|
Eugenio,77 / Дмитрий,42 «Что лить в редуктор заднего моста?» — еще один популярный вопрос, который мы сегодня постараемся разобрать. 1. Исходно-переднеприводные модели С такими машинами все достаточно просто. Вне зависимости от принципа работы 4WD (Fulltime STD I, II, V-Flex, ATC), задний дифференциал бывает двух типов: Оба дифференциала питаются обычным трансмиссионным маслом API GL-5 SAE 75W-90 для гипоидных передач (обычно синтетическое). И, разумеется, никакого LSD-масла в Torsen лить не нужно. Еще один обычный вопрос — можно ли сделать задний дифференциал самоблокирующимся? Конструктивно это вполне реально, вся проблема в том, как найти на разборке этот самый торсен (все-таки он ставится на достаточно свежие и дорогие машины). Только не надо считать такую блокировку действительно полной, ведь она ориентирована на повышение устойчивости на скользком покрытии и равномерный разгон, а максимум ее офф-роуд возможностей — попытка борьбы с диагональным вывешиванием на тротуаре. Поэтому не стоит рассчитывать, что машину удастся вытянуть из засады на одном заднем колесе. 2. Исходно-заднеприводные модели Здесь разнообразие редукторов побольше: ** — Оказалось, кому-то еще требуются пояснения… Здесь «все» — означает не что все 110-е марки имели торсен, а что все самоблоки на 110-х марках относились к типу Torsen (тогда как на предыдущих поколениях были еще и фрикционного типа). Типы 1, 2 и 4 используют указанное выше стандартное масло для гипоидных передач, а в тип 3 - положено заливать LSD-масла для самоблокирующихся дифференциалов, API GL-5 SAE 75W-90. Как пример того, что из них у нас реально продается, можно привести Castrol SAF-XJ 75W140, Castrol HYPOY LS 90, BP LIMSLIP 90, Liqui Moly LS1409/1410 85W90 3. Как узнать тип дифференциала? Когда требуется отличить редуктор с LSD от обычного, чтобы узнать, какое собственно масло лить, задача оказывается весьма непростой. Свободный дифференциал (да и любой в свободном состоянии) работает стандартно — вывешиваем задние колеса, крутим одно из них рукой,- тогда другое будет крутиться в обратную. С другой стороны, если колеса вращаются в одном направлении — казалось бы, это самоблокирующийся дифф? Но, но, но… На самом деле это говорит, что дифференциал как бы заблокирован. И если это происходит в нормальных условиях — очень может быть, что он неисправен. Причем это касается всех типов дифференциалов. Да, само собой, для 4WD FullTime вывешивать только задние колеса и крутить их движком нельзя, можно здорово навернуться, да и вообще при экспериментах необходимо соблюдать элементарные ПТБ. Более-менее надежно убедиться можно только силовым методом. Точно так же вывесить мост, запустить двигатель и крутить колеса на низшей передаче, при этом осторожно удерживая одно из задних колес. Если второе колесо вращается с удвоенной скоростью, а усилие на удерживаемом не нарастает, то дифф свободный
(или по крайней мере уже стал таким :). Torsen или фрикционный LSD постараются вращать оба колеса практически
сразу (второй — еще и со «скрипом»). Ну и самый простой вариант. Если имеется лейбл «LSD oil only» на задней крышке редуктора — вопросов нет, но наклейка может отгнить, оторваться, остаться у кого-то на память… Просто по номеру кузова определиться тоже нельзя, разве что случайно помогут какие-либо косвенные данные. Вообще же повод задуматься о LSD есть у владельцев таких машин второй волны:
LC80 (FZJ80, HDJ81, HZJ81) 94.01-98.01 LiteAce/TownAce (CR30,YR30) 92.01-96.10
