Дифференциал КПП: назначение, устройство, принцип работы

Дифференциал — механизм в устройстве трансмиссии, который необходим для передачи, преобразования и распределения крутящего момента. В случае с автомобилем, дифференциал отвечает за распределение момента между ведущими колесами, а также позволяет колесам вращаться с разной угловой скоростью при определенных условиях.

Содержание статьи

Где находится дифференциал в устройстве трансмиссии автомобиля, виды дифференциалов

Как известно, автомобили бывают переднеприводными, заднеприводными, а также полноприводными. Что касается места расположения дифференциала:

• если привод реализован на передние колеса, дифференциал находится в самой коробке передач;
• на заднеприводном авто дифференциал устанавливается в картере заднего моста;
• в автомобилях с полным приводом для привода ведущих колес дифференциал стоит в картере переднего и заднего моста, а для привода ведущих мостов механизм устанавливается в раздаточной коробке (раздатке).

Также дифференциалы бывают межколсесными и межосевыми. Если дифференциал использован для привода ведущих колес, это межколесный дифференциал. Межосевой дифференциал располагается между ведущими мостами применительно к автомобилям с полным приводом.

Что касается устройства и особенностей конструкции, в основу дифференциала положен планетарный редуктор. С учетом типа зубчатой передач, которая применена в редукторе, дифференциал (редуктор) может быть: коническим, цилиндрическим, червячным. Теперь давайте рассмотрим устройство и принцип работы дифференциала более подробно.

Устройство дифференциала и принцип работы

Начнем с первого типа. Конический дифференциал зачастую выполнят функцию межколесного дифференциала. Цилиндрический дифференциал обычно встречается на полном приводе и ставится между осями. Червячный дифференциал универсален, что позволяет ставить механизм как между колесами, так и использовать в качестве межосевого.

При этом наиболее распространенным является конический дифференциал, а базовые элементы его конструкции активно используются и в устройстве других типов дифференциалов. По этой причине рассмотрим устройство и принцип работы конического дифференциала в качестве примера.

• Итак, конический дифференциал, как уже было сказано выше, фактически является планетарным редуктором. В конструкцию включены полуосевые шестерни и сателлиты, которые находятся в корпусе (чашке дифференциала).

На корпус от главной передачи передается крутящий момент, затем через сателлиты происходит его передача на полуосевые шестерни. Также на корпусе крепится ведомая шестерня главной передачи (крепление жесткое). В корпусе установлены оси, на осях вращаются сателлиты.

Сами сателлиты, которые реализуют функцию планетарной шестерни, позволяют соединить корпус и полуосевые шестерни. С учетом того, какую величину крутящего момента нужно передать, в конструкцию дифференциала могут интегрировать 2 или 4 четыре сателлита.

Солнечные (полуосевые шестерни) осуществляют передачу крутящего момента на ведущие колеса автомобиля. Передача происходит через полуоси, соединение полуосевых шестерен и полуосей выполнено через шлицы.

Полуосевые шестерни бывают левыми и правыми, с одинаковым или разным количеством зубьев. Если число зубьев одинаковое, тогда это симметричный дифференциал, разное количество зубьев на левой и правой шестерне используется в устройстве несимметричных дифференциалов.

В первом случае симметричный дифференциал позволяет распределять крутящий момент по осям в равной степени, причем независимо от величины угловых скоростей ведущих колес.

Такой дифференциал используют для установки между колесами (симметричный межколесный дифференциал). Несимметричный дифференциал способен разделять крутящий момент в том или ином соотношении. Данная особенность позволяет использовать его между ведущими осями.

Теперь перейдем к принципам работы дифференциала. Прежде всего, симметричный дифференциал работает в трех основных режимах. Первый режим – движение по прямой, второй — движение в повороте, третий — езда по дорогое с плохим сцеплением (грязь, лед и т.д.).

Когда автомобиль движется прямо, колеса испытывают равнозначное  сопротивление. Происходит передача крутящего момента от главной передачи на корпус дифференциала. Вместе с корпусом перемещаются сателлиты, которые, в свою очередь, осуществляют передачу момента на ведущие колеса.

С учетом того, что вращения сателлитов на осях не происходит, движение полуосевых шестерен осуществляется с равной угловой скоростью, частота вращения левой и правой шестерни равна частоте вращения ведомой шестерни главной передачи.

Однако если машина заходит в поворот, колесо, которое находится ближе к центру (внутреннее ведущее) нагружается сильнее и начинает испытывать большее сопротивление сравнительно с наружным колесом (дальним от центра поворота).

В результате роста нагрузки внутренняя полуосевая шестерня несколько замедляет вращение, а это приводит к тому, что сателлиты начинают вращаться вокруг своей оси. Такое вращение сателлитов приводит к увеличению частоты вращения наружной полуосевой шестерни.

• На практике возможность движения ведущих колес с разными угловыми скоростями делает возможным прохода поворота без пробуксовок. Кстати, крутящий момент все равно распределяется на ведущие колеса равнозначно.

Если же автомобиль забуксовал в грязи, в снегу или на льду, одно колесо испытывает большее сопротивление, чем другое. В этом случае дифференциал (благодаря своей конструкции) инициирует ускоренное вращение буксующего колеса, тогда как другое колесо замедляется.

Однако недостаточная сцепка с покрытием не позволяет получить большой крутящий момент на буксующем колесе, а особенность работы симметричного дифференциала не позволит также развить нужный момент на другом колесе. Часто в этом случае машина попросту не может продолжить  дальнейшее движение.

Выходом из ситуации становится необходимость увеличения крутящего момента на колесе, которое не буксует. Для этого дифференциал необходимо заблокировать. По этой причине внедорожники имеют дополнительную возможность блокировки дифференциала, тогда как легковые авто и даже некоторые современные бюджетные «паркетники» лишены такой функции. 

Читайте также

Дифференциал Автоматический Красикова (ДАК): устройство, принцип работы и отличие от ДАНа | АКПП ВИКИ

Первым механическим дифференциалом с полной автоматической блокировкой стал ДАК – Дифференциал Автоматический Красикова. Этот механизм отличается уникальными свойствами, а именно способствует повышению проходимости транспортного средства на бездорожье, придает курсовую устойчивость машине на скользком покрытии. Недостатки классического дифференциала давно известны: неспособность передавать крутящий момент на колесо, имеющее больший коэффициент сцепления с дорожным покрытием. На сегодняшний день известно с десяток способов борьбы с этим, но все они решают проблемы лишь частично. Самоблок не обеспечивает стопроцентную блокировку ведущих колес, а принудительная блокировка на 100% покрывает только часть режимов движения авто. ДАК, по сути, является первым дифференциалом, одновременно решающим полноценно все эти задачи.

Как устроен Дифференциал Автоматический Красикова

Конструктивно дифференциал состоит из корпуса, в центре которого размещены два полуосевых элемента, соприкасающиеся друг с другом торцами. На этих полуосевых элементах имеются специальные винтовые канавки: на одном шнеке они получили правое направление вращения, а на другом левое. В корпусе имеются парные параллельные отверстия с диаметром равным диаметру применяемого шарика. Они близко расположены друг к другу и расположены продольно оси вращения полуосевого элемента. Концы этих отверстий соединены между собой и образуют замкнутый канал, который заполняется шариками.

Шариковая цепочка – сателлит, являющаяся шестерней овальной формы. Если убрать полуосевые элементы, то она получит возможность абсолютно свободно перемещаться по каналу. Когда цепочка замыкается и соединяет оба полуосевых элемента, образуется единая кинематическая схема. Путем вращения корпуса через цепочку шариков происходит передачи мощности на винтовые канавки полуосевых элементов, которые в свою очередь дальше передают усилие на колеса автомобиля, воздействуя на полуоси.

Принцип работы ДАК

Идея поставить в дифференциал классического типа шариковую цепочку вместо сателлита далеко не новая. Но проблема заключалась в том, что никто кроме Красикова В.Н не смог найти решение, при котором было соблюдено одно важное условие – равномерное движение шариковой цепочки с эффективным принципом блокировки.

Дифференциал Автоматический Красикова является таким же планетарным механизмом, как и свободный дифференциал, в котором вместо традиционных сателлитов используются шариковые цепочки. Этот механизм свободно перемещается вдоль каналов устройства и как сателлит перераспределяет поступающую мощность в равном количестве между колесами. Это условие, которое позволяет транспортному средству свободно маневрировать – режим равномерного движения.

