосевой.

Таким образом, в простейшем случае полноприводного автомобиля мы получаем целых три дифференциала: передний, задний и межосевой. В свободном состоянии, как говорилось выше, тяга передается на колесо, которое вращается с меньшим сопротивлением. То есть, как это ни парадоксально, иногда полноприводному автомобилю застрять даже проще, чем моноприводному. Судите сами — вероятность, что автомобиль будет обездвижен при потере сцепления хотя бы одного ведущего колеса из четырех выше, чем одного из двух.

Но на практике это не так. Полноприводную машину «посадить» сложнее. Дело в том, что часто дифференциалы имеют блокировки. Можно блокировать, скажем, межколесные дифференциалы (чаще задний, реже передний), а можно межосевой. Но лучше, когда есть все три блокировки. Кстати, блокировка дифференциала означает, по сути, что он перестает работать, то есть колеса начинают вращаться с одинаковыми угловыми скоростями.

Part-time или подключаемый вручную полный привод

Такой тип полного привода появился в числе первых. Несмотря на это, он все еще применяется на некоторых автомобилях. В основном на пикапах, вроде Nissan NP300, базовых Mitsubishi L200, Ford Ranger и других. А также на суровых и недорогих внедорожниках, которые ведут свою историю еще из ХХ столетия, или новых китайских «проходимцах», которые являются аналогами тех самых «старичков». Например, все модели УАЗ, Suzuki Jimny, Great Wall h4/H5, Jeep Wrangler и так далее.

Суть такой схемы в том, что тут нет межосевого дифференциала совсем. То есть в обычном режиме, на обычных дорогах эти машины нельзя назвать полноприводными, так как весь крутящий момент передается только на одну ось (как правило, заднюю). Поэтому несложно увидеть на скользком асфальте УАЗик, который развернуло поперек дороги. Для преодоления сложных участков бездорожья или сугробов принудительно и жестко (то есть, без всяких дифференциалов) подключается передняя ось. При этом половина момента передается на заднюю ось, а половина — на переднюю. Однако это не панацея от всех внедорожных сюрпризов, ведь на каждой из осей остается свободный дифференциал. И при диагональном вывешивании автомобиль не тронется с места, вращая только колеса, весящие в воздухе. Лекарством в таком случае будет принудительная блокировка межколесных дифференциалов (в первую очередь, заднего). Некоторые модели внедорожников имеют самоблокирующийся задний дифференциал.

Плюсы понятны. Простая конструкция, нет межосевого дифференциала и блокировок, а значит, нет ненужных механических деталей и электрических проводов к этим блокировкам, нет лишней пневматики и гидравлики. А вот минусы для многих почему-то не очевидны. Жестко блокируя переднюю и заднюю ось между собой, обе оси начинают вращаться с одинаковыми скоростями. Ничего страшного не произойдет, когда вы движетесь по прямому участку дороги, но в поворотах на сухом асфальте машина будет «упираться», к тому же это грозит быстрым износом и выходом из строя всей системы. А вот в грязи, песке, снегу, — короче говоря, на рыхлых и скользких поверхностях, — даже в поворотах все будет в порядке, потому что внутренние колеса смогут легко проворачиваться, компенсируя разницу угловых скоростей. Кстати говоря, подключить полный привод еще нужно вовремя успеть, что тоже не добавляет удобства.

Full-time или постоянный полный привод

Недостатки подключаемого полного привода вынудили инженеров разработать систему, в которой тяга бы всегда передавалась на четыре колеса. Как уже говорилось выше, такая простейшая система с тремя свободными дифференциалами может обездвижить машину гораздо быстрее, чем моноприводная система. Чтобы этого не происходило, применяются блокировки. Но включать и отключать их самостоятельно не очень удобно, поэтому появились самоблокирующиеся дифференциалы типа Torsen, вискомуфты, управляемые электроникой многодисковые сцепления и так далее. К тому же современные межосевые дифференциалы имеют свои электронные мозги, благодаря которым можно распределять момент между осями не только в соотношении 50:50, но и в других пропорциях.

Наиболее известными системами постоянного полного привода являются quattro у Audi и AWD у Subaru. Похожие системы есть у BMW — xDrive, у Mercedes — 4Matic, у Volkswagen — 4Motion. Также к автомобилям с постоянным полным приводом относятся Lada 4×4, Chevrolet Niva, Toyota Land Cruiser 80, 100, 105, Prado, Land Rover Defender, Discovery и другие.

Некоторые машины имеют не только самоблокирующийся межосевой дифференциал, который не позволяет машине в сложной ситуации отключать одну из осей, но и самоблокирующийся задний межколесный дифференциал, что делает управление машиной более острым.

Есть множество разных систем, с разными возможностями. Скажем, Terrain Response, разработанная Land Rover, который управляется электроникой и автоматически подстраивается под конкретные дорожные условия, или многорежимный полный привод Super Select у Mitsubishi с возможностью принудительного отключения передней оси. Например, у той же Subaru есть разные решения полного привода для разных машин. В частности на машинах с «автоматом» ставится электронно-управляемая блокировка межосевого дифференциала, а на WRX STI будет уже активный центральный дифференциал. К тому же могут быть модификации с постоянным симметричным или активным распределением тяги. Так что, охватить каждую модель и рассказать принципы работы той или иной системы в рамках одной статьи не получится. Общая же суть примерно одинакова.

Тем не менее, хотелось бы еще на пару минут остановиться на системе полного привода, разработанной «Хондой». Она носит имя SH-AWD (SH — Super Handling, в дословном переводе с английского — «супер-управляемый»). Как видно из названия, предназначена она не столько для повышения внедорожных качеств автомобиля, сколько для улучшения управляемости. Главная особенность этой системы в том, что она распределяет крутящий момент не только между передними и задними колесами, но и между правым и левым задним колесом. То есть в крутом повороте до 70% крутящего момента может передаваться на внешнее заднее колесо, что буквально ввинчивает машину в поворот. Такая система устанавливается на некоторые модели Honda и Acura, у других марок она пока недоступна.

On-demand или подключаемый автоматически полный привод

В дословном переводе выражение «torque on-demand» означает «крутящий момент по требованию». Такой тип привода появился самым последним и получил в данный момент наибольшее распространение. Почти все современные кроссоверы оснащены такой системой полного привода: Toyota Rav 4, Nissan Pathfinder (нового поколения), Nissan Qashqai, Mitsubishi Outlander, Ford Explorer, Kia Sportage (c 2004 года) и так далее.

В основе этой системы лежит огромное количество датчиков, отслеживающих скорость каждого конкретного колеса, угол поворота колес, крены кузова и так далее. Чем дороже автомобиль, тем больше будет различных датчиков. Они собирают всю информацию о поведении машины на дороге, а компьютер ее обрабатывает и распределяет крутящий момент на ту или иную ось посредством электронно-управляемой муфты.

