Блокировка дифференциала в автомобиле

Содержание:

• Дифференциал — это?
• Понятие блокировки дифференциала
• Типы блокирующих устройств
• Полная блокировка на 100% и частичная
• Автоматическая блокировка
• Автоматическая или ручная?
• Преимущества и недостатки самоблокирующегося дифференциала
• Блокировка своими руками
• Заключение

Многие водители интересуются вопросом, блокировка дифференциала что это и для чего она нужна. На самом деле, это еще одно конструктивное решение, помогающее ликвидировать его минусы. К примеру, при езде по ровному дорожному полотну дифференциал помогает безопасно маневрировать. Но стоит машине выйти на скользкую дорогу или бездорожье, он может «отключить» возможность комфортного передвижения. С этим моментом можно легко разобраться, если выставить ограничения функциональности узла или полное его выключение.

Рассмотрим, какие существуют способы блокировки дифференциала.

Дифференциал — это?

Прежде чем понять, для чего нужна блокировка дифференциала, необходимо разобраться в самом понятии. Простыми словами, это механизм, который связан с осями колес. Его основной функцией считается передача к данным осям крутящего момента. Все это происходит из-за «планетарного механизма».

Существует еще одна функция — обеспечить возможность вращения колес асинхронно при поворотах машины или во время езды по бездорожью. В каждой машине есть хотя бы один дифференциал. Любая полноприводная машина имеет два дифференциала, каждый из которых принадлежит паре колес. Кроме того, есть еще и межосевой дифференциал, установленный с целью лучшего перемещения по неровным дорогам.

Можно сказать, что дифференциал представляет собой деталь трансмиссии. Его основой является планетарный редуктор, а функциональными элементами — шестерни и сателлиты. Все они находятся в корпусе агрегата. В какой части машины находится дифференциал — зависит от привода.

Понятие блокировки дифференциала

Прежде чем начать разговор о том, что значит блокировка дифференциала, нужно рассмотреть принцип его работы по классическому типу. Стандартный дифференциал имеет возможность передавать мощность от «движка» на ось. Это помогает колесам крутиться при повороте авто с разной скоростью. Дело в том, что каждое колесо во время поворота должно проходить разное расстояние из-за различий внешнего и внутреннего радиуса поворота. Именно дифференциал дает возможность решить эту проблему, чтобы автомобиль двигался нормально и слаженно выполнял повороты.

Но любой современный механизм имеет отрицательные черты. Дело в том, что при пробуксовке колес на одной оси происходит передача большего крутящего момента, что снижает проходимость машины. Это недопустимое явление, особенно для внедорожников. Именно поэтому у дифференциалов есть опция блокировки. Если она активирована, то обе оси получают одинаковый крутящий момент. Таким образом, авто способно легко преодолеть «опасные» места.

Типы блокирующих устройств

Существуют разные типы блокирующих устройств. Перечислим самые основные из них:

1. Кулачковое устройство создает блокировку через муфту, она, в свою очередь, стопорит механизм, соединяя его с корпусом с нагруженной полуосью.

2. Автоматическое устройство называют еще самоблокирующимся. Функционирует по методу увеличения силы трения в момент изменения нагрузки на полуоси.

3. Дисковое устройство имеет в своей основе муфту, работающую по принципу автоблокирования в момент изменения угловых скоростей полуосей.

4. Червячный механизм представляет собой полуоси с сателлитами, обладающими червячной передачей. Дифференциал блокируется при разности крутящих моментов.

5. Блокировка с вискомуфтой считается самой распространенной, поскольку она выстроена по планетарной схеме.

Существуют и другие типы блокировок, например, Torsen. Она включает в себя корпус, полуосевые шестерни, валы и сателлиты. Эксперты утверждают, что данная конструкция наиболее совершенная по сравнению с другими.

Полная блокировка на 100% и частичная

Блокировка на 100% называется полной. Иными словами, это полная сцепка, помогающая полностью переводить крутящий момент на ось с лучшим сцеплением. При езде по плохим дорогам данный тип блокировки является самым оптимальным. Такой вид блокировки почти не выполняет свою работу, а просто является муфтой. Полная блокировка выполняется вручную самим владельцем авто, но делать ее все же не рекомендуется, так как мотор становится сильно нагруженным. Кроме этого, быстрому износу подвергаются КП, шины с трансмиссией. Все это негативно сказывается на их состоянии.

Что касается частичной блокировки, то она работает аналогичным образом, что и жесткая. Однако она производит передачу КМ, где ощущается не полное сцепление, а на конкретный процент. Механизмы частичной блокировки функционируют в авторежиме, либо с помощью принудительной активации.

Автоматическая блокировка

Ограничение дифференциала в автоматическом режиме запускается в момент, когда водитель жмет на газ. По этой причине элемент настраивают под стиль вождения конкретного человека. Наверно по этой причине многие автолюбители не любят автоматическую блокировку.

К преимуществам автоблокировки относят следующие моменты:

1. Блокировка функционирует всегда, когда это требуется.