При условии возникновения разных коэффициентов сопротивления на колесах происходит нагрузка шариковой цепи. Нарушение равенства сил, что возникает в случае резкого ускорения автомобиля или торможения двигателем, приводит к запиранию цепочки, а это в свою очередь приводит к блокировке дифференциала. Таким образом, полуосевые элементы остаются неподвижными относительно корпуса дифференциала. Ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью.

Дифференциал Автоматический Красикова вращается как одно целое. С поворотом автомобиля увеличиваются обороты наружного колеса относительно внутреннего. Что происходит дальше? Дальше полуосевые элементы своими винтовыми канавками при вращении относительно корпуса начинают воздействовать на шариковые цепочки. Затем цепочка постепенно двигается по каналу дифференциала, позволяя другому полуосевому элементу, имеющему винтовые канавки противоположного направления, вращаться соответственно в противоположную сторону. Обороты внутреннего колеса уменьшаются пропорционально увеличению оборотов наружного колеса.

Преимущества ДАК

После ознакомления с конструкцией и принципом работы Дифференциала Автоматического Красикова возникает вопрос о преимуществах такого изделия. Можно отметить следующие отличительные особенности, которые приобретает автомобиль, оснащенный ДАК:

• Повышенная проходимость. На сегодняшний день этот дифференциал – одно из лучших решений, если вы покоряете бездорожье и другие препятствия на своем пути.
• Экономия. Во-первых, установка дифференциала не требует дополнительных вложений в изменение конструкции транспортного средства. Приобрели, поставили ДАК и на этом все – больше никаких доработок. Одновременно с этим владельцы авто с ДАК утверждают о снижении расхода топлива примерно на 5% в зимнее время.
• Лучшая управляемость. В случае заноса он легко управляется тягой силового агрегата. Автомобиль уверенней проходит крутые повороты.
• Улучшение динамики. Автомобили с задним приводом лучше разгоняются по прямой, в целом, уменьшается время разгона транспортного средства как на сухом асфальте, так и на заснеженной дороге.
• Проходимость и устойчивость. После установка Дифференциала Автоматического Красикова водители отмечают увеличение устойчивости авто на мокром асфальте или на обледенелой дороге. То есть, вы сможете проезжать там, где буксует большинство автомобилей.
• Эффективное торможение. Еще одно преимущество, появляющееся после установки дифференциала автоматического – стабильная траектория движения транспортного средства с задним приводом в случае резкого торможения. Это особенно актуально при эксплуатации авто в регионах со сложным климатом.

Таким образом, если одно колесо автомобиля начинает пробуксовать, ДАК распределяет крутящий момент между колесами – машина преодолевать препятствие. И это его основное отличие со штатным дифференциалом, который в случае пробуксовки одного колеса на ведущем мосту оставляет неподвижным второе колесо. Одним словом – автомобиль не поедет.

Основные отличия ДАК от ДАН

ДАК и ДАН – в некотором смысле одинаковые дифференциалы, но у них есть существенные отличия. В первую очередь это структура канала. Канал движется по прямой, а сам шарик поворачивает под прямым углом. Это особенность канала ДАК. Устройство ДАН имеет другой канал: он имеет радиусную составляющую и незначительно шире канала в ДАК. У ДАН менее прочные боковые части корпуса. Если они закалены неправильно, или при высокой нагрузке со стороны шариков, эти части дифференциала способны рассыпаться. Фактически никакой другой разницы между этими двумя механизмами нет, поскольку ДАН – это копия ДАК. По словам изобретателя ДАК, дифференциал Нестерова является клоном разработанного им устройства.

ДАК в разрезе

ДАК в разрезе

С вами был АКПП ВИКИ

Палец вверх, подписка — неоценимая поддержка нашего труда.

Пишите своё мнение в комментариях

Источник: https://akppwiki.ru/differencial-avtomaticheskij-krasikova-dak-ustrojstvo-princip-raboty-i-otlichie-ot-dana.html

Дифференциал автомобиля.

Дифференциал



Дифференциал — механизм трансмиссии, выполняющий функцию распределения подводимого к нему крутящего момента между колесами или мостами и позволяющий ведомым валам вращаться, как с одинаковыми, так и с разными угловыми скоростями, кинематически связанными между собой.

При повороте автомобиля или при движении по неровностям его колеса проходят неодинаковые расстояния. Наружные колеса, движущиеся по большему радиусу, проходят больший путь, чем внутренние.
Не ведущие колеса переднего моста при отсутствии жесткой связи между ними имеют возможность вращаться с разными угловыми скоростями и проходить за одно время неодинаковые по длине расстояния. В то же время вращение ведущих колес, жестко связанных между собой, будет сопровождаться скольжением (пробуксовкой) одного или обоих колес в зоне контакта шин с дорогой.

Скольжение колес неизбежно приводит к возникновению циркуляции мощности в элементах трансмиссии автомобиля, расположенных между колесами и, как следствие, к интенсивному изнашиванию шин, повышению нагрузки на элементы трансмиссии, а также к перерасходу топлива вследствие увеличения сопротивления движению автомобиля. Чтобы исключить эти негативные явления, кинематическая связь между ведущими колесами должна быть дифференциальной, т. е. обеспечивающей возможность вращения колес с неодинаковыми угловыми скоростями при заданной угловой скорости ведущего звена.

Для обеспечения этого условия в конструкциях автомобильных трансмиссий и применяются специальные механизмы – дифференциалы, пропорционально распределяющие крутящий момент между колесами ведущего моста автомобиля, позволяя им вращаться с разной угловой скоростью в зависимости от условий движения. Такие дифференциалы называют межколесными.

В автомобилях, имеющих два или более ведущих мостов, в конструкции трансмиссии предусматривают межосевые дифференциалы, позволяющие распределять крутящий момент между ведущими мостами.

Следует отметить, что дифференциал не влияет на общее передаточное число трансмиссии автомобиля. Он обеспечивает качение ведущ

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.

Межколесный дифференциал: виды, устройство, принцип работы

Межколесный дифференциал относится к трансмиссионному механизму, который распределяет крутящий момент между валами привода. Кроме того, указанный механизм позволяет вращаться колесам с разными угловыми скоростями. Данный момент особо заметен при проходе поворотов. Кроме того, такая конструкция дает возможность безопасно и комфортно перемещаться по сухому твердому покрытию. В некоторых случаях, при выезде на скользкую трассу или бездорожье, рассматриваемое приспособление может сыграть как стопор для автомобиля. Рассмотрим особенности строения и эксплуатации межколесных дифференциалов.

Описание

Дифференциал предназначен для распределения крутящего момента от карданного вала к ведущим колесным мостам спереди или сзади, в зависимости от разновидности привода. В результате межколесный дифференциал дает возможность проворачиваться каждому колесу без пробуксовки. В этом и заключается прямое назначение механизма.

При прямолинейном перемещении транспорта, когда нагрузка на колеса равномерная с идентичными угловыми скоростями, рассматриваемый агрегат функционирует в роли передаточного отсека. В случае изменения условий движения (буксование, разворот, поворот) нагрузочный показатель изменяется. Полуоси стремятся вращаться с разными скоростными параметрами, возникает необходимость распределение крутящего момента между ними в определенном соотношении. На этом этапе межколесный дифференциал начинает выполнять свою основную функцию – гарантирование безопасности маневров транспортного средства.

Особенности

Схема размещения рассматриваемых автомобильных приспособлений зависит от рабочего ведущего моста:

1. На картере коробки переключения передач (передний привод).
2. На корпусе ведущего заднего моста.
3. Машины с полным приводом оснащаются межколесным дифференциалом на остовах обоих мостов или раздаточных коробках (осуществляют передачу рабочего момента между колесами или мостами, соответственно).

Стоит отметить, что дифференциал на машинах появился не так давно. На первых моделях «самодвижущиеся» экипажи имели плохую маневренность. Проворачивание колес с идентичным угловым параметром скорости приводило к пробуксовке одного из элементов либо потере сцепления с дорожным покрытием. Вскоре инженеры разработали усовершенствованную модификацию устройства, позволяющего нивелировать потерю управляемости.

Предпосылки для создания

Межколесные дифференциалы автомобилей изобрел французский конструктор О. Пеккер. В механизме, предназначенном для распределения вращающегося момента, присутствовали шестерни и рабочие валы. Они служили для трансформации момента кручения от двигателя к ведущим колесам. Несмотря на все преимущества, данная конструкция полностью не решала проблемы с пробуксовкой колес на поворотах. Выражалось это в потере сцепления одного из элементов с покрытием. Особенно выражено момент проявлялся на обледенелых участках.

