18Фев

Торсен дифференциал принцип работы: поколения, устройства и принцип работы

Ошибка

  • Автомобиль — модели, марки
  • Устройство автомобиля
  • Ремонт и обслуживание
  • Тюнинг
  • Аксессуары и оборудование
  • Компоненты
  • Безопасность
  • Физика процесса
  • Новичкам в помощь
  • Приглашение
  • Официоз (компании)
  • Пригородные маршруты
  • Персоны
  • Наши люди
  • ТЮВ
  • Эмблемы
  •  
  • А
  • Б
  • В
  • Г
  • Д
  • Е
  • Ё
  • Ж
  • З
  • И
  • Й
  • К
  • Л
  • М
  • Н
  • О
  • П
  • Р
  • С
  • Т
  • У
  • Ф
  • Х
  • Ц
  • Ч
  • Ш
  • Щ
  • Ъ
  • Ы
  • Ь
  • Э
  • Ю
  • Я
Навигация
  • Заглавная страница
  • Сообщество
  • Текущие события
  • Свежие правки
  • Случайная статья
  • Справка
Личные инструменты
  • Представиться системе
Инструменты
  • Спецстраницы
Пространства имён
  • Служебная страница
Просмотры

    Перейти к: навигация, поиск

    Запрашиваемое название страницы неправильно, пусто, либо неправильно указано межъязыковое или интервики название. Возможно, в названии используются недопустимые символы.

    Возврат к странице Заглавная страница.

    Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.

    Дифференциал типа Torsen принцип работы

    • Torsen принцип работы

    В недалеком 2006 году, каждый третий владелец нового автомобиля, известной и популярной во всем мире марки, Audi становился счастливым обладателем наличия полноприводной трансмиссии Torsen. Данный дифференциал воплотил в себе преимущества вискомуфты с отсутствием ее недостатков. Изобретению трансмиссии Torsen мир автомобилестроения обязан американскому инженеру-конструктору Вернону Глизману, который в 1958г. её создал и запатентовал.

    Механизм дифференциала Torsen базируется на использовании червячных шестерней и сателлитов, которые вращаются на разных осях.

    Сокращенное название Torsen появилось от двух слов «torque sensing» — чувствительный к крутящему моменту. Конструкционная особенность дифференциала Torsen заключается в появившейся способности незамедлительно реагировать на любое изменение крутящего момента на ведущих полуосях, позволяя менять степень блокировки.

    В наши дни известны три наиболее распространенные разновидности конструкций автомобильных приводов типа Torsen, которые притерпевали изменения с течением времени Оригинальный Torsen (T-1) впервые опробовали на многочисленных армейских внедорожниках Hammer, на которые T-1 устанавливались спереди и сзади между колесами. Позднее Torsen T-1 устанавливался еще на ряд автомобилей иностранного производства, такие как Audi, Mazda, Toyota, а также на самый народный автомобиль Volkswagen.

    Особенностью оригинального Torsen является то, что шестерни (зубчатые колеса или диск с зубьями) ведущих полуосей (приводных валов) и сателлиты (планетарные шестерни одинакового размера) образуют зубчато-винтовые передачи, по-другому называемые червячные пары. Необходимо отметить тот факт, что все имеющиеся оси сателлитов в оригинальном Torsen расположены перпендикулярно ведущей полуоси. Все ведущие полуоси оснащены своими сателлитами, соединенные, чаще всего, самым распространённым видом зацеплением зубчатых колёс — прямозубым, с сателлитами, расположенных напротив ведущей полуоси. Такая схема расположения была названа Invex. Угол наклона зубьев шестерен изменяет соотношение моментов между полуосями и степень чувствительности к разности моментов.

    Torsen T-2 был спроектирован и получил распространение вначале 90-х годов. Отличие от предшественника — в параллельном расположении осей сателлитов ведущим полуосям. Сателлиты находились в своеобразных карманах чашек дифференциала. Зацепление происходит благодаря использованию косозубого способа зацепления.

    Torsen третьего поколения является более компактным, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки. Также появилась еще очень важная особенность — в обычном режиме движения Torsen T-3 распределяет крутящий момент на ведущие полуоси несимметрично.

    Такие дифференциалы широко применяются на современных внедорожных и не только автомобилях разных фирм-производителей.

    Помимо таких достоинств, как скорость реакции, плавность работы дифференциала, способность передавать большой крутящий момент Torsen отличается и высоким сроком службы самого дифференциала. Основное, что необходимо делать — это своевременно производить замену смазки и тогда Torsen будет способен безотказно работать столько же, сколько и сам автомобиль.

