Self-locking differential: miten se toimii?

Termi "lock differential" tai "self-locking differential" (self-block), jota monet autoilijat kuulevat, mutta miten tämä prosessi näyttää käytännössä, tietää vain muutamia. Ja jos ennen tätä "vaihtoehto" autovalmistajista on varattu pääasiassa off-road ajoneuvoja, mutta nyt se löytyy varsin kaupunki auto. Lisäksi usein omistajat autot, jotka eivät ole varustettu itsestään, ymmärtäen, mitä hyötyä he tuovat, asentavat ne itsenäisesti.

Mutta ennen kuin ymmärrät, miten itsestään lukittu ero toimii, sinun on ymmärrettävä, miten se toimii estämättä.

Mikä on erotus

Differentiaali (diff) voidaan oikein katsoa olevan yksi ajoneuvon lähetyksen suunnittelun pääkohdista. Sen avulla moottorin välityksellä tapahtuvan vääntömomentin läpimurto, muutos ja jakautuminen kuluttajien parissa tapahtuu: pyörillä, jotka sijaitsevat koneen yhdellä akselilla tai siltojen välissä. Lisäksi hajautetun energian virtaus voi tarvittaessa olla erilainen, jolloin pyörien pyörimisnopeus on erilainen.

Ajoneuvon vaihdossa diff voidaan asentaa: taka-akselin kampikammioon , vaihdelaatikkoon ja siirtokoteloon käyttölaitteista riippuen.

Sillalle tai vaihteistolle asennetut muutokset kutsutaan pyöräilletyiksi, ja ne sijaitsevat koneen akseleiden, vastaavasti - koaksiaalisesti.

Erotusmääritys

Kuten tiedät, auto tekee liikkeen aikana erilaisia liikkeitä: käännöksiä, uudistuksia, ohitusta jne. Lisäksi tien pinta voi sisältää epätasaisuuksia, mikä tarkoittaa, että auton pyörät voivat tilanteen mukaan samanaikaisesti Siirrä eri etäisyyttä. Siksi esimerkiksi kääntämällä, jos pyörien pyörimisnopeus akselilla on sama, yksi niistä väistämättä pysähtyy, mikä johtaa renkaiden nopeaan kulutukseen. Mutta tämä ei ole pahin asia. Paljon huonompi on, että ajoneuvo vähentää huomattavasti käsittelyä.

Tällaisten ongelmien ratkaisemiseksi keksittiin differentiaali - mekanismi, joka jakaa moottorista tulevan energian, auton akselien välillä vierintävastusarvon mukaisesti: mitä pienempi on, sitä suurempi on pyörän pyörimisnopeus ja päinvastoin.

Differentiaalimekanismi

Tähän päivään mennessä on olemassa monta erilaista diff-versiota, ja niiden laite on melko monimutkainen. Työn periaate on kuitenkin yleensä sama, joten on helpompi ymmärtää yksinkertaisinta tyyppiä - avoin ero, joka koostuu seuraavista elementeistä:

1. Vaihteet kiinnittyvät puoliväliin.
2. Ajettu (kruunu) vaihde, joka on tehty katkaistun kartion muodossa.
3. Vetolaite, joka on kiinnitetty käyttöakselin päähän, joka muodostaa päähaaran yhdessä kruunun kanssa. Koska käyttövaihde on kooltaan suurempaa, jälkimmäisen on tehtävä useita kierroksia akselinsa ympäri ennen kuin kruunu suorittaa vain yhden. Näin ollen nämä kaksi eriä differentiaali, joka vähentää määrää (nopeus), joka lopulta saavuttaa pyöriä.
4. Satelliitit, jotka muodostavat planeettamekanismin, joilla on keskeinen rooli tarjotessaan välttämättömän eron pyörien pyörimisnopeudelle.
5. Asumiseen.

Miten differentiaali toimii?

Auton suoraviivaisen liikkeen aikana sen puoliautat ja siten pyörät pyörii samalla kierrosluvulla kuin käyttöakseli kierukkamaisella vaihteella. Mutta käännöksen aikana törmäyskuormitus pyöriin muuttuu erikseen (yksi heistä yrittää pyöriä nopeammin), ja tämän eron vuoksi satelliitit vapautuvat. Nyt moottorin energia kulkee niiden läpi ja koska satelliittipari on kaksi erillistä, itsenäistä vaihteistoa, eri nopeus välitetään puoliakselille. Tällöin moottorin tuottama voima jakautuu pyörien väliin, mutta epätasaisesti ja riippuen kuormasta, joka vaikuttaa niihin: mikä liikkuu ulommalla säteellä, on vähemmän vierintävastusta, joten diff kuljettaa enemmän energiaa ja pyörii nopeammin.