Буксование в подобных условиях приводило к неприятным происшествиям, что послужило дополнительным стимулом для разработки усовершенствованного приспособления, способного предотвратить занос транспортного средства. Техническое решение указанной проблемы разработал Ф. Порше, придумавший кулачковую конструкцию, ограничивающую проскальзывание колес. Первыми автомобилями, на которых применялась имитация межколесного дифференциала, стали «Фольксвагены».

Устройство

Ограничивающий узел работает по принципу планетарного редуктора. В стандартную конструкцию механизма входят следующие элементы:

• полуосевые шестеренки;
• сопутствующие сателлиты;
• рабочий корпус в виде чаши;
• основная передача.

Остов жестким способом соединен с ведомым зубчатым колесом, которое принимает момент кручения от аналога главной передачи. Чаша через сателлиты трансформирует вращение на ведущие колеса. Разность в скоростных режимах угловых параметров обеспечивается также при помощи сопровождающих шестерен. При этом величина рабочего момента остается стабильной. Задний межколесный дифференциал ориентирован на передачу оборотов на ведущие колеса. Транспортные полноприводные средства оснащаются альтернативными механизмами, воздействующими на мосты.

Разновидности

Указанные виды механизмов разделяются по конструкционным признакам, а именно:

• конические версии;
• цилиндрические варианты;
• червячные приспособления.

Кроме того, дифференциалы разделяются по числу зубьев шестеренок полуосей на симметричные и несимметричные версии. По причине оптимальной возможности рассредоточения момента кручения, вторые модификации с цилиндрами монтируются на мосты автомобилей с полным приводом.

Машины с передним или задним ведущим мостом оборудуются симметричными коническими модификациями. Червячная передача универсальна и может агрегировать со всеми типами устройств. Конические агрегаты способны работать в трех конфигурациях: прямолинейным, поворотным и пробуксовочным способом.

Схема работы

При прямолинейном перемещении, электронная имитация блокировки межколесного дифференциала характеризуется равным рассредоточением нагрузки между колесами транспортного средства. При этом наблюдается идентичная угловая скорость, а корпусные сателлиты не вращаются вокруг собственных осей. Они трансформируют момент кручения на полуоси при помощи статичного зубчатого зацепа и ведомой шестеренки основной передачи.

На поворотах автомобиль испытывает переменчивое воздействие усилий сопротивления и нагрузки. Параметры распределяются следующим образом:

1. Внутреннее колесо меньшего радиуса получает увеличенное сопротивление, по сравнению с наружным аналогом. Повышенный показатель нагрузки обуславливает снижение скорости вращения.
2. Внешнее колесо перемещается по большей траектории. При этом увеличение угловой скорости способствует плавному повороту машины, без буксования.
3. С учетом указанных факторов, колеса должны обладать различными угловыми скоростями. Сателлиты внутреннего элемента замедляют вращение полуосей. Те же, в свою очередь, через конический зубчатый элемент, повышают интенсивность работы внешнего аналога. При этом момент кручения от основной передачи остается стабильным.

Пробуксовка и курсовая устойчивость

Автомобильные колеса могут получать разный параметр нагрузки, буксуя и теряя сцепление с дорожным покрытием. При этом на один элемент подается чрезмерное усилие, а второй работает «вхолостую». Из-за такой разницы движение автомобиля становится хаотичным или вообще прекращается. Чтобы устранить эти недостатки, используют систему курсовой устойчивости либо ручную блокировку.

Для того, чтобы момент кручения полуосей выровнялся, следует стопорить действие сателлитов и обеспечить трансформацию оборотов от чаши на нагруженную полуось. Это особенно актуально для межколесных дифференциалов МАЗа и прочих машин повышенной грузоподъемности с полным приводом. Подобная особенность связана с тем, что стоит потерять сцепление в одной из четырех точек, величина крутящего момента устремится к нулю, даже если машина оснащена двумя межколесными и одним межосевым дифференциалом.

Электронный самоблок

Избежать неприятностей, указанных выше, позволяет частичная или полная блокировка. Для этого и применяются самоблокирующиеся аналоги. Они распределяют кручение с учетом разности на полуосях и соответствующих скоростных режимов. Оптимальным способом решения проблемы является оборудование машины электронной блокировкой межколесного дифференциала. Система оснащается датчиками, которые контролируют требуемые показатели во время движения транспортного средства. После обработки полученных данных, процессор выбирает оптимальный режим корректировки нагрузочных и прочих воздействий на колеса и мосты.

Принцип работы данного узла состоит из трех основных стадий:

1. В начале проскальзывания ведущего колеса, контрольный блок получает импульсы от индикаторов скорости вращения, после их анализа автоматически принимается решение о способе функционирования. Далее происходит замыкание клапана-переключателя и открывание аналога высокого давления. Помпа узла АБС создает давление в рабочем контуре тормозного цилиндра буксующего элемента. Торможение ведущего проскальзывающего колеса осуществляется за счет повышения давления тормозной жидкости.
2. На втором этапе система имитации самоблока удерживает тормозное усилие за счет сохранения давления. Действие насоса и пробуксовка колеса прекращается.
3. К третьей стадии работы указанного механизма относится завершение проскальзывания колеса с одновременным сбросом давления. Переключатель открывается, а клапан высокого давления закупоривается.

Межколесный дифференциал КамАЗа

Ниже приведена схема указанного механизма с описанием элементов:

1 — Основной вал.

2 — Уплотнитель.

3 — Картер.

4, 7 — Шайбы опорного типа.

5, 17 — Корпусные чаши.

6 — Сателлит.

8 — Индикатор блокировки.

9 — Заливная пробка.

10 — Пневмокамера.

11 — Вилка.

12 — Кольцо-стопор.

13 — Муфта зубчатая.

14 — Блокировочная муфта.

15 — Сливная крышка.

16 — Шестеренка привода среднего моста.

18- Крестовина.

19 — Зубчатая шестерня заднего моста.

20 — Крепежный болт.

21, 22 — Крышка и подшипник.

Безопасность

Межколесный дифференциал предназначен для обеспечения безопасной и комфортной езды на дорогах различного предназначения. Некоторые недостатки рассматриваемого механизма, указанные выше, проявляются при опасном и агрессивном маневрировании по бездорожью. Следовательно, если на машине предусмотрен привод ручного блокиратора, эксплуатировать ее необходимо исключительно в соответствующих условиях. Скоростные машины использовать без указанного механизма весьма затруднительно и небезопасно, особенно на высоких скоростях по шоссе.

Принцип работы дифференциала / блог сообщества Тест Драйв / smotra.ru

блог сообщества Тест Драйв →
Недавно нашел это видео. Коротко и ясно объясняет как работает дифференциал.

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

Основной целью блокировки дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.

Полная (100%-я) ручная блокировка.

Метериал предоставлен сайтом OFFroadmagaz

Всем приятного просмотра 🙂
second edition by Racoon

19 Ноябрь 2010 в 01:33

4195

Последний раз отредактировала модератор, 19 Ноябрь 2010 в 10:50

31. 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. Сателлиты не вращаются вокруг своих осей, заклинивают полу­осевые шестерни, и на оба 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 сателлиты начинают 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.

Что такое дифференциал? — Типы, работа, детали и схема

В этой статье мы видим Что такое дифференциал? – принцип работы дифференциала (функция дифференциала?), типы дифференциала в автомобиле подробно.

👉 Содержание 👈

Что такое дифференциал?

Дифференциал позволяет каждому заднему колесу вращаться с разной скоростью. Во время поворота, но в то же время, он передает равный крутящий момент на каждое колесо, когда оба колеса имеют одинаковое сцепление с дорогой.Система шестерен в дифференциале устроена таким образом, что она соединяет карданный вал с задней осью. Разница в слове предназначена для обеспечения относительного движения задним колесам.

Необходимость дифференциала

Дифференциал позволяет неуправляемым колесам вращаться с разной скоростью, чтобы автомобиль мог проходить повороты без чрезмерного износа шин. Колесо внутри поворота перемещается на меньшее расстояние по сравнению с внешним колесом. Если ось не позволяет колесам вращаться независимо друг от друга, шина одного колеса будет тянуться по земле.

Компоненты дифференциала

1. Ведущая шестерня или коническая шестерня
2. Зубчатый венец или зубчатый венец
3. Корпус дифференциала
4. Боковая шестерня дифференциала или солнечные шестерни
5. Шестерни дифференциала или планетарные шестерни

Дифференциальная схема – Что такое дифференциал, потребность в дифференциале, компоненты дифференциала, работа дифференциала, типы дифференциала.