Ранние схемы двадцатилетней давности «тупили» и могли вести себя неадекватно. К примеру, могли подключить заднюю ось в повороте, когда это уже не нужно, из-за чего машина могла уйти в занос, а затем, когда ты пытаешься подправить положение газом, отключить ее. В современных системах такого уже не бывает, и в целом их работа заслуживает уважения. К тому же добавление новых датчиков, параметров, а также использование мощных процессоров и оптоволокна при передаче данных позволило этим системам не только делать все вовремя, но даже играть на опережение.

В нормальных условиях ведущая ось у автомобиля только одна, но при необходимости, в основном, при пробуксовке и иногда на старте, подключается вторая. Затем она так же быстро и автоматически отключается. Устройства для подключения второго моста могут быть различные: от вискомуфты до многодискового сцепления с электронным управлением, получающего информацию о пробуксовке от датчиков ABS и улавливающего малейшую разницу в скоростях вращения переднего и заднего мостов.

Однако есть одно большое «но». Такие системы годятся для того, чтобы выбраться из сугроба у подъезда или благополучно проехать по обледенелому повороту. Можно проехать и по умеренно разбитой грунтовке. Но несколько километров пробиваться вперед по рыхлому песку или снегу с пробуксовкой на них не получится. Также как и долго буксовать на месте. Такой тип привода предназначен, скорее, для улучшения управляемости, нежели для покорения бездорожья. Даже семиминутный ледяной дрифт на парковке может перегреть электронную муфту. В таком случае, чтобы система заработала, придется ждать, пока она остынет.

Кстати говоря, чтобы преодолеть небольшую грязевую лужу по пути на дачу, можно принудительно — электронно — подключить полный привод. Главное — не забыть его потом отключить. Можно также и сделать машину чисто моноприводной, то есть деактивировать автоматическое подключение второй оси.

Какой привод выбрать?

Разобраться во всех тонкостях работы различных систем полного привода непрофессионалу довольно сложно, но основные отличия, которые изложены в этой статье, нужно понимать. Ведь поняв их, маркетологам будет сложнее манипулировать различными понятиями, а вам проще оценить силы автомобиля в той или иной ситуации, чтобы не оказаться сидящим в машине с блестящим шильдиком «AWD», которая тоже «сидит».

В конце хочется резюмировать. Part-time (полный привод, подключаемый вручную) отлично подойдет для любителей часто помесить грязь, выбраться на природу, охоту или рыбалку. К плюсам можно отнести дешевизну, простоту и эффективность такой конструкции. К минусам — что полный привод нужно подключать самостоятельно, что не всегда удобно и быстро, а также опасное поведение такого полноприводного автомобиля на дороге с сухим асфальтом.

On-demand AWD (автоматически подключаемый полный привод) бояться не стоит. Такая система отлично ведет себя в условиях города и легкого проселка. Полный привод выручит утром после снегопада, на льду и в дождь, но рассчитывать на него на бездорожье не стоит.

Постоянный полный привод, казалось бы, хорош всем и выглядит как идеальный вариант на все случаи жизни, но такие системы дороги и сложны. Однако они обеспечивают отличную управляемость на асфальте и хороший уровень проходимости. Правда, не стоит забывать в этом случае о блокировке дифференциалов.

Фото: Юрий Смитюк/ ТАСС

Два друга зимой — чем они могут вам помочь?

Размещено в блоге

19 января 2015 г., Понедельник

Блокировка межосевого дифференциала

и система автоматического регулирования тягового усилия могут стать вашими лучшими друзьями, если вы используете их правильно и в нужное время. Что они собой представляют и как вы их используете?

Блокировка межосевого дифференциала механически блокирует переднюю и заднюю оси вместе, чтобы на каждую ось передавалась одинаковая мощность.Почему это важно? Каждый трактор с двумя ведущими мостами имеет три дифференциала, которые позволяют колесам вращаться с разной скоростью. Это улучшает управляемость и снижает износ шин при нормальной работе на сухом асфальте. Когда вы едете по скользкой поверхности и одно колесо имеет меньшее сцепление с дорогой, чем другие, вся мощность может передаваться на одно колесо, даже если три других колеса имеют хорошее сцепление. В результате одно колесо будет вращаться, в то время как другие просто будут сидеть на месте. Когда вы включаете переключатель блокировки межосевого дифференциала, он механически блокирует передний и задний приводные валы вместе, в результате чего по крайней мере два из четырех колес должны повернуться.Это как минимум вдвое увеличивает шансы на продвижение вперед. Допустим, у вас включена блокировка межосевого дифференциала, и у вас крутятся два колеса из-за отсутствия тяги. В этом случае есть другая система, которая поможет равномерно распределить мощность на все колеса. Это автоматическая система контроля тяги.

Автоматическая система контроля тяги контролирует пробуксовку колес и слегка включает тормоз на вращающихся колесах, чтобы мощность передавалась на колеса, у которых есть тяга.Когда система работает, вы почувствуете какое-то шарканье задних колес на скользкой поверхности, поскольку система ATC передает мощность на колеса с большим сцеплением. При использовании этой системы важно не превышать скорость трансмиссии, а двигаться медленно, чтобы она могла выполнять свою работу. Система ограничивает число оборотов и крутящий момент, чтобы оператор не превышал скорость и не нарушал сцепление с дорогой. Неизбежно будет сценарий, в котором снежный ком будет слишком большим, и это поможет увеличить скорость и / или крутящий момент, чтобы иметь возможность двигаться.В этом редком случае есть переключатель блокировки системы ATC, который на мгновение отключит систему контроля тяги, чтобы учесть увеличенные обороты и крутящий момент.

Так что же лучше? Если вы находитесь на скользком бездорожье, заблокируйте блокировку межосевого дифференциала, чтобы воспользоваться преимуществами этой системы. Убедитесь, что вы отключили межосевой дифференциал DIfferential Lock, когда находитесь в дороге. Позвольте вашей автоматической системе контроля тяги делать свою работу. Включайте отключение ATC только в крайнем случае, понимая, что это может помочь только в том случае, если шины могут врезаться в снег.На льду это не поможет.

Есть ли время, когда вам следует использовать систему блокировки межосевого дифференциала на дороге? да. Если дорога очень скользкая и вы едете со значительно меньшей скоростью, убедитесь, что каждый раз, когда вы включаете блокировку межосевого дифференциала, вас останавливают. Манжета блокировки межосевого дифференциала может быть серьезно повреждена, что приведет к разрушению всего переднего дифференциала в сборе при включении, когда входной и выходной валы вращаются с разной скоростью. Если вы научитесь работать с этими друзьями, они помогут вам выполнять свою работу безопасно с минимальным риском застревания.