    Однако, как и у всех, у Torsen есть и свои недостатки, такие, как невозможность полной блокировки и потеря энергии, а так же сложность производства , из которого вытекает высокая стоимость дифференциала.

    Помните, что своевременные плановые замены способны продлить срок службы любого агрегата и автомобиля в целом.

    Дифференциал Torsen

    , как он работает?

    ОПУБЛИКОВАН 19 ноября 2014 г.   АВТОМОБИЛЬ

    Torsen является торговой маркой корпорации JTEKT. Дифференциал Torsen имеет много запатентованных компонентов и является самым уникальным и гениальным методом обеспечения дифференциального действия при преодолении проблема с разницей в тяге. Эта статья дает логическое введение в работу Torsen. дифференциал.

    Внутренние компоненты

    Внутренние компоненты торсена сильно отличаются от компонентов обычного дифференциала. Ан Покомпонентный вид Torsen дан на рис. 1.

    Рис. 1: Покомпонентный вид дифференциала Torsen

    В основе системы лежит узел зубчатой ​​пары особой формы. Посмотрим на форму поперечного сечения этих шестерен в точке сопряжения. Как видно, одна шестерня прямозубая, а другая червячная. механизм.

    Рис. 2: В основе Toresn

    лежит зацепление червячной передачи с червячным колесом. Форма поперечного сечения рисунка показана во второй части. Torsen работает по простому принципу червячная передача – червячное колесо; то есть вращающаяся червячная передача может вращать колесо, но вращающееся колесо не может вращаться червячная передача.

    Рис. 3. Принцип червячной передачи — червячное колесо лежит в основе операции Torsen.

    На протяжении всего обсуждения просто помните об этом принципе.

    Пара таких червячных колес снабжена корпусом, поэтому мощность двигателя, воспринимаемая корпусом, составляет перешли на червячные колеса. На каждом конце колеса установлена ​​цилиндрическая шестерня. В результате упрощенный Дифференциал Torsen будет выглядеть так, как показано на Рис. 4.

    Рис. 4: Полный дифференциал Torsen

    Теперь мы рассмотрим различные сценарии вождения и поймем, как Torsen управляет работой автомобиль хорошо.

    Автомобиль движется прямо

    Когда автомобиль движется прямо, червячные колеса толкают и поворачивают червячные шестерни. Итак, оба привода колеса будут вращаться с одинаковой скоростью. Обратите внимание, что в этом состоянии червячные колеса не вращаются. на собственной оси. В этом состоянии весь механизм движется как единое целое.

    Рис. 5: Когда транспортное средство движется прямо, червячные колеса просто толкают и одновременно вращают червячные шестерни. скорости

    Автомобиль поворачивает направо

    Когда автомобиль поворачивает направо, левое колесо должно вращаться с большей скоростью, чем левое колесо. правое колесо. Этот факт очевиден из рис.6.

    Рис. 6: При правом повороте левое колесо должно пройти большее расстояние

    Этот дифференциал скорости отлично поддерживается в Torsen. Обратите внимание, что червячное колесо подвергается относительное движение, а не абсолютное движение. Червячное колесо установлено между корпусом и червячной передачей, поэтому относительное движение между корпусом и червячной передачей заставляет червячную передачу вращаться. Червячная передача быстрее левая ось заставит соответствующее червячное колесо вращаться вокруг своей оси. С другой стороны, относительно если медленная правая ось вращается в противоположном направлении; при этом правое червячное колесо будет крутиться в противоположное направление.

    Зацепление цилиндрических шестерен на концах червячного колеса гарантирует, что червячное колесо крутятся с одинаковой скоростью. Таким образом, это гарантирует идеальное дифференциальное действие. Идеальный дифференциал Действие подразумевает равное количество потери скорости и набора скорости для правого и левого колес. С идеальным дифференциальный автомобиль сможет вести плавный поворот.

    Рис. 7: Правое червячное колесо будет вращаться против правого червячного колеса

    это происходит из-за противоположного относительного движения, которое испытывает левое червячное колесо.

    Преодоление проблемы разности тяг

    Теперь попробуем понять, как Torsen преодолевает проблему разности тяг ведущих колес. Как и ты Вы могли знать, что когда ваш автомобиль попадает в ситуацию, показанную на рисунке, скользкое колесо начинает сильно пробуксовывать. быстро и потребляет большую часть мощности двигателя. В результате автомобиль застрянет.