2. Данный тип блокировки простой и удобный.

К недостаткам автоблокировки относят то, что она сильно ощущается при езде. Например, водитель улавливает звук от шин при поворотах, а также чувствует сильное сопротивление при крутых маневрах.

Автоматическая или ручная?

Поняв подробнее принцип работы блокировки дифференциала, водители задаются вопросом, полезна ли она в работе. Да, она действительно полезна, но имеет разные виды. Все они описаны выше.

Что касается основных типов блокировки, то она бывает автоматическая и ручная. Автоматическая представляет собой полное отключение дифференциала, а ручная всего лишь ограничение функций.

Ручная блокировка — самый простой способ выключения дифференциала, который происходит путем нажатия переключателя и активации узла ограничителя. Именно она не дает распределять усилие между колесами. К преимуществам ручного блока относят работу дифференциала в обычном режиме при выключенном ограничителе. Также автовладелец способен самостоятельно принимать решение, когда ему нужна блокировка, а когда нет.

К отрицательным моментам управления относят то, что эксплуатация переключателя отвлекает водителя от вождения. Этот процесс происходит, как правило, при езде в сложных условиях. И чтобы не сломать по неосторожности дифференциал, водителю следует отключать его своевременно. Перед тем, как выбрать тип блокировки, водителю потребуется установить и ограничитель, и механизм для его работы, и кнопку в том числе.

Если сравнить ручную блокировку с автоматической, то можно выявить несколько особенностей. Пока нога водителя стоит на педали газа, блокировка остается активной, подстраиваясь под вождение. Значит, главным преимуществом автоблокировки является то, что она уже включена в «сложных условиях». Водителю не придется отвлекаться и убирать руки с руля. Также, по сравнению с ручным типом, автоматическую блокировку легко «монтировать».

К основным минусам автоблока относят непрекращающуюся работу, которая проявляет себя в сопротивлении поворота руля, а также звуковым сопровождением в шинах.

Ответить на вопрос, какие виды блокировок дифференциала лучше, довольно сложно. Дело в том, что лучший тип зависит от самого транспортного средства.

Преимущества и недостатки самоблокирующегося дифференциала

Самоблокирующийся дифференциал — это устройство, которое трансформирует крутящий момент от «движка» к колесам, используя трансмиссионные элементы. Альтернативным вариантом считается принудительная блокировка.

Многих водителей интересует, какой самоблокирующийся дифференциал стоит установить на внедорожник российского производства. Эксперты говорят, что нужно обратить внимание на механический, пневматический или электронный самоблок.

К преимуществам самоблокирующегося дифференциала относят:

1. Автомобиль получает возможность свободно перемещаться по плохой местности.

2. Конструкция автомобиля остается неизменной, так как самоблок устанавливается в область штатной детали.

3. Механизм работает автоматом, не нужно иметь специальных навыков для управления.

К минусам установки самоблокирующегося элемента относят то, что управление транспортом становится хуже. Водителю придется прикладывать усилия, чтобы рулить. Рабочий ресурс данного элемента меньше заводского. На поворотах стиль вождения меняется, при этом 100%-ной гарантии на блокирование нет.

Блокировка своими руками

Самодельная блокировка дифференциала — не миф. Она нужна для того, чтобы создать равномерное распределение мощности КМ. Эксперты считают, что функционирование блокировки дифференциала заднего моста осуществляется лучше, поскольку задние колеса имеют аналогичную передним тягу.

Для начала водителю стоит определиться с типом блокировки. Ручная и автоматическая описана выше. Каждая из них имеет свои особенности. Но между ними существует еще частичная блокировка, которая работает в автоматическом режиме, исключая пробуксовку колес.

Определившись с видом блока, водителю можно приступить непосредственно к установке:

1. Автомобиль ставят над ямой.

2. Вместе с колесами снимаются барабаны.

3. Проводится демонтаж полуосей.

4. Далее нужно вытянуть кардан и открутить редуктор.

Водителю остается установить блокировку, а затем вернуть все демонтированные детали на место. С помощью блокирования дифференциалов можно восстановить неточный редуктор. Это и есть главная цель метода.

Самостоятельная установка блокировки поможет сэкономить на услугах мастеров. В работе придется применить собственные навыки, а также приобрести специальные инструменты и регулировочные кольца.

Заключение

Представленный в статье материал необходим для водителей, которые желают понять принцип работы узла, помогающий им выехать из сугроба и не только. На практике блокировка способна сильно повысить проходимость авто. Вариантов реализации несколько, как правило, охватываются лишь самые основные. Водителю следует лучше ознакомиться со статьей, чтобы полностью понять роли блокировки дифференциала.