Team Run Smart — Предотвращение повреждения вашего делителя мощности

Из-за значительного количества отказов, связанных с блокировкой межосевого дифференциала (IAD), также известной как делитель мощности, правильное использование этого компонента вызывает путаницу и разочарование.IAD часто называют «слабым звеном» трансмиссии вашего грузовика, и он может привести к большим непредвиденным расходам на техническое обслуживание. Если вы обнаружите повреждение на ранней стадии с помощью анализов масла, ремонт может стоить 1600 долларов, но если он перерастет в катастрофический отказ, он может стоить до 7000 долларов. IAD действительно не заслуживает звания «слабое звено», учитывая, что большинство отказов происходит из-за злоупотреблений или ненадлежащего использования. Прочтите эту статью, чтобы получить советы о том, как предотвратить повреждение вашего IAD, что может сэкономить вам тысячи на ремонте.

Прежде всего, какие компоненты составляют IAD?
ИАД состоит из поперечного вала, четырех крестообразных шестерен, двух ведущих шестерен и корпуса. Эти части вместе обычно называют «Гнездо».
  • Шестерни: действие шестерен учитывает разницу в скоростях осей. Чем больше разница в скоростях осей, тем больше крутятся эти шестерни. Их цель — учесть небольшие различия в скоростях осей.
  • «Гнездо:» смазывается разбрызгиванием коронной шестерни передней оси, вращающейся в смазочном масле, или некоторые модели осей имеют небольшой смазочный насос для IAD.
Что делает IAD и почему он так часто повреждается?
В разблокированном положении , или нормальном вождении IAD позволяет одинаково прикладывать крутящий момент как к передней, так и к задней ведущим мостам, учитывая при этом различия в скорости между двумя осями. Разница в скорости между двумя осями — основная причина повреждения IAD. Некоторые из факторов, которые создают различия в скорости осей: различия в диаметре шин между осями и несоответствие передаточных чисел осей.Наличие элемента управления IAD в разблокированном положении не означает , что IAD не функционирует. Каждый раз, когда трансмиссия вращается, IAD работает в той или иной степени.

Как предотвратить повреждение IAD?
«Spin Out» или пробуксовка колес создают наибольшую разницу в скорости между осями и являются главным врагом IAD. Выкручивание происходит, когда одно или оба колеса одной оси теряют сцепление и пробуксовывают, когда колеса другой оси неподвижны или движутся медленно.В худшем случае раскручивание — это когда задний ведущий мост теряет сцепление и вращается, когда передний мост неподвижен, что приводит к низкому уровню смазки или ее отсутствию в гнезде. Наличие IAD в заблокированном положении предотвратит этот наихудший сценарий.

Когда IAD находится в заблокированном положении , он блокирует гнездовые шестерни вместе и предотвращает их вращение. Это создает виртуальный сплошной вал, который сводит к минимуму возможность повреждения от раскручивания, но исключает его способность компенсировать разницу в скоростях осей.Перемещение элемента управления в заблокированное положение просто меняет способ использования IAD.

Как задействуются ведущие мосты?
Ведущие мосты содержат дифференциал в сборе, который очень похож по конструкции на IAD. Его цель — учесть разницу в скорости между шинами правой стороны и шинами левой стороны этой оси. Эти различия в скорости возникают при поворотах, когда есть разница в размерах шин и в условиях выкручивания.

Что делать, если у меня есть блокировка дифференциала, управляемая водителем?
Некоторые оси имеют DCDL (блокировку дифференциала, управляемую водителем).Когда DCDL задействован, он блокирует дифференциал вместе, что блокирует вместе левую и правую шины. Это обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, но исключает возможность компенсации разницы в скоростях вращения шин. Включенные DCDL и блокировка IAD обеспечивают наилучшее сцепление с дорогой. Включение обоих приводит к блокировке всех четырех ведущих колес вместе, что обеспечивает наилучшую передачу мощности на землю; но создает тяжелые условия для грузовика. Сцепление обоих означает, что восемь шин будут вращаться с одинаковой скоростью, пытаясь двинуть грузовик вперед, и только две шины (управляемые шины) будут пытаться повернуть грузовик.

Когда следует использовать блокировку IAD и DCDL?
Из-за плохой управляемости чрезвычайно важно, чтобы водитель использовал DCDL только в экстремальных зимних условиях вождения и на скорости, не превышающей 25 миль в час.

Каковы рекомендуемые процедуры использования IAD Lock и DCDL Lock?
При столкновении с плохими дорожными или скоростными условиями, когда требуется максимальное тяговое усилие, выполните следующие действия:
  1. При приближении к условиям плохого сцепления сначала включите переключатель IAD.При ухудшении условий и при скорости движения автомобиля 25 миль в час или менее блокировка DCDL может быть включена.
  2. Когда DCDL заблокирован, радиус поворота автомобиля увеличивается. Водитель должен проявлять осторожность, рассудительность и двигаться на малых скоростях при управлении транспортным средством с заблокированным DCDL.
  3. Нет ограничений по скорости или управляемости для движения автомобиля с включенной блокировкой IAD, но для достижения наилучших характеристик оси и минимального износа шин ВСЕГДА разблокируйте блокировку IAD при возвращении благоприятных дорожных условий.
  4. Когда DCDL заблокирован, автомобиль должен двигаться со скоростью 25 миль в час или меньше. Блокируйте DCDL только тогда, когда требуется максимальное тяговое усилие.
  5. Не блокируйте DCDL, когда автомобиль движется по крутым склонам, иначе потенциальная потеря устойчивости автомобиля может привести к складному ножу трактора и прицепа.
Главное, что нужно помнить, — избегать пробуксовки колес, и у вас больше не будет этого раздражающего и дорогостоящего «слабого звена» в трансмиссии.

* Щелкните здесь, чтобы получить дополнительную информацию от Meritor о вашем IAD.