Ну а в случае сильных сомнений можно просто залить LSD-масло с близкой к номинальному маслу вязкостью. С обычным несамоблокирующимся дифференциалом от этого ничего не случится. На самом деле это не то, что вы могли подумать :), а старинное псевдо-научное учение, основанное на исследовании внешнего строения черепа. Возможно, когда-нибудь можно будет достоверно вычислять тип диффа по внешним атрибутам корпуса редуктора и приводным валам. Но пока — увы… Вот, например, возьмем популярнейший Mark II / Chaser / Cresta, на который в 90-м кузове ставилось четыре разных дифференциала. Стандартный тип 1 (GX90, LX90, SX90, JZX9# Grande, Grande G, Tourer S) с парой сателлитов. Как можно видеть, пресловутое «S» возле пробки здесь в этом случае не обозначает блокируемости или не-блокируемости диффа. Стандартный тип 2 (JZX9# Tourer V) с четырьмя сателлитами и Torsen (JZX9# Tourer V), внешне идентичные между собой, но заметно отличающиеся от типа 1. LSD (GX90, LX90, SX90 92.10-95.07). Увы, внешне они одинаковы со типом 1, а отличительную наклейку, если она сохранилась, надо еще рассмотреть. В качестве дополнительного отличия можно использовать фланцы выходных валов редуктора: если он «высокий» (на рисунке справа), то дифференциал точно стандартный, если «низкий» с запрессованными болтами (слева) — то возможны варианты.  ..5. Забавная френология. Mark II X100 В 100-м кузове применялись те же четыре типа дифференциалов, но френология у них была иная. Стандартный тип 1 с двумя сателлитами, стандартный тип 2 с четырьмя сателлитами и Torsen внешне одинаковы. LSD (GX100,105,JZX100,105,LX100 (GD,GDG,GL,TOU,TOUS)) от них отличается, пусть и не разительно — но детали можно найти:
|
||||||||||||||
Общеизвестно, что конкретно в 110-м кузове для седанов — штатный LSD полагался только iR-V на механике, для всех остальных версий предлагался в качестве опции за ¥47250. Для универсалов (Blit) — только в качестве опции и уже избирательно: для всех 2.5, для полноприводных 2.0 — в первый год выпуска, для заднеприводных 2.0 — не предлагался.
Можно запустить движок — от него оба колеса просто должны крутиться в разные стороны.
В LSD с вискомуфтой блокировка произойдет через некоторое время после нагрева.
11-02.03
Правила деления на четыре — журнал За рулем
ТЕХНИКА
/ДИНАСТИЯ
ПРАВИЛА ДЕЛЕНИЯ НА ЧЕТЫРЕ
ПОЛНЫЙ ПРИВОД ПО ВЕРСИИ «АУДИ»
ТЕКСТ / МАКСИМ САЧКОВ
Эра дорожных полноприводных автомобилей началась с «Ауди-Кваттро», которая предстала перед публикой 3 марта 1980 года на салоне в Женеве.
До этого по формуле 4х4 «вычисляли» лишь покорителей бездорожья: во главу угла ставили проходимость. Немецкие конструкторы во главе с Фердинандом Пиехом разработали иную концепцию: полный привод должен сделать легковой автомобиль послушнее на высокой скорости и скользком покрытии.
Оригинальной была не только идея «кваттро», но и исполнение. Проследим за развитием полноприводников с четырьмя кольцами на радиаторной решетке: начнем с первой «Ауди» 4х4 и посмотрим, что изменилось за двадцать с небольшим лет.
1980-1986. В конструкции «кваттро» немало технических изюминок. Коробка передач одновременно служила и «раздаткой» (рис. 1). В задней части агрегата разместили симметричный дифференциал. Его корпус был жестко связан с вторичным валом, а от зубчатых колес шли приводы на передние и задние колеса. Конструкторы нашли оригинальное решение, совместив вторичный вал и привод передних колес — первый сделали полым, а другой вложили внутрь.
В некоторых случаях пробуксовка колес вредна — она не позволяет всецело реализовать возможности полного привода.
Чтобы эффективнее использовать крутящий момент и мощность мотора, межосевой дифференциал сделали блокируемым.
Муфту и корпус синхронизатора позаимствовали у четырехступенчатой коробки. Водитель блокировал дифференциал рычагом из салона, причем конструкция позволяла делать это как на месте, так и в движении. При этом на панели приборов загоралась контрольная лампочка. Кроме межосевого, одновременно отключался и задний дифференциал — его устройство и схема работы были аналогичными.
Вскоре рычаги сменило более удобное пневматическое управление. Водитель поворачивал ручку, и пневмоцилиндры под действием разрежения во впускном коллекторе двигателя приводили в движение механизмы блокировки. Оба исполнительных устройства установили на заднем редукторе — к межосевому дифференциалу под днищем шел трос. Резервная емкость с клапаном позволяла пару раз включить и выключить блокировку при неработающем моторе.