Выбрать инструктора:

• Автоинструктор Алексей
• Автоинструктор Юрий
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Ася
• Автоинструктор Михаил
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Марина
• Автоинструктор Игорь
• Автоинструктор Екатерина

Отзывы:

Все отзывы

БЛОКИРОВКА ДИФФЕРЕНЦИАЛА: устройство, принцип работы, типы

Дифференциал, слово знакомое со школьной скамьи. Правда в устройстве автомобиля оно имеет иное определение. Дифференциал (разность, если покопаться в латинском словаре), является сложным механизмом, который распределяет или изменяет крутящий момент среди полуосей приводных колес, тем самым обеспечивая их работу с разной угловой скоростью. Но если к нему добавить устройство блокировки, то можно самому распределить крутящий момент, и скорректировать соотношение угловых скоростей, в зависимости от дорожных обстоятельствах.

Установка блокирующего механизма дает массу преимуществ, но необходимо разобраться, что он из себя представляет, и принцип его работы.

Назначение и устройство дифференциала

Ниже разберем назначение и устройство агрегата. При движении прямо, колеса движутся ровно, прилагая одинаковые усилия, и не отставая друг от друга. На деле это выглядит как колеса вращаются с одинаковыми угловыми скоростями.

Но, когда машина собирается повернуть, оказывается, что радиус пути внешнего колеса и внутреннего отличается значительно и внешнему колесу нужно пройти больше расстояние. А значит, крутящий момент должен распределяться не в одинаковых пропорциях на каждую ось колеса. Благодаря усилиям планетарного механизма — внутренняя шестерня одной полуоси замедляет ход, из-за чего сателлиты начинают прокручиваться вокруг себя, увеличивая тем самым скорость вращения шестерни другой полуоси. Т.е. автомобиль может спокойно и без усилий совершить маневр.

Дифференциал — это и есть элемент трансмиссии. Чтобы полностью понять, принцип его работы, разберемся, как он устроен. Изучают в учебниках, обычно, по схемам конического дифференциала. Хотя, есть более сложные разновидности, но примерный набор составляющих все же един.

Итак, основа — планетарный редуктор. Главные его рабочие элементы — центральные полуосевые шестерни (солнечные) и промежуточные, называемые сателлитами. Все это скрыто в чашке или корпусе агрегата.

От двигателя крутящий момент поступает через коробку передач и главную передачу на полуоси, а точнее на жестко зафиксированные на них солнечные шестерни, через промежуточные (сателлиты). Т.е. чтобы машина начала движение, шестерни полуосей должны довести крутящий момент до ведущих колес.

Видео-урок принципа работы дифференциала

Куда именно установить блокирующийся дифференциал, зависит от привода автомобиля: • в раздатку, в передний и задний мост для полноприводных; • в коробку переключения передач для переднеприводных; • в задний мост для заднеприводных.

Как работает Торсен

Дифференциал Торсен — это самоблокирующийся червячный дифференциал. Это указывает на то, что автоматическая блокировка дифференциала происходит при разнице крутящих моментов между корпусом механического устройства и приводным валом. Сам дифференциал состоит из ведомой и ведущей червячных шестерен, называемых «полуосевыми» и «сателлитами» соответственно. У червячной шестерни есть особенность: она не вращается от других шестерен, но может вращать другие шестерни. Это свойство допускает частичную блокировку дифференциала.

Принцип работы межосевого червячного дифференциала.

Если колеса автомобиля хорошо прилегают к дорожному покрытию и движутся плавно, крутящий момент между осями будет распределяться в равных пропорциях. При резком увеличении крутящего момента ведущие червячные шестерни пытаются начать движение в обратном направлении. Ведомые шестерни перегружаются, выходные валы блокируются и избыточный крутящий момент двигателя автомобиля передается на другую ось.

Самоблокирующийся червячный дифференциал между колесами активируется, когда одно из колес пробуксовывает. При пробуксовке крутящий момент на одном колесе уменьшается, Торсен блокируется и передает крутящий момент от двигателя автомобиля на другое колесо. Блокировка буксующего колеса также частичная и степень блокировки зависит от того, насколько уменьшилось значение крутящего момента.

Дифференциал Torsen может распределять крутящий момент максимум до отношения 7: 1.

Виды блокировок дифференциала

Есть несколько видов блокировки:

• Полная. Напрямую подсоединить корпус к полуоси, которая получает основную нагрузку и жестко его закрепить. Т.е. передать крутящий момент, как он есть, на колеса.
• Частичная. Ограничить в планетарном механизме вращение сателлитов. При этом заблокировать дифференциал получиться частично, а значит и крутящий момент перераспределить также частично, но большую его часть перенаправить на колесо со сцеплением.

По способу включения бывают:

• ручной блокировки;
• автоматической (самоблокирующей).

Привод ручной блокировки может быть:

• механический;
• электрический;
• гидравлический;
• пневматический.

Как правило ручная блокировка происходит за счет кулачкового механизма. Он приводит в действие принудительную блокировку дифференциала, с помощью переключателя на приборной панели или рычажного механизма. Т.е. водитель вручную должен активировать блок. Никаких датчиков и напоминаний. Механизм универсален для применения. Водитель, включая специальную муфту, соединяет полуось с корпусом дифференциала, и момент передается на прямую без участия сателлитов.