    Рис. 8: Типичная проблема разности тяги, с которой сталкивается автомобиль

    Но, если в этом случае используется дифференциал Torsen, как только скользкое колесо начинает пробуксовывать чрезмерно, изменение скорости будет передано соответствующему червячному колесу. Правое червячное колесо передает изменение скорости на левое червячное колесо, так как они связаны через прямозубые шестерни. Сейчас начнется сложная часть! Левое боковое червячное колесо не сможет провернуть соответствующее червячное колесо, т.к. мы сказали, червячное колесо не может управлять червячной передачей! В результате весь механизм блокируется, а левый и правые колеса вращаются вместе.

    Рис. 9: Чрезмерная скорость проскальзывания колеса делает систему заблокированной из-за «основного принципа червячной передачи-червячного колеса

    Это позволяет передавать большое количество мощности на высокотяговое колесо, и транспортное средство может таким образом преодолевается проблема разницы в тяге. Чтобы нести нагрузку, добавляются еще 2 пары червячных колес.

    Плюсы и минусы Torsen

    Если вы знакомы с другими распространенными технологиями, используемыми для решения проблемы разницы тяги, Вы могли заметить большое преимущество Torsen. В то время как другие технологии позволяют ведущему колесу скользить в течение ограниченного периода времени, прежде чем он будет заблокирован, в Torsen действие блокировки происходит мгновенно. Это означает, что как только транспортное средство сталкивается с дорожкой разницы тягового усилия, колеса блокируются. Они также компактны по сравнению с аналогами.

    Ниже приведены некоторые недостатки типа Toresn (T1), описанные здесь. 1. Шумно, 2. Дорого, 3. сложно собрать.

    Вот и все в этой статье, надеюсь, вы узнали, как работает дифференциал Torsen.

    Спасибо за внимание.

    ОБ АВТОРЕ

    Сабин Мэтью

    Эта статья написана Сабином Мэтью , аспирантом ИИТ Дели в области механики инженерия.

    Сабин увлечен пониманием физики сложных технологий и объясняя их простыми словами. Он является основателем YouTube-канала. ‘ЛЕСИКС’, Инженерно-образовательная Платформа. Чтобы узнать больше об авторе, перейдите по этой ссылке.

    ВАМ ТАКЖЕ МОЖЕТ ПОНРАВИТЬСЯ…

    • Как сцепление работает?

    • Как работает дифференциал?

    Torsen® Traction

    Часть 1

    Как вы понимаете, очень часто задают вопрос об этих деталях: как работает дифференциал Torsen®? Хотя это может показаться чем-то, что должно быть в FAQ (который касается этого), на самом деле там недостаточно места, чтобы углубляться в тему. Но я же говорил, что это будет «простая» версия, верно? Это правда, но в основном потому, что я не собираюсь вдаваться в математику, стоящую за этим.

    Но останься со мной — это будет иметь смысл.

    Основы

    Возможно, вы полагали, что разобраться в дифференциале с косозубой передачей по своей природе сложно. В сущности, однако, основной принцип действительно довольно прост. Многие из тех, с кем я разговаривал, настолько убеждены, что это выше их головы, что закрывают глаза на простоту. Важно понимать следующее: это фрикционное устройство. В Интернете много говорится о червячных колесах, обратном движении и т. д. Вы должны игнорировать все это. На практике получается 9В игру вступает 0075, а не . Вместо этого важно трение.

    Для любого типа самоблокирующегося дифференциала (LSD) основным назначением является создание внутреннего трения. Это верно независимо от того, использует ли он конструкцию с винтовой передачей, диски сцепления или даже насос с G-ротором. Трение в дифференциале ограничивает пробуксовку колеса. Это фактическое ограничение, к которому относится термин «Limited Slip». Трение также является причиной того, что дифференциал может позволить большему крутящему моменту передаваться на шину с лучшим сцеплением. Обеспечивая устойчивость к пробуксовке одной шины, другая шина может получить больший крутящий момент, чем могла бы в противном случае. Таким образом, больший крутящий момент передается шине с более высоким сцеплением. Это просто трение — и все.

    Вызов

    Это приводит к интересной ситуации. Это означает, что мы намеренно пытаемся создать трение, в то время как мы пытаемся уменьшить его от любой другой части трансмиссии. LSD обычно представляет собой смазываемую маслом часть автомобиля only , которая намеренно пытается создать трение. Имейте в виду, что дифференциал существует в системе с другими компонентами, такими как зубчатый венец и различные осевые подшипники. Эти другие части требуют надлежащей смазки, чтобы выжить. В результате важно иметь подходящую смазку, которая снижает трение этих частей. Поэтому очень важно правильно выбрать смазку для системы.

    Это усложняет задачу создания достаточного трения в дифференциале, чтобы оно выполняло свои функции.