Конструкция дифференциала

На рисунке показаны основные детали дифференциала, применяемого в заднеприводных автомобилях. Небольшая коническая шестерня, называемая боковой шестерней дифференциала, установлена ​​на внутренних концах каждой оси. Две конические шестерни соединены вместе и соединяют ведущий и ведомый валы под углом 90°. Корпус дифференциала связан с двухколесными мостами и полуосями дифференциала.

Корпус дифференциала имеет подшипники, которые вращают две полуоси.Затем к корпусу дифференциала подходят две шестерни и поддерживающий их вал, называемый валом-шестерней. Затем вал-шестерня входит в зацепление с двумя боковыми шестернями дифференциала, соединенными с внутренними концами полуосей.

Зубчатый венец перемещается к фланцу на картере дифференциала. Зубчатый венец вращает корпус дифференциала. Наконец, ведущая шестерня устанавливается. Ведущая шестерня соединяется с корпусом дифференциала, называемым корпусом дифференциала или держателем. Ведущий вал соединяется с ведущей шестерней с помощью универсального шарнира и входит в зацепление с зубчатым венцом.Следовательно, ведущая шестерня вращается, когда водитель поворачивает вал. Таким образом, зубчатый венец вращается.

Работа дифференциала

Входной крутящий момент передается на зубчатый венец через ведущую шестерню, которая заменяет весь корпус дифференциала. Корпус дифференциала соединен с обеими боковыми шестернями дифференциала только через шестерни дифференциала. Крутящий момент передается на боковые шестерни дифференциала через шестерни дифференциала. Шестерни дифференциала вращаются вокруг оси корпуса дифференциала, приводя в движение боковые шестерни дифференциала.

Когда автомобиль движется по прямой дороге, сопротивление обоих колес одинаково, и зубчатый венец, корпус дифференциала, ведущая шестерня дифференциала и две шестерни дифференциала заменяются как единое целое. В результате боковые шестерни вращаются с одинаковой скоростью, а зубчатый венец заставляет оба ведущих колеса вращаться с одинаковой скоростью. Шестерни дифференциала вращаются без вращения вокруг своей оси, и оба колеса вращаются с одинаковой скоростью.

Если встречается левая боковая шестерня дифференциала (когда транспортное средство движется по криволинейной траектории), шестерня дифференциала вращается, а также пробуксовывает, что позволяет левой шестерне дифференциала замедляться в сторону правого дифференциала.Это заставляет внешнее колесо вращаться быстрее, чем внутреннее колесо.

Типы дифференциала

1. Обычный или открытый дифференциал
2. Дифференциал повышенного трения (самоблокирующийся дифференциал или блокировка дифференциала)
3. Нескользящий дифференциал
4. Двухступенчатый дифференциал

1. Обычный дифференциал | Открытый дифференциал Обычный дифференциал — Что такое дифференциал, потребность в дифференциале, компоненты дифференциала, работа дифференциала, типы дифференциала, дифференциальная схема.

Обычный дифференциал, показанный на рисунке, представляет собой графическое изображение дифференциала. Принцип работы такой же, как описано выше.

2. Дифференциал повышенного трения (самоблокирующийся дифференциал | Блокировка дифференциала)

Стандартный дифференциал хорошо работает в большинстве ситуаций. на очень скользких дорожных покрытиях, таких как заснеженные или грязные дороги, недостаток движущей силы, называемой силой тяги, может привести к проскальзыванию задних колес, поскольку стандартный дифференциал будет приводить в движение колеса с наименьшим сцеплением с дорогой.Если одно ведущее колесо находится на сухой дороге, а другое — на заснеженной или грязной дороге, зубчатый венец и корпус дифференциала будут приводить в движение ведущую шестерню. Но шестерни не будут приводить в движение обе боковые шестерни.

Когда шестерни движутся мимо картера дифференциала, они будут двигаться вокруг боковой шестерни, соответствующей колесу на сухой дорожке. Это приводит к тому, что шестерни приводят в движение проскальзывающее колесо, и автомобиль не движется. Стандартный дифференциал передает почти всю мощность двигателя на буксующее колесо.Этой проблемы можно избежать, используя блокировку дифференциала. Блокировка дифференциала преодолевает проблемы с сцеплением, посылая одинаковую мощность на оба колеса, обеспечивая при этом нормальный поворот автомобиля.

Дифференциал повышенного трения — Что такое дифференциал, потребность в дифференциале, компоненты дифференциала, работа дифференциала, типы дифференциала, схема дифференциала.

Дифференциал повышенного трения (LSD) ограничивает дифференциальную скорость вращения между двумя колесами, двумя упорными шайбами ​​и диском сцепления, который входит в корпус дифференциала, показанный на рис.Когда сопротивление левого дифференциала больше сопротивления колеса, правый дифференциал будет вращаться. Он образует зубья правого элемента сцепления дифференциала, взбираясь по зубьям левого элемента сцепления дифференциала. Таким образом, для удаления друг от друга требуется два члена сцепления.

Следовательно, боковые шестерни толкают противоположно упорным шайбам. За счет этого обороты задней полуоси приближаются к картеру дифференциала из-за трения между полуосью и упорными шайбами.Таким образом, это называется эффектом ограниченного проскальзывания.

Типы самоблокирующихся дифференциалов

I. Дифференциал диска сцепления Дифференциал сцепления — Что такое дифференциал, потребность в дифференциале, компоненты дифференциала, работа дифференциала, типы дифференциала, схема дифференциала.

В дифференциале фрикционных дисков используется несколько фрикционных дисков, похожих на небольшие ручные диски сцепления. Основное различие между этим дифференциалом повышенного трения и стандартным дифференциалом заключается между боковой шестерней пакета сцепления и корпусом дифференциала.

Фрикционные диски сцепления изготовлены из стали, покрытой фрикционным материалом. Диски сцепления изготовлены из стали. Диски и пластины поочередно насажены на боковую шестерню и входят в канавки на корпусе дифференциала. Канавки на дисках или пластинах предназначены для лучшего захвата мощности.

Шестерня, боковая шестерня и другие детали аналогичны стандартному дифференциалу. Дифференциал повышенного трения состоит из двух частей, что позволяет снимать пакет сцепления.Диски и пластины приводятся в действие пружинами предварительного натяжения и механическим давлением ведущей шестерни на боковую шестерню.

Поскольку ведущая и боковая шестерни являются коническими шестернями, их зубья пытаются выйти из зацепления, когда дифференциал передает крутящий момент двигателя. Это создает толкающее действие на боковые шестерни и вынуждает их двигаться наружу к картеру дифференциала.

Внешнее давление боковых шестерен прижимает фрикционные диски и стальные пластины между боковой шестерней и картером.Всякий раз, когда диски и пластины прижимаются друг к другу, шлицевые и зубчатые соединения (т.е. выступы входят в канавки) обеспечивают сцепление боковой шестерни и корпуса дифференциала.

Когда автомобиль движется прямо, дифференциал диска сцепления работает аналогично стандартному дифференциалу. Задние колеса и корпус дифференциала вращаются с одинаковой скоростью. Пакеты сцепления применяются, но не требуются.

Когда автомобиль совершает поворот, более высокий крутящий момент из-за внешнего колеса вращается быстрее, чем корпус, и вызывает проскальзывание пакета сцепления.Это позволяет дифференциалу работать так же, как стандартный дифференциал при выполнении поворотов. Диски и пластины скользят друг относительно друга. Диски крутятся с боковыми шестернями, с поворотами пластинчатого корпуса, которые допускают разные скорости вращения между корпусом и боковыми шестернями. Поэтому задние колеса вращаются с разной скоростью.

Также прочтите | Что такое передний мост?

II. Дифференциал конусной муфты Дифференциал муфты конуса – Что такое дифференциал

Это другая версия самоблокирующегося дифференциала.Вместо пакетов фрикционов используются конусы с фрикционной накладкой. В коническом дифференциале используется конусообразная муфта, которая входит в зацепление с соответствующим конусообразным гнездом. Работа аналогична дифференциалу с диском сцепления. Пружина предварительного натяжения и давление бокового зубчатого колеса заставляют конус войти в выпуклое углубление в корпусе дифференциала.

Трение пытается заблокировать конус. Следовательно, боковая передача передает мощность на колесо с наибольшим сцеплением. И для диска сцепления, и для конусного дифференциала требуется специальное трансмиссионное масло с ограниченным проскальзыванием.Использование обычного трансмиссионного масла в дифференциале повышенного трения вызовет проскальзывание и вибрацию дисков и пластин или конусов во время поворота.

Также прочтите | Что такое универсальный шарнир?

3. Нескользящий дифференциал

Этот дифференциал является регулятором крутящего момента. Возможна предварительная загрузка системы. Итак, дифференциал действует по результирующим моментам. Предварительная нагрузка может регулироваться.