Если Вы купили автомобиль со значком «полный привод», это еще вовсе не значит, что на нем установлена блокировка дифференциала. К сожалению, не все любители 4Х4 об этом знают. Поэтому внедорожник, повисший в диагональном вывешивание в колее грунтовой дороги, совсем не редкость. В этой ситуации колеса, находящие в воздухе, энергично крутятся, а те, что плотно прижаты к земле, стоят без участия. Почему же так происходит?

Самоблокирующийся дифференциал

Как понятно из названия, решает когда «прийти на помощь», сам. Он имеет разновидности конструкции, разберем его отдельно.

Дифференциал повышенного трения или еще можно услышать — LSD, но все это названия одного механизма. В зависимости от ситуации и необходимости, может работать, как обычный дифференциал, а может жестко себя блокировать, если появиться разность в:

• угловых скоростей;
• разность в крутящем моменте.

Вот по этому принципу и различают особенности его конструкции.

1. Дисковый механизм

Разновидностей имеет массу, но принцип работы один — обеспечить блокировку во время плохого сцепления, на льду или яме, одного из колес, по средствам фрикционных дисков. Таких дисков целый пакет, одни крепятся к полуоси, а другие к корпусу дифференциала. Во время обычной поездки диски разжаты и на движение колес не влияют.

1 — корпус; 2,4 — шестерни полуосей; 3,5 — наборы фрикционных дисков; 6 — ось блока сателлитов; 7 — раздвижные полукольца.

При потере сцепления — фрикционные диски полуосей, и дифференциала сжимаются и крутящий момент передается от дифференциала на полуось напрямую, без участия сателлитов. Т.е. крутящий момент в основном перейдет на ту полуось, которая вращается медленнее. А все, благодаря силе трения, происходящей между фрикционными дисками.

Если в машине предусмотрен гидравлический привод, то степень сжатия будет переменной, а если установлен пружинный механизм — регулярная. Применяется как в качестве межколесного дифференциала, в основном в спортивных авто, либо между осями у полноприводных внедорожников.

Видео-урок по принципу работы блокировки дифференциала

2. Вязкостная муфта (вискомуфта)

Используется крайне редко, из-за своих ощутимых недостатков:

• несовместимость с некоторыми ABS;
• частые случаи перегрева.

Т.к. вискомуфта имеет внушительные размеры, то и применяется лишь между осями. Правда, случаются прецеденты, установки ее место дифференциала при полном автоматическом приводе. Название она свое получила из-за особенности работы.

Набор перфорированных дисков, помещен в супер вязкую жидкость (силикон), и запечатан в герметичный контейнер. Так же как и в случае с дисковым дифференциалом, пакет дисков поделен на две части, одни на ведущем вале, другие на ведомом. Если ведущий вал набирает обороты, прикрепленные к нему диски, также ускоряются. При этом они взбивают силикон, который затвердевает и блокируется с дисками ведомого, происходит блокировка дифференциал. Когда скорость вращения стабилизируется — жидкость вернется к исходному состоянию.

Дифференциал как часть трансмиссии

Дифференциал в автомобиле — это механизм, распределяющий крутящий момент карданного вала трансмиссии между ведущими колесами передней или задней оси (в зависимости от типа привода), позволяя каждому из них вращаться без пробуксовки. В этом заключается основное назначение дифференциала.

Ведуший мост с дифференциалом в разрезе

При прямолинейном движении, когда колеса нагружены одинаково и имеют равную угловую скорость вращения – механизм работает в качестве передаточного звена. Если условия движения изменяются (поворот, пробуксовка) – нагрузка становится неравномерной. У полуосей появляется необходимость вращаться с разными скоростями, и, как следствие, становится необходимым распределить полученный крутящий момент между ними в определенном соотношении. Тогда узел выполняет вторую важную функцию: обеспечение безопасного маневрирования автомобиля.

Схема расположения дифференциала зависит от типа привода автомобиля:

1. Передний привод – картер коробки передач.
2. Задний привод – корпус ведущего моста.
3. Полный привод – корпусы переднего и заднего мостов (для передачи крутящего момента ведущим колесам) или раздаточная коробка (для передачи крутящего момента ведущим мостам).

Дифференциал на автомобилях появился не сразу. Конструкторы первых «самодвижущихся экипажей» были очень озадачены плохой маневренностью своих изобретений. Вращение колёс с одинаковой угловой скоростью во время прохождения поворота приводило к тому, что одно из них начинало буксовать или, наоборот, полностью теряло контакт с дорогой. Инженеры вспомнили, что на ранних прототипах первых автомобилей, снабжаемых паровыми двигателями, было устройство, позволявшее избежать потери управляемости.