% PDF-1.4 % 797 0 объект > эндобдж xref 797 118 0000000016 00000 н. 0000002712 00000 н. 0000002864 00000 н. 0000003804 00000 н. 0000004599 00000 н. 0000004630 00000 н. 0000004781 00000 н. 0000004812 00000 н. 0000004968 00000 н. 0000005387 00000 н. 0000005778 00000 н. 0000005808 00000 н. 0000005838 00000 н. 0000007066 00000 н. 0000007242 00000 н. 0000007424 00000 н. 0000007654 00000 н. 0000007676 00000 н. 0000008407 00000 н. 0000008429 00000 н. 0000008983 00000 п. 0000009005 00000 н. 0000009605 00000 н. 0000009627 00000 н. 0000010141 00000 п. 0000010163 00000 п. 0000010675 00000 п. 0000010697 00000 п. 0000011299 00000 н. 0000011321 00000 п. 0000011822 00000 п. 0000011844 00000 п. 0000012323 00000 п. 0000012725 00000 п. 0000012747 00000 п. 0000012976 00000 п. 0000013055 00000 п. 0000013078 00000 п. 0000015415 00000 п. 0000015638 00000 п. 0000015660 00000 п. 0000015682 00000 п. 0000016441 00000 п. 0000016731 ​​00000 п. 0000016754 00000 п. 0000018526 00000 п. 0000018605 00000 п. 0000018722 00000 п. 0000018856 00000 п. 0000018990 00000 п. 0000019126 00000 п. 0000019260 00000 п. 0000019396 00000 п. 0000019532 00000 п. 0000019739 00000 п. 0000019873 00000 п. 0000020009 00000 п. 0000020143 00000 п. 0000020279 00000 н. 0000020303 00000 п. 0000081158 00000 п. 0000081241 00000 п. 0000082138 00000 п. 0000083622 00000 п. 0000088882 00000 п. 0000104576 00000 н. 0000121743 00000 н. 0000147210 00000 н. 0000172512 00000 н. 0000195140 00000 н. 0000217290 00000 н. 0000238892 00000 н. 0000260939 00000 н. 0000283297 00000 н. 0000302521 00000 н. 0000319512 00000 н. 0000340352 00000 п. 0000363999 00000 н. 0000387068 00000 н. 0000408790 00000 н. 0000434276 00000 н. 0000448519 00000 н. 0000464443 00000 п. 0000486321 00000 н. 0000502585 00000 н. 0000511468 00000 н. 0000523458 00000 н. 0000544349 00000 н. 0000556690 00000 н. 0000565506 00000 н. 0000567542 00000 н. 0000567565 00000 н. 0000567588 00000 н. 0000567612 00000 н. 0000567636 00000 н. 0000567660 00000 н. 0000567683 00000 н. 0000567707 00000 н. 0000567731 00000 н. 0000567755 00000 н. 0000567779 00000 н. 0000567803 00000 н. 0000567827 00000 н. 0000567851 00000 п. 0000567875 00000 н. 0000567899 00000 н. 0000567923 00000 н. 0000567947 00000 н. 0000567971 00000 н. 0000567995 00000 н. 0000568019 00000 п. 0000568043 00000 н. 0000568067 00000 н. 0000568091 00000 н. 0000568115 00000 н. 0000568139 00000 н. 0000002905 00000 н. 0000003782 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 798 0 объект > эндобдж 799 0 объект > эндобдж 913 0 объект > транслировать Hb«f`d`g«mfa @

Набирает обороты: делители мощности в сравнении с блокировками дифференциала

Автор: Стив Скиннер


Мы посещаем сборочный завод Meritor в Австралии и даем советы американского производителя мостов о том, как сохранить сцепление с дорогой на скользкой дороге, не повредив грузовик.

Вот вопрос, который будет немного сложным для многих менеджеров автопарков и водителей грузовиков.

В чем разница между делителем мощности и блокировкой дифференциала?

Ответ заключается в том, что делитель мощности блокирует переднюю ось с задней осью на тандемном наборе осей; а блокировка дифференциала блокирует оба колеса на одной оси, обеспечивая их вращение с одинаковой скоростью.

В кабине грузовика у вас может быть три переключателя для дополнительной тяги в грубой работе: один для делителя мощности, который также называется «межосевым дифференциалом»; и два для блокировки дифференциала на каждой ведущей оси.

Знание того, когда использовать каждый из них должным образом, может предотвратить увязание водителя в загоне или грязи; или предотвратить выскальзывание битума по льду или снегу.

И немного знаний также поможет избежать серьезных повреждений осей.

На дороге

Вот официальный совет от Meritor по этому поводу.Он взят из технического бюллетеня под названием Driver Instruction Kit TP-95790 и предназначен для «межосевого дифференциала» (IAD, или делитель мощности) и «главного дифференциала, управляемого водителем» (DCDL, или блокировка дифференциала).

То, что Meritor называет «тандемными осями» в Австралии, мы обычно называем «тележками» или «6×4».

Все тандемы Meritor имеют делитель мощности.

«Водители могут заблокировать IAD для улучшения сцепления с дорогой в неблагоприятных условиях, когда возможна потеря сцепления», — говорится в техническом бюллетене.

«Блокировка IAD может использоваться на любой скорости и в течение длительного времени в зависимости от дорожных условий, таких как дождь, снег или гравийная / грунтовая дорога».

Это совершенно другая ситуация по сравнению с блокировками дифференциала, которые поставляются в качестве опции для передней ведущей оси, задней ведущей оси или того и другого.

Их следует использовать только на очень низких скоростях, так как это может сильно повлиять на рулевое управление.

«DCDL используется во время движения на шоссе и вне его, когда возникает скользкая дорога и / или неровная местность», — говорится в бюллетене.

«Он используется только на низких скоростях при движении по местности с плохим сцеплением с дорогой, и должен быть отключен, как только автомобиль будет проезжать через эту зону.

«Водители могут заблокировать как IAD, так и DCDL для максимального сцепления с дорогой при обледенении, снеге или плохих дорожных условиях.

«Однако при использовании обоих этих устройств повышения тяги или только DCDL скорость автомобиля должна оставаться на уровне 25 миль в час [40 км / ч] или меньше».

Использование обоих

«При приближении к условиям плохого сцепления сначала включите переключатель IAD», — говорится в бюллетене.

«При ухудшении условий и при скорости движения автомобиля 25 миль в час [40 км / ч] или менее можно включить блокировку DCDL.

«Когда DCDL заблокирован, радиус поворота транспортного средства увеличивается. Это состояние называется« недостаточной поворачиваемостью ».

«Водитель должен проявлять осторожность, рассудительность и двигаться на малых скоростях.

«Не блокируйте DCDL, когда транспортное средство движется по крутым склонам, иначе возможная потеря устойчивости транспортного средства может привести к складному ножу трактора и прицепа.«

Другой ключевой момент во всем этом — не задействовать ни делитель мощности, ни блокировку дифференциала, когда колеса уже пробуксовывают или колеса буксуют.

Уловка перед поездкой по плохому дорожному покрытию состоит в том, чтобы щелкнуть выключателем, сохраняя постоянную скорость, а затем на мгновение убрать ногу с педали акселератора, чтобы уменьшить крутящий момент на передаче и позволить замкам сработать.

Для мостов Meritor должен загореться индикатор блокировки дифференциала.