Преимущества нескользящего дифференциала

1. Максимальная тяга при любом уровне сцепления
2. Уменьшение расхода топлива.
3. Уменьшается износ шин.
4. Комфортное вождение.
5. Обеспечение постоянной скорости привода.
6. Уменьшается недостаточная поворачиваемость в поворотах.

Также прочтите | Что такое коробка передач?

4. Двухступенчатый дифференциал Дифференциал с двойным редуктором – Что такое дифференциал

В бортовых передачах имеется одноступенчатый редуктор. Это единственная редукторная передача в максимальных автомобилях и легковых автомобилях, а также в некоторых грузовиках средней грузоподъемности между карданным валом и колесами.Конечные передачи с двойным редуктором используются для большегрузных автомобилей. При таком расположении нет необходимости иметь большое зубчатое колесо для достижения требуемого передаточного числа.

Первая редукторная передача достигается за счет единой фиксированной конечной передачи посредством шестерни и зубчатого венца. Вторичная шестерня расположена на валу первичного зубчатого венца. Понижение второй шестерни является результатом вторичной шестерни, которая плотно соединяется с первичной зубчатой ​​передачей и приводит в движение более крупную косозубую шестерню, которая крепится к картеру дифференциала.

Двухступенчатые бортовые редукторы могут быть разработаны для транспортных средств, таких как 5-тонные грузовики. В большинстве коммерческих автомобилей такого размера используется одноступенчатая или двухступенчатая коробка передач.

Также прочтите | Что такое сцепление?

Часто задаваемые вопросы – что такое дифференциал

Что такое дифференциал?

Дифференциал представляет собой набор шестерен, передающих мощность двигателя на колеса, при этом позволяя им вращаться с разной скоростью. При заднем приводе (RWD) дифференциал находится между задними колесами, которые связаны с трансмиссией карданным валом.

Какие бывают типы дифференциалов?

Между транспортными средствами используются четыре общих различия: открытые, с блокировкой, с ограниченным проскальзыванием и вектором крутящего момента.

Понравилась эта статья? Не забудьте поделиться им! ❤️

ФУНКЦИИ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ — FAHADH V HASSAN

Дифференциал является очень важной частью автомобиля, так как в качестве составной части мощность двигателя передается на колеса.Мощность двигателя передается задним карданным валом на колесо, сначала изменяющее направление за счет дифференциального вращения, затем передается на задние полуоси, а затем на задние колеса.

Дифференциальные функции по уменьшению скорости, получаемой карданным валом, для создания большого момента и для изменения направления вращения карданного вала 900 передается на колесо следующего витка через заднюю полуось сзади отдельно. Однако, если дифференциал не работает, это приведет к тому, что автомобиль не сможет двигаться А.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ?

Во время прямой дороги.

При прямолинейном движении автомобиля колеса заднего моста будут экранироваться ведущей шестерней через корпус венца дифференциала, вал шестерни колесного дифференциала, шестерни колесного дифференциала, зубья боковой шестерни не проворачиваются, остаются быть втянутым во вращение зубчатого венца. При этом крутится руль влево и вправо одинаково.

Во время поворота.

Во время поворота автомобиля заключенных влево левое колесо больше правого.Если корпус дифференциала с зубчатым венцом вращается, шестерня будет вращаться вокруг своей оси, а также движение вокруг левой боковой шестерни, поэтому вокруг правой боковой шестерни увеличивается сторона, где число оборотов шестерни в 2 раза больше. зубчатый венец. Можно сказать, что среднее второе круглое зубчатое колесо сравнимо с вращающимся зубчатым венцом. как это должно.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛА

Основной принцип работы дифференциального редуктора можно понять, используя оборудование, состоящее из двух шестерен, шестерни и рейки.Обе стойки можно перемещать в вертикальном направлении до тех пор, пока весовая стойка и сопротивление скольжению не будут подняты одновременно. Расположенная между зубьями рейки шестерня и шестерня соединены с раскосами и могут перемещаться этими раскосами. Когда одинаковая нагрузка «W» помещается на каждую рейку, а скобы (дужки) вытягиваются вверх, вторая рейка поднимается на такое же расстояние, это предотвратит вращение ведущей шестерни. Но если большая нагрузка, возложенная на левый реечно-шестеренный буфер, будет затем подтягиваться вверх по вращению зубчатой ​​рейки, груз становится тяжелее, что связано с различиями заключенных, которым дана шестерня, поэтому тем меньшая нагрузка будет поднята. .Расстояние между поднятыми рейками пропорционально числу витков шестерни. Другими словами, эта стойка становится еще больше, а заключенные, получившие меньшую нагрузку, будут двигаться. Этот принцип используется при проектировании дифференциальных передач.

ФУНКЦИИ ДИФФЕРЕНЦИАЛА

1. Еще больше уменьшает количество оборотов, исходящих от коробки передач, прежде чем они передаются на задние оси.
2. Изменяет направление оси вращения силового агрегата на 90°, т.е. с продольного на поперечное направление.
3. Равномерно распределять мощность на обе задние ведущие оси при прямолинейном движении трактора.
4. Распределить мощность по потребности на ведущие оси при повороте, т.е. внешнему колесу требуется больше оборотов, чем внутреннему колесу – при повороте.

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛА

1. Первичная шестерня
2. Шестерня венца
3. Клетка дифференциала
4. Звездочка дифференциала
5. Шестерня оси дифференциала (солнце)

ТИПЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛОВ

1.Открытый дифференциал
2. Заблокированный дифференциал
3. Вязкостной дифференциал повышенного трения
4. LSD с механическим сцеплением (включая eLSD)
5. Torsen и винтовой дифференциал
6. Дифференциал векторизации крутящего момента

1. Открытый дифференциал

Открытые дифференциалы являются самой простой формой дифференциала. Цель состоит в том, чтобы обеспечить разные скорости между двумя колесами, в то время как распределение крутящего момента поддерживается постоянным на уровне 50/50. Распространенное заблуждение относительно открытых дифференциалов состоит в том, что когда одно колесо поднимается, на него передается 100% крутящего момента.Это не так, однако количество крутящего момента, передаваемого на колесо с тягой, очень мало, потому что количество крутящего момента, необходимого для вращения колеса, также невелико. Помните, что оба колеса всегда получают одинаковый крутящий момент, но если одно из них не имеет сопротивления (например, если оно находится в воздухе), в результате величина крутящего момента, передаваемая на ведущую ось, очень мала.
• Разделяет крутящий момент двигателя на две части
• Позволяет колесам вращаться с разной скоростью
• Когда одна шина теряет сцепление с дорогой, противоположная шина также теряет мощность
• Встречается в семейных седанах и автомобилях эконом-класса

Преимущества:
• Позволяет использовать абсолютно разные скорости вращения колес на одной оси, что означает отсутствие проскальзывания колес при прохождении поворотов, так как внешнее колесо будет перемещаться дальше.
• С точки зрения эффективности меньше энергии будет теряться при использовании дифференциального варианта по сравнению с альтернативными вариантами.
• Стоимость.

Недостатки:
• Когда одно колесо имеет плохое сцепление с дорогой, это резко ограничивает мощность, которую может подавить транспортное средство. Поскольку распределение крутящего момента всегда 50/50, если одно колесо не может передать большую мощность, другое получит такой же низкий крутящий момент.

2. Блокируемый дифференциал (включая блокировку и сварные дифференциалы)

Заблокированные дифференциалы находятся на противоположной стороне спектра по сравнению с открытыми дифференциалами.Цель состоит в том, чтобы скорость вращения колес между двумя колесами оставалась постоянной, и основное преимущество здесь заключается в том, что крутящий момент будет передаваться на колесо с тягой, до 100 процентов на одно колесо. Для бездорожья дифференциал обычно имеет функцию блокировки, поэтому он открывается при движении по асфальту.
• Соединенные колеса всегда вращаются с одинаковой скоростью
• Повернуть автомобиль может быть очень сложно
• Встречается в Jeep Wrangler и большинстве полноразмерных грузовиков

Преимущества:
• Позволяет передавать крутящий момент на колесо с наибольшим сцеплением.Для всех стилей дифференциала это позволит максимальному крутящему моменту достичь земли на любом состоянии поверхности.
• Для бездорожья, когда износ шин не является проблемой, это самое лучшее, что может быть. Надежный, простой и очень эффективный.
• В ситуациях, когда желательно поддерживать постоянную скорость вращения колес на оси (например, при заносе), это простое решение (сварной дифференциал работает точно так же).