А с 1983 года система стала двухконтурной. Появилась возможность «запирать» межосевой дифференциал отдельно от заднего, но во втором положении тумблера включались обе блокировки.
1987-1998. Место симметричного межосевого дифференциала в прежней коробке передач занял дифференциал повышенного трения «Торсен», разработанный фирмой «Глисон» (Gleason). Свое имя он получил от слов torque и sensing — в переводе «чувствующий момент». «Торсен» передает «лишние» силы (от 30 до 65%) от буксующих колес на более медленную ось. Таким образом, необходимость в ручной блокировке отпала.
Дифференциал «Торсен» — это несколько червячных передач, вращающихся внутри герметичного цилиндрического корпуса (рис. 2). От углов наклона червяков и применяемых материалов зависит коэффициент блокировки. Он определяет, когда и какой дополнительный момент должен перейти на ось, имеющую лучшее сцепление с дорогой.
«Торсен» избавил водителя от ненужной работы, однако на небольших «кваттро» задний дифференциал по-прежнему «запирался» вручную. Но теперь блокировка автоматически отключалась на определенной скорости. На крупногабаритных и мощных автомобилях, например » Audi V8″, «Торсен» устанавливали и на заднюю ось.
Немного позже на автомобилях высших классов появился новый самоблокирующийся дифференциал «Торсен», который получил обозначение РАТ (Parallel-Axis-Torsen). Червячные колеса в этом узле вращаются параллельно валам коробки передач. Из-за иной конструкции и новых материалов диапазон перетекающих моментов расширился — от 25 до 75%. Кроме того, новый узел более плавно «переключал» крутящий момент с одной оси на другую.
1999-2002. Рыночные исследования подсказывали, что надо завоевывать места в младших классах. Но в небольших автомобилях (до «гольф-класса») предпочтительнее поперечное расположение двигателя, тогда как полный привод «Ауди» разрабатывался под мотор, установленный продольно. И фирма решила нарушить многолетнюю традицию.
Первой чужой среди своих стала » Ауди ТТ». Именно на ней обкатывали новый полный привод. Карданный вал передает момент с углового редуктора коробки передач на многодисковое сцепление «Халдекс». Это хитроумное сплетение механики, гидравлики и электроники выполняет функции межосевого дифференциала.
В герметичном корпусе «Халдекса» гидравлические цилиндры сжимают «пакет» дисков — ведущих, закрепленных на оси входящего вала, и ведомых, приводящих заднюю ось. За работой следит электронный блок, а регулировочный клапан по его команде включает и выключает сцепление. Кроме того, на некоторых режимах диски пробуксовывают: компьютер на треть приоткрывает регулировочный клапан, давление в системе снижается, и рабочие цилиндры ослабляют нажим. В этом случае на заднюю ось поступает лишь часть крутящего момента.
Однако на современных «ауди» с продольным расположением двигателя «Халдекс» не прижился — до сих пор моменты по осям раздает прежняя коробка передач с дифференциалом «Торсен». Правда, на «Ауди-Оллроуд», который появился в 2000 году, узел дополнили планетарной передачей, понижающей передаточные отношение в 1,54 раза. Демультипликатор включает гидравлическое устройство, которым управляет электронный блок. Разработчикам удалось улучшить проходимость автомобиля, не навредив динамическим качествам.
Таким образом, на сегодняшний день «Ауди» усвоила два правила деления на четыре. Пока этих знаний достаточно, чтобы сохранять лидирующие позиции в классе легковых полноприводников. А дальше будет видно: появится третье правило или, как минимум, изменятся действующие.
Рис. 1. Конструкция механической коробки передач насчитывает более 20 лет: 1 — привод передней оси; 2 — первичный вал; 3 — полый вторичный вал; 4 — межосевой дифференциал; 5 — блокировка дифференциала; 6 — привод задней оси.
Рис. 2. Дифференциал повышенного трения «Торсен»: 1 — привод передней оси; 2 — полый вторичный вал; 3 — червячная передача передней оси; 4 — червячная передача задней оси; 5 — червячные колеса.
Рис. 3. Схема полного привода с автоматической пятиступенчатой коробкой передач: 1 — дифференциал передней оси; 2 — редуктор; 3 — межосевой дифференциал «РАТ-Торсен»; 4 — карданный вал; 5 — задний дифференциал.