Это та же процедура для разблокировки, при этом сначала срабатывает блокировка дифференциала, но все еще на низкой скорости.

Знакомое имя

Meritor — известная компания в сфере грузоперевозок, которая заявляет, что ее тандемный ведущий мост RT46160 является наиболее популярным тандемным мостом для линейных перевозок и профессионального использования в Австралии.

Родословная

Meritor уходит корнями в Детройт в США более века назад, но название стало известным только после 1997 года.

Именно тогда крупный производственный конгломерат Rockwell International разместил свой автомобильный бизнес отдельно на Нью-Йоркской фондовой бирже, назвав его «Meritor». Это объясняет, почему «дифференциалы Rockwell» так распространены в старых грузовиках.

Meritor имеет сборочный завод в Саншайн на западе Мельбурна и центр распределения запчастей (DC) в соседнем Дерримуте.

TradeTrucks недавно посетила завод Sunshine с австралийским менеджером по продажам и маркетингу Майклом Снеллом.

Грузовик в день отправляется из Саншайн на заводы Kenworth и Iveco в Мельбурне. Оси также поставляются на завод Volvo Group в Брисбене для грузовиков Mack.

Эта система «точно в срок» означает, что производителям грузовиков не нужно хранить оси самостоятельно.

«Мы берем глобальные продуктовые платформы и адаптируем их для австралийского рынка», — говорит Снелл.

«Это дает гибкость производителям, которые могут адаптировать грузовики к конкретным приложениям клиентов.«

Это означает, что на Sunshine можно составить огромное количество комбинаций, если принять во внимание барабанные или дисковые тормоза; типы колесных головок; и выбор коэффициента разности.

Когда вы добавляете различные типы вариантов подвески в уравнение оси, появляется еще больший выбор, но Meritor не предоставляет их в Австралии.

Его прицепы в Австралии обслуживаются MaxiTrans.

Между тем, для некоторых исключительно жестких австралийских условий завод Sunshine добавляет усиление корпуса на некоторые из больших осей, чтобы обеспечить большую жесткость в тяжелых условиях эксплуатации.

Вы также можете следить за нашими обновлениями, поставив нам лайк на Facebook.

Аренда грузовиков | Аренда вилочных погрузчиков | Краны в аренду | Генераторы в аренду | Передвижные постройки в аренду

Патент США на байпас отключения блокировки дифференциала автомобиля (Патент № 9,429,220, выдан 30 августа 2016 г.)

FIELD

Настоящее изобретение относится к системам блокировки дифференциала на транспортных средствах и, в частности, к таким системам, которые включают в себя механизм автоматического отключения блокировки.

Уровень техники

В области проектирования автомобилей хорошо известно создание дифференциала, позволяющего колесам на противоположных концах оси вращаться с разными скоростями, например, во избежание чрезмерного износа шин. Также хорошо известно обеспечение некоторых транспортных средств блокируемым дифференциалом, который выборочно заставляет колеса вращаться с одинаковой скоростью независимо от разницы в силе тяги, тем самым обеспечивая преимущество тяги в некоторых обстоятельствах.

Кроме того, межосевые дифференциалы были разработаны для использования на автомобилях с несколькими осями, благодаря чему дифференциал может быть заблокирован и мощность передается одинаково на все оси.Система блокировки дифференциала блокирует колеса на оси, в то время как межосевая система блокирует несколько осей вместе, тем самым вынуждая трансмиссию передавать мощность на все оси одинаково для максимального тягового усилия. В случае некоторых транспортных средств, предназначенных для буксировки тяжелых грузов, таких как автомобильный / железнодорожный силовой агрегат в режиме работы на железнодорожном транспорте, важно, чтобы дифференциал и межосевые блокировки оставались включенными во время работы.

Несмотря на преимущества избирательной системы блокировки, было определено, что при определенных обстоятельствах может быть желательно расцепить замки, а затем снова включить их, и такие средства расцепления стали стандартным заводским дополнением.Например, в некоторых грузовиках межосевая блокировка может быть спроектирована так, чтобы автоматически отключаться в ответ на такое состояние, как событие низкой тяги, при котором срабатывает антиблокировочная тормозная система (ABS), что обеспечивает более эффективное торможение. Затем замок снова автоматически срабатывает после прекращения события низкой тяги.

Однако автоматический характер отключения блокировки проблематичен в других контекстах. Замки предназначены в первую очередь для увеличения тяги, поэтому оператор, перевозящий тяжелый груз, может пожелать, чтобы замки всегда были задействованы во время буксировки, даже когда он сталкивается с периодическими событиями, связанными с низким сцеплением.В случае подъема снегоочистителя по обледенелому склону отключение межосевой блокировки может уменьшить сцепление и прекратить подъем, и аналогичные ситуации были отмечены с лесовозами, тянущими тяжелые грузы по поверхности дороги с стиральной доской. В качестве еще одного примера, в автомобильном / железнодорожном транспортном средстве в режиме рельсового транспорта критически важно, чтобы тяга не терялась при буксировке железнодорожных вагонов, но часто наблюдается потеря тяги или проскальзывание на рельсе, что может привести к срабатыванию ABS и разъединению блокировки , и последующее автоматическое повторное включение под нагрузкой может повредить дифференциалы и оси.

Следовательно, необходимы система и метод для выборочного обхода заводских средств отключения блокировки дифференциала.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

Таким образом, настоящее изобретение направлено на создание способа и системы для выборочного обхода средства отключения блокировки дифференциала.

В соответствии с первым аспектом, таким образом, предоставляется способ выборочного обхода системы отключения для средства блокировки дифференциала в транспортном средстве, имеющем селективно блокируемый дифференциал, причем средство блокировки дифференциала отключается посредством регулирующего клапана, связанного с дифференциалом средства блокировки, способ включает следующие этапы:

a.обеспечение перепускного клапана, перемещаемого между первым и вторым положениями;

г. размещение перепускного клапана между регулирующим клапаном и средством блокировки дифференциала;

г. устанавливают перепускной клапан в первое положение, тем самым обеспечивая беспрепятственную связь между регулирующим клапаном и средством блокировки дифференциала; и

д. выборочное приведение в действие перепускного клапана для перемещения перепускного клапана во второе положение, тем самым блокируя связь между регулирующим клапаном и средством блокировки дифференциала и предотвращая расцепление средства блокировки дифференциала.