Недостатки:
• Заблокированный дифференциал не допускает разницы в скорости вращения правого и левого колес.Это означает дополнительный износ шин, а также заедание трансмиссии в результате.

3. Вязкостной самоблокирующийся дифференциал (VLSD)

VLSD довольно просты в эксплуатации, однако имеют некоторые недостатки по сравнению с другими формами LSD.
• Комбинация открытого и блокируемого дифференциалов
• Обычно действует как открытый дифференциал
• Автоматически блокируется при пробуксовке
• Используется в спортивных автомобилях, таких как Nissan 370Z и Mazda MX-5 Miata

Преимущества:
• Допускает различную скорость вращения колес на оси, что снижает износ шин по сравнению с заблокированным дифференциалом (то же самое относится ко всем формам LSD, но этот стиль особенно хорош для него).
• Позволяет передавать крутящий момент на колесо с большим сцеплением.
• Очень плавная работа, как правило, нет неуклюжести на низких скоростях, характерной для других типов LSD, перемещающихся в узком радиусе (например, на парковках).

Недостатки:
• Невозможно полностью заблокировать, для передачи крутящего момента системе требуется разность скоростей между двумя сторонами.
• По мере того, как жидкость внутреннего редуктора нагревается (в случаях, когда она используется слишком часто), эффект LSD снижается.

4. LSD с механическим сцеплением (включая eLSD)

LSD с муфтой выпускаются в широком ассортименте. односторонние, 1,5-полосные, двусторонние и даже электронные. В принципе, все они работают очень похоже, с пакетом сцепления, который пытается заблокировать дифференциал, позволяя передавать крутящий момент на колесо с наибольшим сцеплением.

Преимущества:
• Применяет блокировку при нажатии дроссельной заслонки. В отличие от VSLD, это означает, что разделение крутящего момента может произойти до того, как одно колесо достигнет другой скорости (аналогично заблокированному дифференциалу).
• Для LSD с односторонним движением дифференциал действует как открытый дифференциал, когда газ не нажат, что позволяет легко изменять скорость вращения колес при прохождении поворотов.
• Для двусторонних LSD дифференциал применяет блокирующее усилие при замедлении, что в некоторых случаях может способствовать стабильности торможения.
• Хорошо работает, даже если одно колесо оторвано от земли или имеет ограниченное сцепление с дорогой.
• Электронные LSD позволяют бортовым компьютерам управлять включением сцепления, оптимизируя блокировку в зависимости от условий движения.

Недостатки:
• Часто требуется регулярная замена масла, а муфты могут изнашиваться, что в конечном итоге требует замены.
• Электронные LSD увеличат стоимость и сложность.

5. Торсен и винтовые дифференциалы

Torsen и косозубые дифференциалы работают довольно схожим образом, используя умную передачу, чтобы применить блокирующее усилие для передачи крутящего момента на колесо с большим сцеплением. Они отлично подходят для уличного использования и даже для легкого трека, хотя у них есть недостаток.

Преимущества:
• Эти дифференциалы начинают передавать больший крутящий момент на более медленно вращающееся колесо, когда между ними возникает разница скоростей. По сути, он реагирует гораздо быстрее, чем VLSD.
• Это чисто механические системы, не требующие планового технического обслуживания, поскольку действие дифференциала зависит от трения в шестернях.

Недостатки:
• Когда одно колесо находится в воздухе, дифференциал Torsen действует очень похоже на открытый дифференциал, и на ведущую ось передается очень небольшой крутящий момент.Для уличного использования это вполне приемлемо, но может быть проблемой для более специализированных автомобилей на трассе.

6. Дифференциал распределения крутящего момента (TVD)

Без сомнения, самый сложный из дифференциалов, этот вариант позволяет разработчикам максимально контролировать ситуацию, что означает уникальное программирование, позволяющее реагировать на любую ситуацию, а также способность вызывать рыскание.
• Использует дополнительные зубчатые передачи
• Точно регулирует крутящий момент, передаваемый на каждое ведущее колесо
• Может замедлять или ускорять вращение автомобиля на повороте
• Тяжелый, сложный и малоэффективный для экономии топлива
• Используется в BMW X5 M или Lexus RC F

Преимущества:
• Позволяет передавать больший крутящий момент на внешнее колесо при прохождении поворотов.Как правило, LSD передают крутящий момент на колесо, которое вращается с меньшей скоростью. Это связано с тем, что большая скорость колеса воспринимается как проскальзывание, поэтому LSD блокируется, чтобы передать больший крутящий момент на более медленное колесо и предотвратить проскальзывание колеса. При ускорении на выходе из поворота TVD передает больший крутящий момент на внешнее колесо, помогая вызвать рыскание и вращение автомобиля.
• Обеспечивает полный контроль конструктора, система может выбирать, в каких ситуациях транспортное средство будет передавать больший крутящий момент на любое колесо, а не реагировать.
• Может передавать до 100 % имеющегося крутящего момента на одно колесо.

Недостатки:
• Стоимость и сложность

Поделиться этой записью: в Твиттере в Фейсбуке в Google+ на LinkedIn

Нравится:

Нравится Загрузка…

Родственные

Конструкция и работа дифференциала в автомобиле — MechStuff

В моей предыдущей статье мы видели, как поезда поворачивают на кривых путях. Что ж, в автомобилях мы не можем использовать тот же принцип для поворота за угол, поскольку наши автомобили не ездят по гусеницам. Поэтому мы не можем проектировать наши шины как колеса поезда. На заре автомобильной промышленности двигатель приводил в движение только одно заднее колесо. Но если бы двигатель приводил в движение только одно колесо, ему приходилось бы всю работу, а также он не мог бы поддерживать хорошее сцепление с дорогой.

Итак, если мы ведем или подаем мощность на оба колеса, внешнему колесу приходится преодолевать большее расстояние, чем внутреннему, при выполнении поворота. Вот почему нам нужен дифференциал — чтобы оба колеса двигались с разной скоростью!

Конструкция дифференциала:

Стандартный дифференциал в основном состоит из 3 частей –
1. Шестерня
2. Зубчатый венец и
3. Шестерня крестовины

Шестерня передает мощность от двигателя к зубчатый венец.Шестерня крестовины находится на внутренней кромке зубчатого венца. Шестерня крестовины может свободно вращаться по 2 осям —

1. вместе с вращением зубчатого венца и

2. вокруг своей оси (вращение)
Также крестовина соединена еще с двумя боковыми шестернями.

Работа дифференциала: —

Итак, сначала мощность передается от приводного вала двигателя к ведущей шестерне, так как ведущая шестерня и зубчатый венец находятся в зацеплении, мощность передается на зубчатый венец. зубчатый венец, мощность течет к нему.Наконец, от крестовины мощность передается на обе боковые шестерни.

– Когда автомобиль движется прямо , крестовина не вращается и заставит ОБЕ боковые шестерни вращаться с одинаковой скоростью.

– Когда транспортное средство движется по кривой дороге , сама крестовина вращается, и одна из боковых шестерен движется медленнее или быстрее, чем другая. Что будет быстрее, а что медленнее, решает поворот.

Обязательно посмотрите видео.Уверяю вас на 100% гарантию понимания всего этого.
Вот самая простая демонстрация из возможных…!
, вы можете перейти к 1:56, если хотите пропустить скучную часть.

[Источник]

Дифференциал повышенного трения —

Дифференциал повышенного трения или LSD — это самые современные и сложные дифференциалы, используемые сегодня в автомобилях.

Самым большим недостатком обычного дифференциала является то, что условие проскальзывания возникает только на одном колесе.Дифференциал передает всю мощность тому, который имеет наименьшее сопротивление. Это тратит слишком много энергии. Вместе с тем, это не помогает машине выйти из состояния пробуксовки. Здесь вступают в действие ЛСД.

Конструкция дифференциала повышенного трения

Дифференциал повышенного трения ограничивает передачу крутящего момента или мощности на одно колесо и передает его на другое колесо. Это делается путем добавления предварительно нагруженной пружины или пакетов фрикционов .

Типы дифференциалов повышенного трения –

1. Фиксированное значение
2. Чувствительный к крутящему моменту
3. Чувствительный к скорости и
4. С электронным управлением

Рекомендуемая статья для автолюбителей –

Что такое сцепление? Зачем нам это нужно? Работа и типы с анимацией!

Все типы анимации тормозов, используемые в автомобиле!

Родственные

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

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

Что такое дифференциал?

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

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

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

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

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

Читайте также: 19 удивительных стилей кузова, которые вам следует знать

Зачем нужен дифференциал?