Torsen® Traction
Часть 2
Итак, если все дифференциалы повышенного трения работают за счет трения, чем они отличаются? Это хороший вопрос, и это ключ к тому, что отличает Torsen® от других.
Да, как мы уже говорили, все ЛСД вызывают трения. Но не все делают это одинаково и в одинаковой степени.
В типичной базовой модели LSD со сцеплением для создания трения используется набор дисков сцепления между боковыми шестернями и картером дифференциала. Обычно нагрузка на муфты поступает от пружины предварительного натяжения, расположенной между шестернями. Этот тип продукта довольно прост в изготовлении и недорог. Однако в большинстве случаев создаваемое ими трение довольно мало. Кроме того, величина трения постоянна и очень мало меняется в зависимости от условий, в которых работает транспортное средство.
Это означает, что на высокой и низкой скорости, прямо или в повороте дифференциал диска сцепления всегда ведет себя одинаково – в лучшую или в худшую сторону. Это фиксированное значение трения, которое помогает уменьшить проскальзывание шины при ускорении, препятствует превращению автомобиля в тесное парковочное место. Шасси должно преодолевать заедание, вызванное этим трением, что делает маневрирование автомобиля более жестким.
В плохую погоду или на скользкой дороге это может быть особенно актуально.
- Преимущество Torsen
С другой стороны, дифференциал повышенного трения с косозубой шестерней, такой как Torsen®, не опирается на диски сцепления*. Вместо этого сами винтовые шестерни создают трение. Когда косозубая шестерня получает крутящий момент, этот крутящий момент создает осевые силы, которые толкают шестерню в осевом направлении. Когда вы зацепляете несколько таких шестерен вместе с крутящей нагрузкой на них, это создает силы разделения зацепления, которые пытаются раздвинуть их друг от друга. Если вы затем поместите все эти шестерни в фиксированный жесткий корпус (чтобы предотвратить их скольжение или раздвигание), результатом будет трение между этими шестернями и корпусом на поверхностях, где они встречаются. Чем больше крутящий момент, тем больше становятся силы, что приводит к большему трению.
*(Действительно, в старых версиях Т-2Р использовалась многодисковая конструкция для повышения производительности ТБР.
Однако они не были типичными сцеплениями. В этих моделях использовались пластины из закаленной стали, которые обеспечивали большую площадь поверхности для распределения осевого усилия. усилие над. Эти диски не имеют фрикционной накладки, как у типичного диска сцепления.)
В этом есть определенная элегантность; трение создается пропорционально величине приложенной нагрузки. При высокой нагрузке — при ускорении на выходе из поворота на гоночной трассе или на съезде с шоссе — дифференциал оказывает сильное сопротивление пробуксовке колес. Это позволяет водителю прикладывать большой крутящий момент к шинам и действительно заставить машину двигаться. Кроме того, в таких ситуациях с очень высокой нагрузкой Torsen® фактически максимизирует сцепление внутренней шины и передает весь дополнительный крутящий момент на внешнюю шину.
Это не только обеспечивает оптимальное сцепление с дорогой, но и помогает вести автомобиль по кривой, вызывая компенсацию недостаточной поворачиваемости и положительный момент рыскания относительно автомобиля.
Вы действительно сможете почувствовать, как Torsen помогает машине двигаться в повороте. Но при малой нагрузке — въезжая на подъездную дорожку или на парковочное место на обледенелой площадке — дифференциал оказывает небольшое сопротивление и свободно дифференцируется. Это позволяет автомобилю легко маневрировать, улучшая характеристики сбалансированного поведения и делая автомобиль более удобным для водителя. С другой стороны, в этой ситуации маневрирование LSD с муфтой может стать трудным. Эти преимущества позволяют Torsen быть как помощником в управлении, так и помощником по тяге.
- Новый Т-2Р
Разработка конструкции редуктора Equvex II позволила Torsen® еще больше выделиться среди других моделей T-2R второго поколения. Equvex II использует технологию, которую мы называем Split Gear. Настоящая косозубая конструкция позволяет легко изменять характеристики блокировки дифференциала. Раньше, когда разрабатывался косозубый дифференциал, его свойства фиксировались.
Помимо игры со смазкой, чтобы повлиять на изменение характеристик блокировки, вы ничего не могли бы изменить, если бы требования изменились. Приходилось начинать сначала, с редуктора, потому что когда базовая геометрия изменилась, корпус тоже изменился. Если у вас были значительные инвестиции в инструменты для производства продукта, это было очень плохо, потому что вам пришлось бы переоснащать его снова и снова.