В примерных вариантах осуществления первого аспекта система разъединения отключает средство блокировки дифференциала в ответ на событие низкой тяги. Средство блокировки дифференциала предпочтительно имеет привод от текучей среды, а регулирующий клапан представляет собой электромагнитный клапан, способный управлять подачей текучей среды к средству блокировки дифференциала. Транспортное средство наиболее предпочтительно снабжено пневматической системой, способной работать со средствами блокировки дифференциала. Сообщение между регулирующим клапаном и средством блокировки дифференциала предпочтительно является сообщением по текучей среде, при этом перепускной клапан представляет собой пневматический клапан, сконфигурированный для управления прохождением через него рабочего газа.Этап установки перепускного клапана в первое положение предпочтительно достигается смещением перепускного клапана в первое положение. Этап выборочного приведения в действие перепускного клапана для перемещения перепускного клапана во второе положение предпочтительно достигается путем введения давления рабочего газа в привод перепускного клапана, причем введение давления рабочего газа предпочтительно происходит в ответ на изменение состояния транспортного средства; когда транспортное средство является автомобильным / железнодорожным транспортным средством, изменение состояния транспортного средства предпочтительно представляет собой надувание подушек безопасности во время перехода на железнодорожный режим работы транспортного средства.

В соответствии со вторым аспектом предусмотрена система обхода для использования с системой отключения для средства блокировки дифференциала в транспортном средстве, имеющем селективно блокируемый дифференциал, причем средство блокировки дифференциала приводится в действие рабочей жидкостью, выборочно разрешенной средством управления выключением, байпасная система, содержащая:

клапанных средств для приема рабочей жидкости, альтернативно, от средства управления разъединением в первом положении и источника рабочей жидкости во втором положении;

средство смещения для смещения клапанного средства в первое положение;

средство приведения в действие для переключения средства клапана из первого положения во второе положение; и

средство передачи рабочей жидкости для питания средств управления разъединением и клапанных средств;

, так что в первом положении клапанное средство обеспечивает беспрепятственный поток рабочей жидкости между средством управления разъединением и средством блокировки дифференциала; и

во втором положении, клапанное средство блокирует поток рабочей жидкости между средством управления разъединением и средством блокировки дифференциала и, таким образом, предотвращает расцепление средства блокировки дифференциала средством управления расцеплением, позволяя при этом поток рабочей жидкости течь непосредственно из источника рабочей жидкости. к средству блокировки дифференциала.

В примерных вариантах осуществления второго аспекта система разъединения отключает средство блокировки дифференциала в ответ на событие низкой тяги, средство управления расцеплением содержит соленоидный клапан, способный управлять подачей рабочей жидкости к средству блокировки дифференциала, и мощность жидкость — это сжатый газ. Средство приведения в действие предпочтительно перемещает клапанное средство во второе положение путем подачи рабочей жидкости в привод клапанного средства, причем введение рабочей жидкости происходит в ответ на изменение состояния транспортного средства; где транспортное средство является автомобильным / железнодорожным транспортным средством, изменение состояния транспортного средства — это надувание подушек безопасности во время перехода на железнодорожный режим работы транспортного средства.

Ниже приводится подробное описание примерного варианта осуществления настоящего изобретения. Однако следует понимать, что изобретение не следует истолковывать как ограниченное этим вариантом осуществления.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На прилагаемых чертежах, которые иллюстрируют примерный вариант осуществления:

Фиг. 1 — упрощенный схематический вид байпасной системы в неактивированном положении; и

РИС. 2 — упрощенный схематический вид байпасной системы, показанной на фиг.1 в активированном положении.

Примерный вариант осуществления способа и системы согласно настоящему раскрытию теперь будет описан со ссылкой на прилагаемые чертежи.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Пневматическая система управления описана ниже, но специалистам в данной области техники будет ясно, что способ и система байпаса по настоящему раскрытию могут применяться с любой другой подходящей системой, включая гидравлическую систему управления. . Здесь будут описаны только те части или компоненты систем транспортного средства, которые необходимы для понимания настоящего раскрытия, поскольку специалисты в данной области техники будут полностью понимать более широкий механический и рабочий контекст байпасной системы настоящего раскрытия и ее применения. в определенных ситуациях.

В системах предшествующего уровня техники электромагнитный клапан вставлен в линию подачи воздуха между источником воздуха и блокировкой дифференциала и межосевой блокировкой (блокировка дифференциала и межосевая блокировка совместно именуются здесь «блокировкой дифференциала» или «замок»). Таким образом, соленоид действует как заслонка, альтернативно разрешая или ограничивая поток воздуха к замку в зависимости от конструкции соленоида. Как объяснено выше, такие соленоиды предназначены для реагирования на инициирование ABS (события с низким сцеплением), чтобы блокировать поток воздуха к замкам, тем самым расцепляя замки, а затем позволяя потоку воздуха возвращаться к замкам после прекращения триггерного события.

Теперь обратимся к фиг. 1 и 2 проиллюстрирована байпасная система 10 . Способ и система будут описаны со ссылкой на эти фигуры.

В байпасной системе 10 стандартный заводской регулирующий клапан 12 (соленоид) находится между источником воздуха 16 и выходной линией 44 к блокировкам дифференциала. Регулирующий клапан 12 питается по линии подачи 18 от источника воздуха 16 и содержит вход 20 и выход 22 , выход 22 , подающий воздух в выходную линию 28 .Эта часть проиллюстрированного варианта осуществления аналогична конструкции предшествующего уровня техники, а регулирующий клапан , 12, подключен для приема сигналов от ABS обычным способом, который не будет описываться далее в данном документе. Обводная система 10 также содержит перепускной клапан 14 , который в проиллюстрированном варианте осуществления представляет собой трехходовой воздушный клапан с пневматическим управлением. Перепускной клапан , 14, управляется дистанционно с помощью пневматических сигналов, подаваемых сжатым газом, как будет объяснено ниже.

Перепускной клапан 14 состоит из верхнего и нижнего блоков 24 , 26 . Верхний блок 24 содержит закрытый порт 34 и открытый порт 36 , а нижний блок 26 содержит закрытый порт 30 и открытый порт 32 . Перепускной клапан , 14, дополнительно содержит привод , 38, , который управляется с помощью источника давления воздуха в подушке безопасности , 40, и линии подачи сжатого воздуха 42 , привод 38 обычной конструкции.

Перепускной клапан 14 смещен посредством пружины 46 в первое положение, которое показано на фиг. 1, и отсутствует противодействующее давление 40 через линию подачи 42 для подачи сигнала приводу 38 на переключение перепускного клапана 14 во второе положение. В этом первом положении сжатый воздух подается к блокировкам дифференциала через регулирующий клапан 12, . Сжатый воздух подается из источника воздуха 16 и проходит через линию подачи 18 .Поскольку нижний порт 30 нижнего блока 26 закрыт, сжатый воздух должен поступать к регулирующему клапану 12 через впускное отверстие 20 . В этот момент регулирующий клапан 12 будет либо пропускать сжатый воздух через выходное отверстие 22 , выходную линию 28 и открывать порт 32 нижнего блока 26 в выходную линию 44 к замкам (в этом случае дифференциал заблокирован) или заблокирует поток сжатого воздуха к замкам (в этом случае дифференциал разблокирован).В примерном варианте осуществления регулирующий клапан , 12, сконфигурирован для приема сигнала от АБС транспортного средства, так что регулирующий клапан 12, блокирует поток воздуха в ответ на инициирование события АБС и впоследствии позволяет потоку воздуха в ответ на сигнал, указывающий на прекращение события АБС. Таким образом, в первом положении регулирующий клапан , 12, автоматически определяет, будут ли замки включены или отключены.