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

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

Детали дифференциала

Ниже приведены детали дифференциала:

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

Боковая или солнечная шестерня дифференциала #1

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

Шестерня #2 или поперечный штифт

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

#3 Полуоси или полуоси

Полуось — это сплошной вал, расположенный между дифференциалом и зубчатой ​​передачей картера оси. Он передает вращательное усилие от системы трансмиссии на колеса, прикрепленные к осям.

#4 Зубчатый венец или зубчатый венец

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

#5 Ведущая шестерня или коническая шестерня

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

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

#6 Шестерни дифференциала или планетарные шестерни

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

#7 Корпус или корпус дифференциала

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

Как работает дифференциал?

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

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

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

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

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

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

Читайте также: Какова функция коленчатого вала в автомобиле?

Виды дифференциала

Ниже приведены типы дифференциала:

1. Открытый дифференциал
2. дифференциал с ограниченным скольжением
3. Механический дифференциал с ограниченным скольжением
4. Viscous Limited-Splial дифференциал
5. Активный дифференциал
6. блокировки дифференциала
7. крутящий момент
8. Дифференциал Torsen
9. Сварной дифференциал

1.Открытый дифференциал

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

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

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

Преимущества открытого дифференциала	Недостатки открытого дифференциала
Это позволяет использовать разные скорости вращения колес на одной и той же оси. путешествовать дальше.	Когда тяга одного колеса снижается, это существенно ограничивает количество энергии, вырабатываемой транспортным средством.Если одно колесо не может рассеять столько же мощности, другое получит такой же небольшой крутящий момент.
С точки зрения эффективности потери энергии через перепад будут меньше, чем у других типов.

2. Дифференциал повышенного трения

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

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

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

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

#3 Вязкостной дифференциал повышенного трения

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

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

#4 Механический дифференциал повышенного трения

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

#5 Активный дифференциал

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

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

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

#6 Блокирующийся дифференциал

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

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

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

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

#7 Дифференциал с вектором крутящего момента

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

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

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

#8 Дифференциал Torsen

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

Это может быть достигнуто путем добавления набора червячных передач к обычному набору шестерен открытого дифференциала. Эти червячные передачи, работающие на каждой оси, обеспечивают необходимое сопротивление для передачи крутящего момента.

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

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

#9 Сварной или золотниковый дифференциал

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

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

Завершение

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

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

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

Скачать PDF этой статьи:

Вы можете прочитать больше интересных статей в нашем блоге:

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

Ресурсы:

Дифференциал: функции, принципы работы и классификация Дифференциал является очень важной частью автомобиля, так как в качестве составной части мощность двигателя передается на колеса.Мощность двигателя передается задним карданным валом на колесо, сначала изменяющее направление за счет дифференциального вращения, затем передается на задние полуоси, а затем на задние колеса.

Дифференциальные функции по уменьшению скорости, получаемой карданным валом, для создания большого момента и для изменения направления вращения карданного вала 900 передается на колесо следующего витка через заднюю полуось сзади отдельно. Однако, если дифференциал не работает, это приведет к тому, что автомобиль не сможет двигаться А.

Как это работает?

При прямолинейном движении

При прямолинейном движении колеса заднего моста будут экранироваться ведущей шестерней через корпус венца дифференциала, колесно-колесный дифференциал, шестерня вала, колесно- шестерни дифференциала, зубья боковых шестерен не крутятся, остаются втянутыми во вращение зубчатого венца. При этом крутится руль влево и вправо одинаково.

Во время поворота

Во время поворота транспортного средства заключенных влево левое колесо больше правого.Если корпус дифференциала с зубчатым венцом вращается, то шестерня будет вращаться вокруг своей оси, а также движение вокруг левой боковой шестерни, поэтому вокруг правой боковой шестерни увеличивается сторона, где число оборотов шестерни в 2 раза больше. вокруг зубчатого венца. Можно сказать, что среднее зубчатое колесо второго витка сравнимо с зубчатым венцом. как это должно.

Принцип работы дифференциала

Основной принцип работы дифференциала можно понять, используя оборудование, состоящее из двух шестерен, шестерни и рейки.Обе стойки можно перемещать в вертикальном направлении до тех пор, пока весовая стойка и сопротивление скольжению не будут подняты одновременно. Расположенная между зубьями рейки шестерня и шестерня соединены с раскосами и могут перемещаться этими раскосами. Когда одинаковая нагрузка «W» помещается на каждую рейку, а скобы (дужки) вытягиваются вверх, вторая рейка поднимается на такое же расстояние, это предотвратит вращение ведущей шестерни.

Но если большая нагрузка, возложенная на левый реечно-шестеренный буфер, затем будет вытягиваться вверх по вращению зубчатой ​​рейки, нагрузка становится больше, что связано с различиями заключенных, которым дана шестерня, поэтому чем меньше бремя будет снято.Расстояние между поднятыми рейками пропорционально числу витков шестерни. Другими словами, эта стойка становится еще больше, а заключенные, получившие меньшую нагрузку, будут двигаться. Этот принцип используется при проектировании дифференциальных передач.

 

Функции дифференциала

1- Дальнейшее уменьшение вращения, поступающего от коробки передач, до того, как оно будет передано на задние мосты.
2- Изменяет направление оси вращения силового агрегата на 90o i.е. от продольного к поперечному направлению.
3- Для равномерного распределения мощности на обе задние ведущие оси при прямолинейном движении трактора.
4- Для распределения мощности в соответствии с требованиями на ведущие оси во время поворота, т.е. внешнему колесу требуется больше оборотов, чем внутреннему колесу — во время поворотов.

Основные узлы дифференциала

1- Шестерня ведущая
2- Шестерня венца
3- Обойма дифференциала
4- Звезда дифференциала

1- Открытый дифференциал

2- заблокированные дифференциал

3- вязкий двухместный дифференциал скольжения

4- Механический клатч типа LSD (включая ELSD)

5- Торс и спиральный дифференциал

6- Дифференциал вектора крутящего момента

Нажмите здесь, чтобы просмотреть основную информацию о шинах

Функции, детали, укладка, преимущества, недостатки и области применения [PDF]

Дифференциал является неотъемлемой частью всех четырехколесных транспортных средств.Колеса получают мощность от двигателя через приводной вал или карданный вал.

На прошлом занятии мы обсуждали классификацию шасси, систем зажигания и электрических топливных насосов. Принимая во внимание, что на сегодняшней сессии мы обсудим по телефону Как работает дифференциал?

Функции дифференциала:

Основная функция дифференциала — позволить задним колесам вращаться с разной скоростью (об/мин) при получении мощности от двигателя.Остальные функции

Снижение скорости:

Несмотря на большую мощность, отдаваемую системой трансмиссии, дифференциал снижает скорость по отношению к двигателю. его движение вправо или влево.

Повернуть поток энергии на 90 градусов:

Другой функцией дифференциала является направление потока мощности от системы трансмиссии на 90° в сторону правой и левой осей.

Компоненты дифференциала:

Компоненты дифференциала следующие :

1. Кольцевое колесо или корона колеса
2. Planet PICION
3. приводной вал
4. конические валы
5. половины валов
6. Sun Gears — 2 No’s
7. Cing Cale
8. Cross Pin

Позвольте мне дать вам обзор этих в деталях.

Зубчатый венец или коронное колесо:

Зубчатый венец будет передавать мощность на планетарные шестерни, солнечные шестерни и, наконец, на полуоси, так что мощность будет использоваться для привода колес.

Шестерня планетарной передачи:

Две планетарные шестерни или иногда четыре планетарные шестерни располагаются напротив друг друга и входят в зацепление с солнечными шестернями для передачи мощности на задние колеса через полуоси.

Приводной вал:

Мощность от коробки передач передается на карданный вал или приводной вал и тем самым передается на коническую шестерню.

Коническая шестерня:

Функция конической шестерни заключается в передаче мощности от вала гребного винта для привода зубчатого венца.

полуоси:

Нет единого вала, который соединяет два задних колеса, но два полуоси используются для соединения двух задних колес в автомобиле, и коронное колесо может свободно вращаться на полуоси. Эти полуоси соединены шлицами с каждой из солнечных шестерен.

Солнечные шестерни:

Две солнечные шестерни используются для работы дифференциала, которые расположены друг напротив друга, и эти солнечные шестерни соединены с полуосями для передачи мощности.

Кольцевая обойма:

Кольцевая обойма прикреплена к ведущему колесу, на котором установлен поперечный штифт (если используются две планетарные шестерни) или крестовина (если используются четыре планетарных шестерни) в дифференциале.

