Beperkte differensiaal: hoe werk dit?

2024 Outeur: Erin Ralphs | [email protected]. Laas verander: 2024-02-19 11:43

Die term “ewenaarslot”, of “beperkte ewenaar” (selfblokkering), is al deur baie motoriste gehoor, maar net 'n paar weet hoe hierdie proses in die praktyk lyk. En as vroeëre motorvervaardigers so 'n "opsie" hoofsaaklik met sportnutsvoertuie toegerus het, kan dit nou ook op 'n taamlike stadsmotor gevind word. Daarbenewens installeer die eienaars van motors wat nie met selfblokke toegerus is nie, nadat hulle verstaan het watter voordele dit inhou, dit dikwels op hul eie.

Maar voordat jy verstaan hoe 'n selfsluitende ewenaar werk, moet jy verstaan hoe dit funksioneer sonder om te sluit.

Wat is 'n differensiaal

Die ewenaar (ewenaar) kan met reg as een van die hoofelemente van die motortransmissie-ontwerp beskou word. Met sy hulp vind die oordrag, verandering en verspreiding van die wringkrag wat deur die enjin tussen 'n paar verbruikers geproduseer word plaas: wiele wat op dieselfde as van die masjien of tussen sy asse geleë is. Boonop kan die sterkte van die vloei van verspreide energie, indien nodig, verskil, wat beteken dat die spoed van rotasie van die wiele verskillend is.

Bmotortransmissie-ewenaar kan geïnstalleer word: in die agterashuis, ratkas en oordragkas, afhangend van die aandryftoestel(le).

Daardie ewenaars wat in die brug of ratkas geïnstalleer is, word tussenwiel genoem, en wat onderskeidelik tussen die asse van die motor geleë is - tussenas.

Differensiële Opdrag

Soos u weet, voer 'n motor verskeie maneuvers uit terwyl u bestuur: draaie, baanwisseling, verbysteek, ens. Daarbenewens kan die padoppervlak stampe bevat, wat beteken dat die wiele van die motor, afhangend van die situasie, in een en dieselfde tyd verskillende afstande kan aflê. Daarom, byvoorbeeld, wanneer draai, as die rotasiespoed van die wiele op die as dieselfde is, sal een van hulle onvermydelik begin gly, wat sal lei tot versnelde bandslytasie. Maar dit is nie die ergste nie. Veel erger, die voertuig se hantering is aansienlik verminder.

Om sulke probleme op te los, het hulle met 'n ewenaar vorendag gekom - 'n meganisme wat die energie wat uit die enjin kom tussen die asse van die motor sal herverdeel in ooreenstemming met die waarde van rolweerstand: hoe laer dit is, hoe groter die wielspoed sal wees, en omgekeerd.

Differensiële meganisme

Vandag is daar baie variëteite verskille, en hul toestel is redelik kompleks. Die beginsel van werking is egter oor die algemeen dieselfde, dus sal dit makliker wees om die eenvoudigste tipe te verstaan - 'n oop differensiaal, wat uit die volgende elemente bestaan:

1. Ratte gemonteer op as-asse.
2. Aangedrewe (kroon) rat, gemaak in die vorm van 'n afgeknotte keël.
3. 'n Dryfrat wat aan die einde van die dryfas gemonteer is, wat saam met die kroon die hoofrat vorm. Aangesien die aangedrewe rat groter as die dryfrat is, sal laasgenoemde verskeie omwentelinge om sy as moet maak voordat die ringrat net een verrig. Daarom is dit hierdie twee elemente van die ewenaar wat die hoeveelheid energie (spoed) verminder wat uiteindelik die wiele bereik.
4. Die satelliete wat die planetêre rat vorm, wat 'n sleutelrol speel om die nodige verskil in die spoed van rotasie van die wiele te verskaf.
5. Gevalle.

Hoe die differensiaal werk

Tydens die reglynige beweging van die motor, draai sy as-asse, en dus die wiele, teen dieselfde spoed as die dryfas met sy heliese rat. Maar tydens die draai word die las op die wiele anders (een van hulle probeer vinniger tol), en as gevolg van hierdie verskil word die satelliete vrygestel. Nou gaan die energie van die enjin daardeur, en aangesien 'n paar satelliete twee afsonderlike, onafhanklike ratte is, word 'n ander rotasiespoed na die as-asse oorgedra. Dus word die krag wat deur die enjin opgewek word tussen die wiele versprei, maar oneweredig, en afhangende van die las wat op hulle inwerk: wat langs die buitenste radius beweeg, ervaar minder rolweerstand, so die ewenaar dra meer energie daaraan oor en draaivinniger.

Daar is geen verskil in hoe die middeldifferensiaal en die wielewenaar werk nie: die werkingsbeginsel is soortgelyk, net in die eerste geval word die verspreide wringkrag na die voertuig se asse gerig, en in die tweede - na sy wiele geleë op dieselfde as.