В автомобильном / рельсовом транспортном средстве это первое положение обычно предпочтительнее, когда транспортное средство находится в режиме работы дорожного транспорта.Однако в режиме железнодорожного транспорта это было бы проблематично, как описано выше. Перепускной клапан , 14, соответственно может переключаться во второе положение, как описано ниже.

Перепускной клапан 14 может быть переведен во второе положение, как показано на ФИГ. 2. Когда желательно управлять автомобильным / рельсовым транспортным средством в режиме рельсового транспорта, например, подушки безопасности надуваются, чтобы опустить рельсовую передачу относительно кузова транспортного средства и подтолкнуть кузов транспортного средства вверх, так что резиновые шины приподняты, и рельсовые колеса могут входить в рельсы.При накачивании подушек безопасности 40 сжатый воздух направляется через линию подачи 42 к приводу 38 перепускного клапана 14 , тем самым противодействуя силе пружины 46 и переключая перепускной клапан 14 на вторая позиция. Для других транспортных средств, другие средства сигнализации исполнительному механизму , 38, были бы уместны и известны специалистам в данной области техники.

Во втором положении теперь задействован верхний блок 24 .Сжатый воздух подается из источника воздуха 16 и нагнетается через линию подачи 18 , но нижний порт 36 открыт, и поэтому сжатый воздух может проходить непосредственно через байпасный клапан 14 к выходной линии 44 для блокировки дифференциала. Верхний порт 34 закрыт, в результате чего сжатый воздух, подаваемый через линию подачи 18 и вход 20 в регулирующий клапан 12 , может проходить через выход 22 в выходную линию 28 но заблокирован для прохождения через перепускной клапан 14 . Следовательно, во втором положении действие регулирующего клапана 12, сводится на нет, так что он не влияет на подачу сжатого воздуха к замкам, в то время как прямая открытая подача сжатого воздуха к замкам осуществляется через открытый порт 36 . Соответственно, сжатый воздух постоянно подается к замкам во время этой фазы байпаса, так что замки остаются включенными даже в случае события низкой тяги, запускающего регулирующий клапан 12 ограничения потока.

Когда перепускной клапан , 14, переключается обратно в первое положение, регулирующий клапан , 12, снова может автоматически разрешать или ограничивать подачу сжатого воздуха в замки, как показано на фиг. 1. В случае автомобильного / рельсового транспортного средства, например, это могло бы произойти, когда транспортное средство было переведено из режима работы железнодорожного транспорта в режим работы автомобильного транспорта путем сдувания подушек безопасности и сброса давления на привод 38 .

Вышеизложенное рассматривается только как иллюстрация принципов изобретения.Объем формулы изобретения не должен ограничиваться примерным вариантом осуществления, изложенным выше, но должен иметь самую широкую интерпретацию, совместимую с описанием в целом.

(PDF) Анализ влияния конструкции межколесных дифференциалов на сопротивление криволинейному движению автомобиля

Прикладная механика

39

дифференциала (SLLSD). В зависимости от конструкции это могут быть

дифференциалов с дополнительным крутящим моментом в зависимости от нагрузки,

разницы угловых скоростей или квадратичной разницы угловых скоростей полуосей.

В последние десятилетия появились конструктивные решения в

, в которых блокировка дифференциала управляется электронно с помощью

заданного алгоритма, а также приводы, в которых система управления тяговым усилием

напрямую регулирует входной крутящий момент ведущего колеса

. Эти решения особенно эффективны для колес с электрическим или гидростатическим двигателем

.

Однако, несмотря на обилие технических решений в

в области дифференциального привода колес [1–8], отсутствует эффективная конструкция

IWD для военных колесных и многоцелевых полноприводных автомобилей

.Существующие конструкции либо по-прежнему используют полный ручной замок

, либо основаны на SLLSD, которые не могут обеспечить одновременно высокую проходимость

и хорошую управляемость.

Таким образом, несмотря на быстрое развитие электронных систем управления

и индивидуальных электроприводов, разработка эффективного внутреннего автоматизированного IWD актуальна для

военных колесных и многоцелевых полноприводных машин.

2. Обзор литературы и постановка задачи

Вопросам распределения мощности между колесами и осями

в современных автомобилях уделяется большое внимание в научной

и технической литературе. Существует большое количество моно-

графиков и учебной литературы, например [1–3], описывающих

типовых структур дифференциалов и подходов

к их дизайну. Более новые конструктивные решения можно найти в обзорных публикациях

[4–7] и фундаментальной монографии [8].

Если в [4–7] представлена ​​практическая информация о конструкции

дифференциалов, их достоинствах и недостатках, иногда

об элементах расчета коэффициентов блокировки,

применимости в автомобилях, то в [8] научном подход к проблеме

полностью разработан. В [8] подробно обсуждаются аспекты влияния переднего, заднего или полного привода

и, как следствие, недостаточного, избыточного или нейтрального управления на применимость дифференциалов

.

В серии работ [9–14] сделана попытка

систематизировать методы и подходы к распределению мощности

между ведущими колесами полноприводных автомобилей. Так, в аналогичных работах

[9, 11, 13, 14] оценивается эффективность основных

методов распределения мощности между ведущими колесами полноприводных автомобилей

: отключение ведущих осей

, блокировка IWD и межосевых дифференциалов, торможение

пробуксовкой колеса. Основными подходами стали изменения в конструкции трансмиссии

(возможность отключения ведущих мостов)

в различных дорожных условиях и замедление пробуксовки колеса

. Однако изменение конструкции трансмиссии из-за отсоединения осей

приводит к значительному изменению управляемости

, а замедление пробуксовки колеса при торможении

на бездорожье приводит к дополнительным потерям мощности и интенсивному нагреву

и износ тормозных механизмов.В аналогичных работах [10, 12]

,

рассматриваются аналогичные вопросы, но только с точки зрения потребляемой мощности —

, без учета управляемости автомобиля.

В [15, 16] рассмотрены варианты улучшения динамики автомобиля

за счет различных полуактивных дифференциалов [15] или муфт свободного хода

[16] с управляемой блокировкой. Однако такие технические решения

усложняют конструкцию и снижают надежность передачи

в целом.