Erot eri akseleiden välillä ja pyörien väliset erot toimivat, ei: käyttöperiaate on samanlainen, vain ensimmäisessä tapauksessa hajautettu vääntömomentti on suunnattu auton akseleille ja toisessa akselilla sijaitseville pyörille.

Kuormituksen välinen ero on erityisen havaittavissa koneen liikkeen ollessa epätasaisen maaston kohdalla, kun sen paino painaa akselia, joka on alhaisempi, esimerkiksi nousussa tai laskeutumisessa.

Differentiaalinen ongelma

Huolimatta siitä, että erolla on varmasti suuri rooli auton suunnittelussa, sen työ aiheuttaa joskus ongelmia kuljettajalle. Nimittäin: kun toinen pyöristä on liukkaalla tieosuudella (muta, jää tai lumi), toinen, joka sijaitsee kovemmassa maassa, alkaa kokea suurempaa kuormaa, diff pyrkii korjaamaan sen, ohjaa moottorin energiaa liukuvaan pyörään. Näin ollen käy ilmi, että se saa maksimaalisen pyörimisen, kun taas toinen, jolla on tiukka kahva maahan, pysyy liikkumattomana.

Niin se ratkaista nämä ongelmat keksittiin lukitsemalla (katkaisemalla) ero.

Sulkemisperiaate ja sen tyypit

Kun ymmärrät differentiaaliperiaatteen, voidaan päätellä, että jos lukitset sen, paremman otteen vääntömomentti tällä pyörällä tai akselilla kasvaa. Tämä voidaan tehdä kytkemällä sen rungon jompaankumpaan puolileikkauksesta tai estämään satelliittien pyöriminen.

Lukko voi olla täynnä - kun erotuserän osat on yhdistetty jäykästi. Se suoritetaan pääsääntöisesti nokkakytkimen avulla, ja kuljettaja ohjaa sitä erityisellä ajolla auton matkustamosta. Tai se voi olla osittainen, tässä tapauksessa pyörille lähetetään vain rajallinen vaivaa - näin itselukittuva ero toimii, jolle ei vaadita ihmisen osallistumista.

Miten itselukittuva ero toimii

Itselukittuva ero on itse asiassa kompromissi koko yksikön ja vapaan diff: n välillä, ja voit vähentää koneen pyörien luistamista siinä tapauksessa, että se eroaa adheesion kertoimella niiden välissä olevan maan kanssa. Täten se lisää huomattavasti läpäisykykyä, maastoajoa sekä auton kiihtyvyyden dynamiikkaa ja tien laadusta riippumatta.

Itselukittuva laite poistaa pyörien täydellisen tukkeutumisen, joka suojaa akselin akseleita kriittisistä kuormituksista, joita voi esiintyä eroista, jotka on poistettu käytöstä.

Puolikiertojen lukitus irtoaa automaattisesti, jos pyörien pyörimisnopeus tasoitetaan suoraviivaisella liikkeellä.

Yleisimmät itse-lohkotyypit

Levyn itselaukaus on joukko kitka (jyrsintä), jotka on asennettu diff-vaihdelaatikon ja puolisäiliön välissä.

Jotta ymmärtäisivät, miten ero toimii tällaisen lohkon kanssa, se on helppoa: niin kauan kuin auto kulkee suorassa viivassa, diff: n runko ja kaksi puoliautomaattia pyörivät yhdessä, kun pyörimisnopeus on erilainen (pyörä osuu liukkaaseen alueeseen), kitkaa levyn välissä ja pienentää sitä. Eli pyörän jättäminen kiinteään maahan kiertyy edelleen eikä pysähdy, kuten vapaan eron tapauksessa.

Viskoottinen kytkentä tai viskoosi kytkentä sekä edellinen diff, sisältää kaksi pakkauslevyä, jotka tällä kertaa ovat rei'itettyjä ja asennettu toisiinsa pienellä raolla. Yksi osa levyistä on kytkin runkoon ja toinen - käyttöakseliin.

Levyt sijoitetaan säiliöön, joka on täytetty silikoninestolla, mikä, jos se pyörii tasaisesti, pysyy muuttumattomana. Kun pakettien nopeusero on erilainen, neste alkaa sakeutua nopeasti ja voimakkaasti. Rei'itettyjen pintojen välillä on vastus. Ylikellotettu paketti siis jarruttaa ja pyörimisnopeus tasaantuu.

Hammastettu (ruuvi, mato) itsetuho. Hänen työnsä perustuu mato-parin kykyyn kiilata ja siten estää puoliautot, kun heillä on eroa vääntömomentissa.

Nokka-itsepilkku. Jotta voitaisiin ymmärtää, miten tämäntyyppinen ero toimii, riittää kuvitella avoin ero, jossa planeettapyörästön mekanismin sijaan on hammaspyörät (cams) pareja. Nokka pyörii (hyppää), kun pyörän nopeus on lähes sama ja jäykästi lukittu (juuttunut) heti, kun jokin niistä alkaa laskea.