Механизм распределения вращающего момента изобрёл француз Онесифор Пеккёр. В устройстве Пеккёра присутствовали валы и шестерни. Через них крутящий момент от мотора поступал к ведущим колёсам. Но даже после применения изобретения Пёккера проблема пробуксовки колёс на поворотах не решилась полностью. Выявились недостатки системы. Например, одно из колес в какой-то момент терял сцепление с дорогой. Сильнее всего это проявлялось на обледенелых участках.

Пробуксовка в таких условиях часто приводила к авариям, поэтому конструкторы надолго задумались над тем, как предотвратить занос машины. Решение было найдено Фердинандом Порше. Он стал изобретателем кулачкового механизма, который ограничивал проскальзывание колёс ведущего моста. Немецкое устройство дифференциала нашло применение в автомобилях Volkswagen.

Плюсы и минусы самоблокирующегося дифференциала

Как и, любое устройство, самоблок имеет свои преимущества и недостатки.

Плюсы:

• повышение проходимость и управляемости автомобиля;
• автоматизация всего процесса;
• улучшение динамики при разгоне;
• устранение, хоть и частичное, пробуксовки одного из колес.

Минусы:

• главный недостаток в том, что часто механизм включает блокировку тогда когда это не нужно, что может ухудшить управляемость авто.

Подводя итог, нужно подчеркнуть важность блокировки дифференциала. В сложных дорожных ситуациях она просто необходима для обеспечения высокого уровня безопасности и управляемости. И жизненно важна, для прохождения сложных трасс, горных местностей, размытого бездорожья. А способность самоблокирующегося дифференциала к полной автоматизации всех процессов еще и поднимает уровень комфорта автовладельца.

Что такое блокировка дифференциала и как она работает

Независимо от условий или рельефа блокировка дифференциала поможет вам двигаться вперед.

• 1 Дифференциалы: основы
• 2 Как работает блокировка дифференциала?
• 3 Типы блокировки дифференциала
• 4 Преимущества блокировки дифференциала
• 5 Недостатки блокировки дифференциала
• 6 Как использовать блокировку дифференциала

Будь то гравийная дорога или обледенелая дорога, грязная дорога или каменистая местность, как автомобилисты мы все боимся момента, когда мы перестаем двигаться, когда одно колесо, кажется, крутится как сумасшедшее, но мы все еще никуда не движемся. Потеря сцепления на скользкой поверхности может стать кошмаром и действительно сложной ситуацией. Именно для этой ситуации и предназначена блокировка дифференциала. Блокировка дифференциала может заставить ваш автомобиль снова двигаться, когда вы попадаете в сложные ситуации на бездорожье, а знание того, как использовать блокировку дифференциала и что она делает, позволит вам с легкостью преодолевать труднопроходимую местность и получать больше от вашего внедорожника.

Дифференциалы: основы

Прежде чем мы перейдем к тому, что такое блокируемый дифференциал, и ответим на вопрос, когда вы будете использовать блокировку дифференциала, важно, в первую очередь, понять, что такое дифференциалы.

  Дифференциал   – это зубчатая передача, которая позволяет распределять крутящий момент двигателя на две части, позволяя каждому колесу на оси вращаться с разной скоростью. Это жизненно важно для управления и прохождения поворотов на поверхностях с высоким сцеплением (таких как обычные асфальтированные дороги). Для автомобиля с задним приводом это не будет проблемой для передней оси; эти колеса уже могут вращаться независимо друг от друга. Однако колеса на ведущих осях должны быть соединены, поэтому дифференциалы позволяют колесам, соединенным вместе на одной оси, вращаться с разными скоростями.

То, что мы называем дифференциалом, представляет собой узел, состоящий из приводного вала с шестерней на конце, которая сцепляется с зубчатым венцом. Этот зубчатый венец содержит внутри себя крестовину и две боковые шестерни. Шестерня крестовины может свободно вращаться вокруг своей оси, но все эти три шестерни вращаются вместе с зубчатым венцом. Эти две боковые шестерни соединены с полуосями, соединенными с колесами.

  Когда автомобиль движется прямо  , ведущая шестерня вращает зубчатый венец, а крестовина и боковые шестерни движутся как единое целое, не поворачиваясь сами по себе. Но когда автомобиль совершает поворот, крестовина вращается вокруг своей оси, а боковые шестерни могут двигаться с разной скоростью, позволяя колесам в свою очередь вращаться с разной скоростью. Это в основном для поворотов.

  Когда автомобиль поворачивает  , расстояние, которое должно пройти каждое колесо, различно. Внешнее колесо должно идти дальше, чем внутреннее колесо. Из-за разной длины пути колеса должны иметь возможность двигаться с разной скоростью, так как скорость внешнего колеса должна быть больше, чем скорость внутреннего колеса (оно должно проходить большее расстояние за одно и то же время). время). Сопротивление внешнего колеса также будет ниже.

Дифференциал передает мощность на внешнее колесо с меньшим сопротивлением, что позволяет ему вращаться быстрее, чтобы оно могло завершить поворот за то же время, что и внутреннее колесо, что позволяет автомобилю совершать более крутые повороты и улучшать управляемость. Эта базовая установка называется открытым дифференциалом.