Die behoefte aan senterewenaar word veral opvallend wanneer 'n motor oor rowwe terrein bestuur word, wanneer sy gewig op die as druk wat laer as die ander is, byvoorbeeld op 'n opdraande of afdraand.

Differensiële probleem

Ondanks die feit dat die ewenaar beslis 'n groot rol in die ontwerp van die motor speel, skep die werking daarvan soms probleme vir die bestuurder. Naamlik: wanneer een van die wiele op 'n gladde deel van die pad is (modder, ys of sneeu), dan begin die ander, geleë op harder grond, 'n groter las ervaar, die ewenaar probeer dit regmaak, herlei die enjinenergie na die skuifwiel. Dit blyk dus dat dit maksimum rotasie ontvang, terwyl die ander, wat 'n stywe greep op die grond het, eenvoudig stilstaan.

Dit was juis om sulke probleme op te los dat die sluiting (deaktivering) van die ewenaar uitgevind is.

Die beginsel van blokkering en die tipes daarvan

Nadat ons die beginsel van die ewenaar verstaan het, kan ons tot die gevolgtrekking kom dat as jy dit blokkeer, die wringkrag sal toeneem op die wiel of as wat die beste greep het. Dit kan gedoen word deur sy liggaam aan een van die twee as-asse te koppel of deur te keer dat die satelliete draai.

Blokvolledig kan wees - wanneer die dele van die differensiaal styf verbind is. Dit word as 'n reël uitgevoer met behulp van 'n nokkoppelaar en word deur die bestuurder beheer deur 'n spesiale rit vanaf die kajuit van die motor. Of dit kan gedeeltelik wees, in welke geval slegs beperkte krag na die wiele oorgedra word - dit is hoe 'n selfsluitende ewenaar werk, wat nie menslike ingryping vereis nie.

Hoe werk 'n selfsluitende ewenaar

Die selfsluitewenaar is in wese 'n kompromie tussen 'n volblok en 'n vrye ewenaar, en laat jou toe om die gly van die motor se wiele te verminder in die geval van 'n verskil in trekkragkoëffisiënt tussen hulle. Dus word landloopvermoë, veldryhantering, sowel as die dinamika van voertuigversnelling aansienlik verhoog, ongeag die kwaliteit van die pad.

Selfsluitende skakel die volle wielslot uit, wat die as-asse beskerm teen kritieke vragte wat op gedwonge-af-ewenaars kan voorkom.

As-slotte word outomaties vrygestel as die wielspoed gelyk word tydens reguitlyn-ry.

Die mees algemene tipes self-blokke

Disk self-block is 'n stel wrywing (vryf) skywe wat tussen die ewenaarsliggaam en die asrat geïnstalleer is.

Dit is nie moeilik om te verstaan hoe 'n ewenaar met so 'n blok werk nie: terwyl die motor in 'n reguit lyn ry, draai die ewenaarsliggaam en albei as-asse saam, sodra daar 'n verskil in rotasiespoed is (die wiel het 'n gladde area getref), vind wrywing tussen die skywe plaas, wat dit verminder. Dit wil sê die wielom op harde grond te bly, sal aanhou draai, eerder as om te stop, soos in die geval van 'n vrye differensiaal.

Viskose koppeling, of andersins viskose koppeling, sowel as die vorige ewenaar, bevat twee pakke skywe, net hierdie keer geperforeerde, tussen mekaar geïnstalleer met 'n klein gaping. Een deel van die skywe het 'n koppelaar met die liggaam, die ander met die dryfas.

Die skyfies word in 'n houer geplaas wat met 'n organosilikoonvloeistof gevul is, wat, wanneer dit eenvormig gedraai word, onveranderd bly. Sodra daar 'n verskil in spoed tussen die pakkies is, begin die vloeistof vinnig en sterk verdik. Daar is weerstand tussen die geperforeerde oppervlaktes. 'n Oormatige ongedraaide pakkie word dus vertraag, en die rotasiespoed word gelykgemaak.

Tand (skroef, wurm) selfblokkering. Die werk daarvan is gebaseer op die vermoë van die wurmpaar om vas te wig en sodoende die as-asse te blokkeer wanneer 'n verskil in wringkrag op hulle voorkom.

Cam-selfblokkering. Om te verstaan hoe hierdie tipe ewenaar werk, is dit genoeg om 'n oop ewenaar voor te stel, waarin rat (nok) pare in plaas van 'n planetêre ratmeganisme geïnstalleer is. Die nokke draai (spring) wanneer die wielspoed amper dieselfde is, en word hard gesluit (vasgesteek) sodra een van hulle begin gly.