Поперечный штифт:

Поперечный штифт используется для соединения двух планетарных шестерен напротив друг друга, чтобы они могли находиться в правильном зацеплении с солнечными шестернями, а крутящий момент распределялся поровну между задними колесами.

Как работает дифференциал?

Чтобы понять принцип Дифференциала, рассмотрим простейший дифференциал под названием Открытый Дифференциал , рисунок которого показан ниже.

1. Зубчатый венец или коронное колесо
2. Сателлитные шестерни
3. Ведущий вал
4. Коническая шестерня
5. Ось или полуось
6. Солнечные шестерни
7. Ось

Поскольку он выглядит массивным по своей структуре, его трудно понять. Поэтому ниже была показана упрощенная схема дифференциала, чтобы легко понять процедуру работы.

Принцип работы дифференциала можно понять по следующим трем случаям.

• Случай 1 : Автомобиль движется ПРЯМО.
• Случай 2 : Автомобиль поворачивает НАПРАВО
• Случай 3: Автомобиль поворачивает налево

Давайте подробно обсудим все эти случаи…

Случай 1: Автомобиль движется в прямом направлении.

Состояние: N левый= N правый

Когда автомобиль движется прямо, скорость задних колес одинакова, то есть оба колеса будут вращаться с одинаковой скоростью.

В этом случае солнечные шестерни, сателлиты планетарной передачи и обойма кольца будут действовать как единое целое, а две полуоси будут вращаться с одинаковой скоростью.

В этой ситуации, когда все части дифференциала работают как единое целое, относительного движения между ними нет и поэтому все задние колеса движутся с одинаковой скоростью.

т. е. N слева = N справа

---

Случай 2: Автомобиль поворачивает направо

Состояние: N слева > N справа

Когда автомобиль поворачивает направо, расстояние, пройденное левым колесом, больше, чем расстояние, пройденное правым колесом, а скорость (об/мин) левого колеса больше, чем скорость (об/мин) правого колеса.

Чтобы понять концепцию поворота автомобиля направо, предположим, что кольцевая клетка неподвижна.

Тогда вращение одной солнечной шестерни вызовет вращение другой солнечной шестерни в противоположном направлении. Это означает, что если левая солнечная шестерня повернется «n» раз за определенный период времени, то правая солнечная шестерня также повернется «n» раз за тот же период, но, конечно, в противоположном направлении.

Когда автомобиль совершает поворот, это вращение накладывается на обычную скорость колеса.

Таким образом, рассмотрим транспортное средство, движущееся в прямом направлении со скоростью ‘ N ‘ об/мин, и когда оно совершает поворота вправо , в это время движению правого колеса будет оказываться сопротивление, и в результате дифференциального действия, правые колеса вращаются назад при n об/мин, а левое колесо вращается вперед при n об/мин.

Это даст результирующую скорость правых колес как ( N-n ) и левых колес как ( N+n ).

Благодаря этому крутящий момент от главной передачи распределяется между двумя полуосями, а сателлиты планетарной передачи соединены с помощью крестовины, которая может свободно вращаться вокруг нее, не изменяя крутящего момента между колесами.

Таким образом, они (планетарная шестерня) действуют как уравновешивающие и распределяют крутящий момент поровну между двумя колесами на оси, даже если их скорости различны.

Таким образом передается крутящий момент при поворотах автомобиля.

---

Случай 3: Автомобиль поворачивает налево

Состояние : N справа > N слева

Вы можете понять ту же концепцию из приведенного выше объяснения, когда Транспортное средство поворачивает налево.

Преимущества дифференциала:

Вот некоторые преимущества использования дифференциала:

• Несмотря на большую мощность, отдаваемую системой трансмиссии, дифференциал снижает скорость w.р.т. его движение вправо или влево.
• Поворачивает поток энергии на 90 градусов.

Недостатки дифференциала:

Также есть некоторые недостатки дифференциала и это:

считается, что одна сторона заднего колеса находится под поверхностью с хорошим сцеплением, а другое колесо находится на скользкой дорожке.

В этом случае стандартный дифференциал направляет большую часть мощности на скользкое колесо, и из-за этого автомобиль не сможет сдвинуться со своего места, и для преодоления этого вводятся самоблокирующиеся дифференциалы.

Это подробная статья о том, как работает дифференциал? Если у вас есть какие-либо сомнения, не стесняйтесь спрашивать в разделе комментариев.

Дополнительные ресурсы

Конусная муфта
Электромагнитная муфта

Ссылки [Внешние ссылки]

Медиа-кредиты:

---

• Изображение 1: Автор: Pearson Scott Foresman — Архив Pearson Scott Foresman, передан в дар Фонду Викимедиа. Этот файл извлечен из другого файла: PSF D-250004.png, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5553375
• Изображение 2: Автор Wapcaplet — en:Image:Differential_free.png. Это изображение было первоначально загружено на en.wikipedia.org пользователем: Wapcaplet., CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=187494

Каков принцип работы дифференциала? – Moorejustinmusic.com

Каков принцип работы дифференциала?

Дифференциал позволяет каждому заднему колесу вращаться с разной скоростью.Во время поворота, но в то же время, он передает равный крутящий момент на каждое колесо, когда оба колеса имеют одинаковое сцепление с дорогой. Система шестерен в дифференциале устроена таким образом, что она соединяет карданный вал с задней осью.

Что такое дифференциальная система в автомобиле?

Дифференциал представляет собой систему шестерен, которая позволяет различным ведущим колесам (колесам, на которые передается мощность от двигателя) на одной оси вращаться с разными скоростями, например, при повороте автомобиля.

Как работает автомобильный дифференциал?

Проще говоря, дифференциал — это система, передающая крутящий момент двигателя на колеса. Дифференциал берет мощность от двигателя и разделяет ее, позволяя колесам вращаться с разной скоростью. Поверните его за угол, и у вас не будет проблем, так как каждое колесо может вращаться независимо от другого.

Почему дифференциал используется в автомобилях?

В автомобилях и других колесных транспортных средствах дифференциал позволяет внешнему ведущему колесу вращаться быстрее внутреннего ведущего колеса во время поворота.Это необходимо, когда автомобиль поворачивает, заставляя колесо, движущееся за пределами кривой поворота, катиться дальше и быстрее, чем другое.

Какова функция diff?

Дифференциал предназначен для привода пары колес, позволяя им вращаться с разной скоростью. Эта функция обеспечивает пропорциональные обороты между левым и правым колесами. Если внутренняя шина при повороте вращается на 15 об/мин меньше, чем при движении прямо, то внешняя шина будет вращаться на 15 об/мин больше, чем при движении прямо.

Зачем в автомобиле используется дифференциал?

Что означает блокировка дифференциала?

Блокировка дифференциала (обычно называемая блокировкой дифференциала) — это механизм, используемый для блокировки действия переднего и/или заднего дифференциала. Блокировка дифференциала в конечном итоге связывает шестерни дифференциала вместе и заставляет ведущие колеса вращаться с одинаковой скоростью.

Какая передача используется в дифференциале?

В автомобилях с задним приводом центральный карданный вал (или карданный вал) входит в зацепление с дифференциалом через гипоидную передачу (кольцо и шестерню).Зубчатый венец установлен на водиле планетарной цепи, образующей дифференциал. Эта гипоидная передача представляет собой коническую передачу, изменяющую направление вращения привода.

Что находится в diff?

В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ термин «дифференциал» используется для всего узла привода, включая корпус, тормоза, оси и т. д. Но на самом деле он относится к узлу дифференциала, расположенному внутри «сердца» (водила) дифференциала. Обычный дифференциал состоит из четырех передач.

Как работает дифференциал в автомобиле?

Дифференциал при повороте автомобиля (колеса 2 включены вне поворота) Когда автомобиль поворачивает, колеса должны двигаться с разной скоростью.В этой ситуации сателлиты планетарной передачи вращаются относительно ведущей шестерни, когда они вращаются вокруг солнечных шестерен.

Каков основной принцип работы дифференциала?

Основной принцип работы дифференциального редуктора можно понять, используя оборудование, состоящее из двух шестерен, шестерни и рейки. Обе стойки можно перемещать в вертикальном направлении до тех пор, пока весовая стойка и сопротивление скольжению не будут подняты одновременно.

Как работает дифференциал повышенного трения в автомобиле?

ДИФФЕРЕНЦИАЛ С ОГРАНИЧЕННЫМ СКОЛЬЖЕНИЕМ: Если одно из колес, прикрепленных к дифференциалу, решает, например, столкнуться с льдом, оно проскальзывает и вращается со всей скоростью, которую должен распределить дифференциал.