Eroja lukituksen ja lukon lukituksen toiminnassa, ei - käyttöperiaate on sama, erot ovat vain päätepisteissä: ensimmäisessä tapauksessa - kaksi siltaa, toisessa - kaksi pyörää yhdelle akselille.

Kotimaan "Niva" ja sen erot

Kotimaisen VAZ: n linjassa "Niva" on erikoinen paikka: toisin kuin "sukulaiset" kuljetushihnalla, tämä kone on varustettu irrottamattomalla vetopyydyksellä.

VAZ-off-road-autossa kuljetetaan kolme eri mallia: pyöritetään keskenään - jokaisessa sillassa ja yhdessä - jakelussa. Tästä määrästä huolimatta ei ole tarpeen erotella eroa siitä, miten erot toimivat Nivan toimesta. Kaikki on täsmälleen sama kuin edellä. Toisin sanoen koneen suoraviivaisen liikkeen aikana, sillä edellytyksellä, että pyöriin ei tapahdu, niiden välinen vetovoima on tasaisesti jakautunut ja sillä on sama arvo. Kun toinen pyöristä alkaa luistaa, kaikki moottorin energia, joka kulkee diffin läpi, lähetetään tälle pyörälle.

"Nivan" erojen erottaminen

Ennen kuin puhutaan siitä, miten lukituserot toimivat "kenttään", on syytä huomata yksi kohta, nimittäin selkeyttää edessä (pieni) siirtokotelon kahva.

Jotkut kuljettajat uskovat, että autolla ajon etuosaa ajetaan autolla - näin ei ole: molemmissa Nivan etu- ja taka-asemat ovat aina käytössä, ja tämä kahva ohjaa annostelueroa. Toisin sanoen, kun se on asetettu "eteenpäin" -asentoon, diff toimii nimellistilassa, ja kun "takaisin" se on pois päältä.

Ja nyt suoraan estämisestä: kun erotus on kytketty pois päältä, siirtokotelon akselit suljetaan keskenään kytkimen avulla ja siten voimakkaasti tasoittavat niiden pyörimisnopeuksia, eli etuakselipyörän kokonaisnopeus on yhtä suuri kuin takaosan kokonaisnopeus. Työntövoiman jakautuminen on suurempi vastus. Esimerkiksi jos takapyörä vetää, jos lukko on päällä, vetovoima siirtyy etuakseliin, jonka pyörät vetävät auton, mutta jos etupyörä myös zabuksuet ja etupyörä, niin Niva ei itse pääse ulos.

Tämän estämiseksi autoilijat asentavat siltoja silloille, jotka auttavat vetämään juuttuneen auton vetämiseen. Tähän mennessä suosituin Nivan omistajien keskuudessa on Nesterov-ero.

Itse Bloc Nesterov

Nesterovin erilainen tekijä toimii sen suosion salaisuuden päättyessä.

Diffin muotoilu mahdollistaa auton pyörien kulmanopeuden optimaalisen säätämisen, mutta myös pyörän pysäyttämisen tai ripustuksen tapauksessa, laite antaa hänelle mahdollisimman vähän energiaa moottorista. Ja itsesulun reaktio liikennetilanteen muutokseen on lähes hetkellinen. Lisäksi Nesterov-ero parantaa merkittävästi auton hallintaa myös liukkailla mutkilla, parantaa kurssin vakautta, parantaa kiihtyvyyden dynamiikkaa (erityisesti talvella) ja vähentää polttoaineen kulutusta. Ja laitteen asennus ei edellytä muutoksia lähetyksen suunnittelussa, ja se asennetaan täsmälleen samalla tavalla kuin klassinen diff.

Erierotettu sovellus paitsi autoteollisuudessa, se osoittautui erittäin hyödylliseksi moottoripyörissä, mikä helpotti suuresti omistajiensa elämää.

Moottorivarren eronanto

Moottorikappale on melko raskas, ja se vaatii paljon vaivaa sen kääntämiseksi ja pyörien säätelemättömällä kulmavaihdolla se muuttuu entistäkin vaikeammaksi. Siksi näiden koneiden omistajat hankkivat ja asensivat itse, jos muutoksia ei alun perin suunniteltu.

Miten moottorilukeman erottelu toimii? Itse asiassa se tarjoaa vain helpon kääntymisen auton pysäyttämisen yksi pyörät.

Toinen sen toiminnoista ei liity voiman jakamiseen - tämä on pyörien alustan kasvu. Differentiaalin rakenne mahdollistaa sen käytön akseleiden jatkeena, mikä tekee moottorilohkosta miellyttävämmän ja kestämisen, etenkin kulmissa.

Sana, ero on erittäin hyödyllinen ja välttämätön asia, ja sen estäminen ajoittain parantaa auton ajokkuutta.