  Если бы в вашем автомобиле не было дифференциалов  , колеса пришлось бы блокировать вместе, заставляя вращаться с одинаковой скоростью. Определенное напряжение будет накапливаться при прохождении поворотов, потому что внешнее колесо пытается вращаться быстрее, чем внутреннее колесо. Единственный способ снять это напряжение — проскочить или проскользнуть колесом по поверхности или лопнуть приводной вал. Оба они не идеальны. Это приводит в лучшем случае к плохой управляемости или заиканию, либо к дорогостоящему ремонту.

Все колеса полноприводного или полноприводного автомобиля должны иметь возможность вращаться с разной скоростью, поэтому все приводные оси — передний и задний в полноприводном автомобиле — будут иметь дифференциал. Автомобили имеют только один дифференциал, но автомобили 4X4 могут иметь до трех дифференциалов — передний, центральный и задний.

Как работает блокировка дифференциала?

Блокируемый дифференциал особенно важен для полноприводных или полноприводных автомобилей и предназначен для решения проблем, связанных с открытым дифференциалом.

Проблемы начинаются, когда одно или несколько колес задевают участок земли с меньшим сопротивлением и меньшим сцеплением, например, лед, гравий, грязь или масло, или даже когда колесо находится в воздухе. Так как при открытом дифференциале мощность двигателя всегда идет на колесо с наименьшим сопротивлением (ведь именно этого мы и хотели бы для прохождения поворотов) в этих сценариях колесо сильно пробуксовывает, но никуда не уходит из-за отсутствия сцепления с поверхностью. Такая потеря сцепления колес с дорогой является обычным явлением в условиях бездорожья, и для удержания автомобиля в движении были разработаны блокирующие дифференциалы.

  Блокируемый дифференциал   по сути представляет собой открытый дифференциал с возможностью блокировки на месте для создания фиксированной оси вместо независимой. Водитель может активировать это вручную, а в некоторых системах это может происходить автоматически, когда автомобиль обнаруживает, что колесо проскальзывает. Блокировка осей означает, что оба колеса имеют одинаковую мощность, поэтому колесо с наибольшим сцеплением всегда будет иметь мощность, и автомобиль по-прежнему сможет двигаться вперед.

  Полный рабочий день AWD и 4WD  иметь дифференциалы на переднем мосту и на основном мосту. Это означает, что независимо от того, проскальзывает ли колесо на обеих осях, автомобиль все равно может двигаться вперед. Теоретически в воздухе могут находиться три колеса, но автомобиль все равно может двигаться вперед, пока передний и задний дифференциалы заблокированы. Если в середине трансмиссии есть третий дифференциал (межосевой дифференциал), его также часто можно заблокировать, чтобы выровнять разницу в скорости привода между передней и задней осью. Межосевой дифференциал в полноприводных автомобилях почти всегда представляет собой блокируемый дифференциал. Затем этот межосевой дифференциал может блокироваться, поэтому все 4 колеса блокируются вместе, и все они получают одинаковую мощность. В сочетании с передним и задним дифференциалами это означает, что даже если 3 колеса не имеют сцепления с дорогой, то одно из них может вращать остальные три.

Типы блокируемых дифференциалов

Блокируемые дифференциалы бывают двух типов – автоматические и ручные.

  Автоматическая блокировка дифференциала   автоматически включается или блокируется при потере сцепления колес. После восстановления сцепления блокировка дифференциала разблокируется или откроется. Некоторые дифференциалы с автоматической блокировкой отключаются только тогда, когда требуется, чтобы одно колесо вращалось быстрее, чем другие, например, при прохождении поворотов.

  Блокировка дифференциала с ручным управлением   управляется водителем, поэтому он может решить, требуется ли и когда дополнительное сцепление с дорогой. Большинство ручных блокировок дифференциала активируются с помощью переключателя на приборной панели или рычаге переключения передач, и они работают с использованием сжатого воздуха, электромагнита или троса.

Преимущества блокируемых дифференциалов

Преимущество заблокированного дифференциала заключается в том, что он может получить значительно большее сцепление с дорогой в сложных ситуациях, чем открытый дифференциал. В открытом дифференциале крутящий момент делится поровну 50/50, а это означает, что если одно колесо не имеет сцепления с дорогой, этот крутящий момент «тратится впустую». В заблокированном дифференциале крутящий момент не распределяется поровну 50/50, а это означает, что больший крутящий момент может быть направлен на колесо с лучшим сцеплением и не ограничивается более низким сцеплением другого колеса в любой момент.

Давайте представим, что вы едете по каменистой местности, и одно из ваших колес отрывается от земли. Это может быть колесо с наибольшей движущей силой, в то время как остальные три колеса изо всех сил пытаются получить достаточное сцепление с дорогой, чтобы толкать автомобиль вперед. Блокируемый дифференциал гарантирует, что максимальная мощность передается на все колеса, обеспечивая столь необходимое ускорение вашего движения вперед.