Daar is geen verskil in hoe die sluiting van die middelewenaar en die tussenwielewenaar werk nie - die werkingsbeginsel is dieselfde, die verskilleslegs by die eindpunte: in die eerste geval - twee asse, in die tweede - twee wiele op dieselfde as gemonteer.

Binnelandse "Niva" en sy verskille

Niva neem 'n spesiale plek in die reeks huishoudelike VAZ's in: anders as sy "familielede" op die monteerbaan, is hierdie motor toegerus met 'n nie-skakelbare vierwielaandrywing.

Drie ewenaars is in die transmissie van die VAZ-sportnutsvoertuig geïnstalleer: tussenwiel-ewenaars in elke as, en tussenas-ewenaars in die oordragkas. Ten spyte van so 'n nommer, sal jy nie weer hoef uit te vind hoe die differensiale op die Niva werk nie. Alles is presies dieselfde as hierbo beskryf. Dit wil sê, tydens die reglynige beweging van die masjien, mits daar geen gly op die wiele is nie, word die trekkrag tussen hulle eweredig versprei en het dieselfde waarde. Wanneer een van die wiele begin gly, dan word al die energie van die enjin, wat deur die ewenaars gaan, na hierdie wiel gerig.

Niva ewenaarslot

Voordat daar gepraat word oor hoe die ewenaarslot op die Niva werk, moet daar op een punt gelet word, naamlik om die doel van die voorste (klein) handvatsel van die oordragkas te verduidelik.

Sommige bestuurders glo dat met die hulp daarvan die voorwielaandrywing in die motor aangeskakel word - dit is nie so nie: beide die voor- en agterwielaandrywing van die Niva is altyd geskakel, en hierdie handvatsel beheer die oordrag geval differensiaal. Dit wil sê, terwyl dit in die "vorentoe" posisie gestel is, werk die ewenaar normaal, en wanneer"terug" - af.

En nou direk oor die slot: wanneer die ewenaar afgeskakel word, word die oordragkas-asse deur 'n koppelaar gesluit, waardeur hul rotasiespoed met geweld gelykgestel word, dit wil sê, die totale spoed van die vooraswiele is gelyk aan die totale spoed van die agteras. Die verspreiding van stukrag vind plaas in die rigting van groter weerstand. Kom ons sê die agterwiel gly, as jy die slot aanskakel, gaan die trekkrag na die vooras, waarvan die wiele die motor sal rek, maar as die voorwiel ook saam met die agterwiel gly, dan is die Niva sal nie op sy eie uitkom nie.

Om te verhoed dat dit gebeur, installeer motoriste selfblokke in brûe om te help om 'n motor wat vas is, uit te trek. Tot op hede is die Nesterov-ewenaar die gewildste onder Niva-eienaars.

Nesterov se selfblokkering

Die geheim van sy gewildheid lê in die manier waarop die Nesterov-ewenaar werk.

Die ontwerp van die ewenaar laat nie net toe om die hoekspoed van die wiele van die motor optimaal aan te pas wanneer jy maneuvers maak nie, maar ook in die geval van gly of die wiel hang, gee die toestel dit 'n minimum hoeveelheid energie van die enjin af. Boonop is die reaksie van die selfblokkering op 'n verandering in die verkeersituasie amper oombliklik. Boonop verbeter die Nesterov-ewenaar die motor se hantering selfs op gladde draaie aansienlik, verhoog rigtingstabiliteit, verhoog versnellingsdinamika (veral in die winter), en verminder brandstofverbruik. En die installering van die toestel vereis nie enigeveranderinge in die transmissieontwerp en word op dieselfde manier as die klassieke ewenaars geïnstalleer.

Die ewenaar het toepassing gevind nie net in motortegnologie nie, dit het geblyk baie nuttig op motoblokke te wees, wat die lewe van sy eienaars baie vergemaklik het.

Differensiaal vir motoblok

Motoblock - die eenheid is nogal swaar, en dit verg baie moeite om dit eenvoudig te draai, en met 'n ongereguleerde hoeksnelheid van rotasie van die wiele, word dit nog moeiliker. Daarom, die eienaars van hierdie masjiene, as die ewenaars nie oorspronklik deur die ontwerp voorsien is nie, koop en installeer dit op hul eie.

Hoe werk 'n agtervolgende trekkerewenaar? Trouens, dit bied net 'n maklike draai van die motor, wat een van die wiele stop.

Die ander funksie daarvan, wat nie met die herverdeling van krag verband hou nie, is om die asafstand te vergroot. Die ontwerp van die ewenaar maak voorsiening vir die gebruik daarvan as 'n asverlenging, wat die agtervolgtrekker meer beweegbaar maak en weerstand teen kantel, veral wanneer jy draai.

In 'n woord, die ewenaar is 'n baie nuttige en onvervangbare ding, en die blokkering daarvan verhoog die motor se landloopvermoë aansienlik.