Во многих работах, посвященных гибридным и электрическим трансмиссиям

автомобилей, например [17, 18], эффективно решаются вопросы распределения мощности между ведущими колесами, но только для

с индивидуальным электроприводом. . К сожалению,

невозможно применить эти методы к механическим трансмиссиям.

Достаточно большое количество публикаций [19–22] посвящено влиянию различных конструкций IWD на управляемость и устойчивость автомобиля

, а также методам моделирования этой проблемы.

Однако, например, в [20], влияние абстрактного коэффициента блокировки

на устойчивость кабины при входе в поворот составляет

и исследовано без ссылки на структуру IWD. Причем

в большинстве других публикаций, например, абсолютно

идентичных [19, 21, 22], исследуют не столько возможность

уменьшения влияния IWD на управляемость, сколько эффективность

совмещения традиционных Активная безопасность ABS и ASR

Системы с управляемой SLLSD.

В [23] автор наиболее близко подошел к проблеме, рассматриваемой в предлагаемой работе

. Автор рассмотрел возможность

построения ВВД на основе гидростатической блокировки с зависимостью

момента блокировки от квадрата разности

угловых скоростей колес. Однако автор провел этот анализ только для задней неуправляемой оси, а

неправильно упростил конструктивную схему.Это подтверждается цитатой из [23]

: «Ввиду того, что фактическая кривизна траектории контура

была установлена ​​без учета угла поворота,

боковые реакции и углы скольжения колес не определялись» .

Рассматриваемый метод описан в [24], но

ориентирован на использование поршневых насосов, что неадекватно увеличивает сложность конструкции и стоимость. Решение, описанное

в [25], предполагало совместную работу простого и компактного насоса gero-

tor и пакета дисков сцепления, закрытого давлением, создаваемым этим насосом

.Однако неразвитая технология изготовления циклоидальных зубчатых передач

и относительно быстрый износ фрикционных поверхностей

несколько ухудшают характеристики этого достаточно эффективного технического решения

.

Авторы представленной работы в [26–28] начали серию публикаций по научному обеспечению разработки

ИВД с гидростатической блокировкой без фрикционных дисков для

военных и многоцелевых полноприводных машин. .Таким образом, кинематика

[26] и требования по мощности [27] к IWD на основе

на SLLSD учитываются с учетом особенностей эксплуатации

этих транспортных средств. В [28] проведен анализ выполнимости полученных требований на базе типовых шестеренчатых насосов

типа

.

Для окончательного выбора конструкции и параметров IWD требуется оценка

их влияния на эффективность и управляемость

полноприводного автомобиля во время движения по кривой,

, который не был найден в желаемом заявлении в литература.

3. Цель и задачи исследования

Целью работы является изучение влияния знака IWD de-

на сопротивление криволинейному движению полноприводного автомобиля

на дорогах с твердым покрытием.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

— сформировать критерии оценки устойчивости полноприводного автомобиля

по параметрам топлива

расход и увеличение фактического поворота радиус;

— разработать математическую модель для регистрации

заявленных критериев оценки численным экспериментом;

— для получения численных зависимостей относительной мощности

потребления

и увеличения фактического радиуса поворота за счет

момента блокировки самоблокирующихся приводов различных исполнений и

с разными коэффициентами пропорциональности момента блокировки;

— для выработки рекомендаций по дальнейшей оптимизации

поиска эффективных конструкций ВВД.

Советы по установке дифференциала

— Сцепление и шестерня для Калифорнии

Всегда вставляйте полуоси в боковые шестерни дифференциала перед установкой дифференциала
в полый корпус.

На корпусе банджо оси не должно быть мусора от предыдущего дифференциала. Металлический мусор от предыдущего дифференциала загрязнит масло и может повредить восстановленный дифференциал.

При установке ПЕРЕДНЕГО ДИФФЕРЕНЦИАЛА С РАЗДЕЛИТЕЛЕМ МОЩНОСТИ зубья коронной шестерни обычно обращены к СТОРОНЕ ВОДИТЕЛЯ автомобиля.

При установке в ЗАДНИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛ зубья задней шестерни будут обращены в сторону СТОРОНЫ ПАССАЖИРА автомобиля.

Некоторые дифференциалы, особенно старые модели, имеют КОЛПАЧКИ ​​НА БОКОВЫХ РЕГУЛЯТОРАХ. Может потребоваться ЗАЗЕМЛЕНИЕ, чтобы они поместились в картер оси.

На передних дифференциалах, где проходной вал не снимается, при установке следует соблюдать осторожность, чтобы проходной вал не повредил подшипник проходного вала и уплотнение.

Размеры шин

В приложениях с сдвоенными мостами любая значительная РАЗНИЦА ИЗНОСА ИЛИ РАЗМЕРОВ ШИН от передней части к задней части приведет к преждевременному износу делителя мощности.

Включение межосевой блокировки при несовпадающих шинах может привести к повреждению одного или обоих дифференциалов.

Смазка

Все дифференциалы должны использовать масло, обозначенное как EXTREME PRESSURE (EP) API GL-5. Это необходимо для защиты зубчатого венца и шестерни от преждевременного износа.

Несоблюдение правил смазки может привести к выходу из строя кольца и шестерни в течение нескольких недель.

Работа делителя мощности

Межосевая блокировка делителя мощности предназначена для временной эксплуатации при эксплуатации автомобиля в условиях плохой тяги.

Вождение автомобиля с включенной межосевой блокировкой в ​​течение продолжительного времени или в условиях хорошего сцепления с дорогой может привести к повреждению любой оси.

Межосевую блокировку следует включать только тогда, когда автомобиль не движется и колеса не вращаются.

Включение межосевой блокировки при пробуксовке любого колеса может привести к серьезному повреждению любой оси.

Хомут

Убедитесь, что гайки вилки дифференциала затянуты с крутящим моментом, указанным производителем.Несоблюдение этого правила может повредить уплотнение шестерни или подшипники или вызвать преждевременный износ.

Navistar Reverse Air

В некоторых приложениях Navistar / International используется реверсивная воздушная система для блокировки дифференциала. Если автомобиль, на котором вы работаете, является автомобилем международного класса, проверьте, как работает воздух для межосевой блокировки, и убедитесь, что заменяемый дифференциал такой же.

Двухскоростной дифференциал

На двухскоростных дифференциалах очень часто вышедшие из строя двухскоростные детали могут повредить электродвигатель переключения передач.Поврежденный электродвигатель переключения передач, в свою очередь, может повредить восстановленный двухскоростной дифференциал. Перед установкой осмотрите и проверьте электродвигатель переключения передач.