Войдите в Equvex II и Split Gear. Благодаря технологии Split Gear боковые шестерни состоят из двух концентрических частей. Эти части соединяет сплайн. Это позволяет более эффективно использовать фрикционные поверхности дифференциала. Существующую конструкцию можно перенастроить без какого-либо значительного переоснащения, просто изменив угол наклона спирали на этом сплайне. Это позволяет нам предлагать несколько уровней производительности общего семейства продуктов. Это позволяет распределить затраты, поскольку дорогостоящие инструменты используются совместно. Эта конструкция редуктора, откровенно говоря, предлагает беспрецедентный уровень гибкости конструкции, с которым не может сравниться никто другой в отрасли.
И мы предлагаем его клиентам послепродажного обслуживания, а также OEM-производителям.
Шестерни Equvex II с технологией Split Gear
Все новые и будущие модели T-2R будут использовать шестерни Equvex II. Это позволяет нам адаптировать TBR к потребностям конкретного приложения, вместо того чтобы применять универсальный метод повышения производительности. Существующие конструкции сохранят предыдущую многопластинчатую компоновку. Когда запас этих старых моделей будет исчерпан, будет представлен обновленный дизайн. И хотя Split Gear только что появился на вторичном рынке, он уже успел зарекомендовать себя как технология. Когда он был представлен в 2012 году, Ford Mustang Boss 302 первым использовал этот дизайн. GM также приняла конструкцию Split Gear для Camaro Z / 28 поздней версии. Сегодня Mustang GT с опцией Performance Pack по-прежнему использует Torsen T-2R с коробкой передач Equvex II.
A Технология контроля трения для дифференциала TORSEN – Car Engineer
Оставить комментарий / Автоматические коробки передач, Механические коробки передач, Новостная передача, Новости_Технологии, Роботизированные коробки передач, Технологии, Трансмиссии / Автор Ромен Николя
Изобретение JTEKT, касающееся «Технологии управления трением для дифференциала повышенного трения с датчиком крутящего момента», было удостоено «Награды за изобретение» на церемонии вручения Национальной награды за изобретения в 2014 году, самой большой награды за изобретения в Японии, организованной Японским институтом изобретений и инноваций.
Компания получила награду впервые за пять лет. Церемония награждения прошла в присутствии Его Высочества принца Хитачи и Его Высочества принцессы Хитачи в Токио, и на ней присутствовали четыре изобретателя из JTEKT .
Это изобретение обеспечивает инновационную технологию, относящуюся к подавлению самовозбуждающихся вибраций, необходимую для применения зубчатого дифференциала повышенного трения, чувствительного к крутящему моменту (далее именуемого TORSEN®), в гибридных полноприводных транспортных средствах, которые требуют высокой бесшумности и безопасности. . TORSEN представляет собой механизм распределения движущей силы, чувствительный к крутящему моменту, который мгновенно оптимизирует распределение крутящего момента между передними и задними колесами, а также между правым и левым колесами в автомобиле в зависимости от условий движения за счет использования уникальной конструкции редуктора.
Недавно разработанный ТОРСЕН может ограничивать проскальзывание передних и задних колес и полностью передавать мощность двигателя и мотора на дорожное покрытие даже в условиях скользкого дорожного покрытия из-за дождя и снега.
Для достижения рабочих характеристик при сохранении бесшумности большую роль играет технология управления трением в соответствии с настоящим изобретением.
В зависимости от условий эксплуатации автомобиля ТОРСЕН должен вращать шестерни по-разному, создавая внутреннее трение. В этом случае трение должно создаваться плавно, подавляя самовозбуждающуюся вибрацию на скользящей части . Чтобы достичь этого, JTEKT выяснил взаимосвязь между профилем шероховатости поверхности зубчатого колеса и бесшумностью на основе теоретического расчета характеристик трения при смешанной смазке (смесь граничной смазки и гидродинамической смазки) и обнаружил особый эффект (изобретение) путем разработки поверхность с новым индексом шероховатости , введенным на основании этого заключения.
Кроме того, когда шероховатость формируется для обеспечения виброустойчивости, локальное поверхностное давление на скользящей части повышается, а сопротивление заеданию и износостойкость снижаются.