Таким образом, блокировка дифференциала также является очень важной функцией безопасности. Он действует как своего рода система контроля тяги и, останавливая ненужную пробуксовку колес, может спасти жизнь при вождении в предательских ледяных или снежных условиях.

Недостатки блокируемых дифференциалов

Когда задняя и передняя оси автомобиля постоянно заблокированы, это может сильно снизить управляемость при движении по хорошему покрытию, например, по обычной дороге. Колеса будут вынуждены двигаться с одинаковой скоростью, потому что они соединены, и это значительно усложняет прохождение поворотов и может привести к заносу.

В свою очередь, это создаст нагрузку на трансмиссию. Открытые дифференциалы были разработаны для снятия напряжения, поэтому постоянное использование блокировки дифференциала вернет это напряжение при использовании на поверхностях с высоким сцеплением. Это может легко повредить трансмиссию, если вы будете постоянно объезжать острые углы. Поскольку при движении по бездорожью тип поверхности может меняться очень быстро, при использовании дифференциала с ручной блокировкой существует риск повреждения трансмиссии. Этот чрезмерный крутящий момент на трансмиссии известен как «заедание оси».

Как использовать блокировку дифференциала

Знание того, как правильно использовать блокировку дифференциала, жизненно важно для вашей безопасности и благополучия вашего автомобиля. Во-первых, если вы не едете по дорогам в плохих погодных условиях, таких как снег или лед, или по дорогам, состоящим из грязи, гравия или грязи, вам не следует использовать блокировку дифференциала. Вам нужно будет включать блокировку дифференциала только тогда, когда вам нужно дополнительное сцепление с дорогой, поэтому вы можете использовать его только на несколько минут в каждом приключении по бездорожью. Если оставить его включенным или чрезмерно использовать, это может привести к привязке, о которой мы упоминали выше.

Когда ваш дифференциал заблокирован, ваша машина будет двигаться по прямой.
Слушай!
Прохождение поворотов затруднено, и вы можете серьезно повредить мосты и трансмиссию.

Любители бездорожья расходятся во мнениях относительно того, какая из трех потенциальных блокировок дифференциала (передняя, ​​задняя или центральная) работает лучше всего. Хотя задний блокируемый дифференциал кажется наиболее эффективным, вы можете поэкспериментировать на грунтовых дорогах.

Теперь вы знаете все о дифференциалах, можете идти и осваивать их! Это значительно облегчит вождение по бездорожью, и вы сможете преодолевать более сложные пути и преодолевать более сложные местности. Блокировка дифференциалов – позволяет вам путешествовать по бездорожью там, где еще никто не ездил по бездорожью!

Den

смайлик-техник с большим опытом работы в видеоуроках AUTODOC; Никогда не видел без очков; участвует в гонках на своем BMW X5 E53; мечтает получить Золотую кнопку воспроизведения за 1 000 000 подписчиков на YouTube.

Как работает блокировка дифференциала?

• 28 июня 2022 г.

Блокировка дифференциала является важным компонентом для бездорожья, скалолазания и экскурсий по пересеченной местности. Но как на самом деле работает блокировка дифференциала?

---

Продолжайте читать, чтобы узнать, как блокировка дифференциала влияет на характеристики автомобиля, а также о других компонентах, повышающих качество вождения и повышающих безопасность при движении по бездорожью и скалолазании.

Что такое блокировка дифференциала?

Блокируемый дифференциал обычно используется в автомобилях для «запирания» колес на оси вместе. Это означает, что независимо от тяги на каждом отдельном колесе оба будут вращаться в унисон. Дифференциалы могут быть заблокированы или открыты. В разблокированном состоянии они позволяют каждому колесу вращаться с разной скоростью, что позволяет избежать преждевременного износа шин.

2 типа блокировки дифференциала

В разных автомобилях используются разные типы блокировки дифференциала. Они могут быть сгруппированы в зависимости от того, как они работают. Вот несколько видов блокировки дифференциала.

1. Автоматическая блокировка дифференциала

Это тип блокировки дифференциала, для блокировки или разблокировки которого не требуется вмешательство водителя. Автоматическая блокировка дифференциала может определить, когда одно колесо должно вращаться быстрее, чем другое, когда автомобиль входит в поворот. В таких обстоятельствах он действует, чтобы разблокировать это колесо. Есть несколько преимуществ, связанных с автоматическими блокировками дифференциала. Ключевым из них является то, что весь процесс является автоматическим, а это означает, что транспортному средству не нужно останавливаться, чтобы включить или отключить блокировку дифференциала при изменении дорожных условий.

Недостатком автоматических блокировок дифференциалов является то, что они могут вызывать избыточную и недостаточную поворачиваемость при определенных условиях движения. Автоматические блокировки дифференциалов также связаны с повышенным износом ваших шин.

2. Выбираемые блокировки дифференциалов

С помощью выбираемых блокировок дифференциалов водитель может самостоятельно заблокировать или разблокировать дифференциалы. У водителя есть переключатель, который он может щелкнуть в салоне, но фактический механизм блокировки достигается одним из нескольких способов. Он может быть механическим, вариантом, в котором используется пневматика или сжатый воздух. Некоторые автомобили имеют дифференциалы с тросовым приводом. В последние дни автомобили используют электронику для выполнения своей работы.

Блокировка дифференциала с возможностью выбора позволяет водителю полностью контролировать систему блокировки дифференциала. Это, в свою очередь, улучшает управляемость автомобиля и снижает износ шин. Недостатком выбираемой блокировки дифференциала является то, что водитель должен активно предвидеть местность впереди, что не всегда возможно. Другим недостатком является то, что некоторые механизмы блокировки дифференциала требуют полной остановки автомобиля перед включением. Наконец, если водитель забывает разблокировать блокировку дифференциала на дорожных покрытиях, где это не требуется, это приводит к сильной нагрузке на компоненты трансмиссии.

 

Выбор между открытыми и блокируемыми дифференциалами

Выбор открытых или блокируемых дифференциалов в основном зависит от ожидаемых условий вождения. Открытые дифференциалы отлично работают в автомобилях, которые не используются для буксировки тяжелых грузов или не эксплуатируются на неровных дорогах. Наличие открытых дифференциалов позволяет системе равномерно распределять крутящий момент автомобиля на все колеса, что позволяет автомобилю развивать более высокие скорости.

Пробуксовка также маловероятна при прохождении поворотов, так как внешнее колесо проходит дальше, чем внутреннее, что обеспечивает устойчивость автомобиля. Недостатком здесь является то, что ваш автомобиль, вероятно, будет недостаточно мощным, если одно из колес проскальзывает.

Вы должны знать, что полноприводные и полноприводные автомобили могут иметь центральный замок. Это нужно для того, чтобы разделить разницу скоростей между задней и передней осью. Когда речь идет о полноприводных автомобилях с автоматической блокировкой дифференциала, эта центральная блокировка обычно срабатывает, когда автомобиль вот-вот потеряет сцепление с дорогой.

 

 

2 Другие типы дифференциалов

Учитывая преимущества и недостатки открытых и заблокированных дифференциалов, инженеры разработали другие варианты. Они разработаны, чтобы максимально использовать первые два дифференциала, сводя к минимуму недостатки. Другими конструкциями дифференциалов являются дифференциалы повышенного трения и дифференциалы векторизации крутящего момента.

 

1. Дифференциал повышенного трения

Дифференциал повышенного трения, или LSD, позволяет двум валам вращаться с разными скоростями, но механизм ограничивает верхнюю разницу между ними. Хотя автомобили с LSD обеспечивают лучшую динамику движения, чем стандартный дифференциал, они также более сложны.

Идея LSD состоит в том, чтобы решить серьезную проблему, с которой сталкиваются автомобили с заблокированными дифференциалами. Когда одно из колес находится на скользкой поверхности, оно имеет тенденцию пробуксовывать. Это, в свою очередь, означает, что колесо не передает мощности для движения транспортного средства, но, тем не менее, поглощает ее. Между тем, другое колесо получает такое же количество энергии, как и прялка.

Поскольку второе колесо — единственное, которое имеет сцепление с поверхностью, теоретически оно должно двигать транспортное средство. Однако, поскольку он разделяет мощность с вращающимся колесом, его мощности недостаточно для привода автомобиля. Это означает, что вы можете застрять на бездорожье.

LSD решает эту проблему, гарантируя, что на вращающееся колесо не будет передаваться избыточная мощность, что значительно улучшит тягу автомобиля. Это особенно важно при лазании по скалам и неровной местности без застревания.

 

2. Дифференциал векторизации крутящего момента

Другой тип дифференциала — дифференциал векторизации крутящего момента. Система представляет собой электронную систему для изменения крутящего момента, передаваемого на каждую полуось. Эта относительно новая технология все чаще применяется в полноприводных автомобилях.

С дифференциалом вектора крутящего момента система может независимо контролировать крутящий момент на каждом колесе. Это, в свою очередь, означает, что конструкция включает в себя как традиционную механическую систему, так и усовершенствованную систему мониторинга.

Хотя эта система усложняет дифференциал, она обеспечивает более интеллектуальное распределение крутящего момента в зависимости от условий движения. Например, дифференциальная система с вектором крутящего момента позволяет автомобилю вызывать избыточную или недостаточную поворачиваемость, чтобы помочь управлять динамикой прохождения поворотов. Система также может исправить эти два, если они возникают, когда они не нужны. Результатом является гораздо более сложная способность проходить повороты и гораздо более плавная езда.

 

Источник камеры для безопасной езды

Как и блокировка дифференциала, камеры заднего вида, а также передние и боковые камеры улучшают ваши впечатления от вождения и повышают безопасность при движении по бездорожью и скалолазанию.