Limited-slip differential: hvordan det fungerer?

Begrepet "differential lock" eller "limited-slip differential" (samoblok), hørt av mange bilister, men hvordan prosessen ser ut i praksis, bare noen få vet. Og hvis før en slik en "alternativ" bilprodusentene har utstyrt meste SUVer, nå kan det bli funnet og det er en bybil. I tillegg ofte eiere av kjøretøy som ikke er utstyrt med samoblokami, innser fordelene de bringer, installere dem selv.

Men før vi håndtere driften av en differensialsperre, er det nødvendig å forstå hvordan det fungerer uten å blokkere.

Hva er differensial

Differential (diff) med rette kan betraktes som en av de viktigste elementene i kjøretøyets drivverk design. Med det, det er en overføring, endringen og fordelingen av motorens dreiemoment som utmates mellom et par av forbrukerne: hjul som befinner seg på den ene aksen av maskinen, eller mellom de aksler. Videre kraft fordeles energistrøm kan være forskjellig når det er nødvendig, og følgelig hastigheten av hjulene - forskjellig.

Kjøretøyet differensial overføring settes: et hus bakakselen, CAT og i den fordelingskasse, avhengig av drivinnretningen (e).

De differ, som er montert på broen eller PPC, kalt interwheel, og som ligger mellom aksene for maskinen, henholdsvis - ACD.

formål differensial

Som det er vel kjent, bilen under kjøring utfører forskjellige manøvrer: vindinger, ombygging, forbikjøring, etc. Dessuten kan veibanen inneholde uregelmessigheter, noe som betyr at kjøretøyhjulene avhengig av situasjonen, på en og samme tid kan .. passere forskjellige avstander. Derfor, for eksempel, i svinger, hvis hastigheten av hjulene på akselen vil være den samme, og en av dem vil nødvendigvis gli, noe som resulterer i akselerert slitasje av dekkene. Men dette er ikke det verste. Mye verre er det faktum at bilen er sterkt redusert håndtering.

Det er å løse slike problemer og å komme opp med differensial - en mekanisme som vil fordele energien som kommer fra motoren, mellom kjøretøyaksler i overensstemmelse med verdien av rullemotstanden Jo mindre den er, desto større hjulhastighet, og vice versa.

den differensielle

I dag er det mange varianter av diff, og enheten er ganske komplisert. Imidlertid er prinsippet det samme arbeidet som en helhet, så det vil være lettere å forstå for å vurdere den enkleste type - en åpen differensial, som består av følgende elementer:

1. Tannhjul montert på akselen aksel.
2. Driven (ring) utstyr, utformet som en avkortet kjegle.
3. Pinion festet til enden av drivakselen, som sammen med ringen danner hovedtransmisjonen. Siden hjulet er større bly, vil sistnevnte måtte gjøre noen svinger rundt sin egen akse før kronen er laget for bare én. Derfor reduserer disse to differensial element mengden av energi (hastighet), som til slutt når frem til hjulene.
4. Satellitter, som danner planetgearet mekanisme som spiller en nøkkelrolle i å gi den nødvendige forskjell i hjulhastighet.
5. Housing.

Hvordan differensial

Under rett kjører han semi-akse, noe som betyr at hjulene kan rotere med samme hastighet som drivakselen med sin skråtannhjul. Men mens du slår til en last på hjulet blir annerledes (en av dem prøver å spinne raskere), og på grunn av denne forskjellen fritatt satellitter. Nå, passerer motorkraften gjennom dem, så vel som et par satellitter - to separate, uavhengige utstyr, deretter overføres til forskjellige semiaxes største hastighet. Således er den kraft som genereres av motoren fordelt mellom hjulene, men ujevnt, og avhengig av den belastning som virker på dem, hvilken beveger seg på den ytre radius, erfaring mindre rullemotstand, slik at differensial overfører til ham mer energi, spinning raskere.

Forskjellen er hvordan den tverrgående differensial og langs- gående, er: Prinsippet for virkemåten er tilsvarende, bare i det første tilfellet, vil fordelingen av dreiemomentet rettet mot aksen av kjøretøyet, mens den andre - til sine hjul på samme aksel.

Behovet for mellomakselen differensial blir spesielt merkbar under bevegelse av maskinen i ulendt terreng når dens vekt trykker på den aksel, som er lavere enn den annen, for eksempel, oppover eller nedover.

differensial problem

Til tross for at differensial vil sikkert spille en stor rolle i utformingen av bilen, skaper sitt arbeid noen ganger problemer for sjåføren. Det vil si, når et hjul er på glatt seksjon (smuss, is eller snø), den andre er plassert på et hardt underlag, begynner å oppleve et øket belastning, forsøker diff å korrigere dette, motoren omdirigerer energi i et bevegelig hjul. Det viser seg således at den får den maksimale rotasjon, mens den andre, som har et fast grep på bakken, forblir ganske enkelt stasjonær.

Det er det for løsning av disse problemene ble oppfunnet låsen (disable) differensialen.

Blokkering prinsippet og dets arter

Forstå prinsippene i differensialen, kan vi konkludere med at hvis du blokkere det, vil det øke dreiemomentet på hjulet eller aksel som har bedre grep. Dette kan gjøres når man kombinerer det med hoveddelen av en av de to halvakser, eller for å stoppe rotasjonen av satellitten.

Låsen kan være fullstendig - som en del av differensialen er stivt forbundet. Den utføres generelt ved hjelp av klokoblingen og styres av føreren via en spesiell aktuator fra kjøretøyets førerhuset. Eller det kan være delvis, i hvilket tilfelle hjulene overføres bare en begrenset innsats - så driver en differensialsperre, som menneskelig medvirkning er nødvendig.

Hvordan fungerer limited-slip differential

Selvlåsende differensial, representerer i det vesentlige et kompromiss mellom total og fri blokk Diffie og reduserer slip av hjulene på maskinen i tilfelle av forskjell mellom dem i bestemt koplingskoeffisient med bakken. Således er betydelig forbedret gjennomstrømning, off-road håndtering, og dynamisk akselerasjon av bilen, uavhengig av veien kvalitet.

Samoblok utelukker fullstendig låsing av hjulene som beskytter halvlinjen for kritiske laster som kan oppstå i differensialene med tvungen nedkopling.

Lås med semi-automatisk tilbakestilles hvis det rettlinjede bevegelse hjulhastigheten utjevnes.

De vanligste typene samoblokov

Disc samoblok - et sett av friksjon (rubbing) skivene, monteres mellom huset Diffie og side tannhjul.

For å forstå hvordan det fungerer med differensialenhet, er det enkelt: som maskinen beveger seg i en rett linje, hvor huset Diffie og to semiaxes virvler sammen så snart det er en forskjell i rotasjonshastigheter (hjulet fikk på glatte parti) mellom skivene friksjon forekommer, noe som reduserer det. Det vil si at hjulet igjen på den harde bakken, vil fortsette å rotere og vil ikke stoppe, som i tilfelle av fri differensial.

Viskøs kopling, eller på annen måte viskøse kopling, så vel som foregående diff inneholder to skivesett, men denne gangen er perforert etablert mellom seg med et lite gap. En av skivene har et grep med huset, det andre - sammen med drivakselen.

Skivene er plassert i en beholder fylt med silikonvæske, som for jevn rotasjon av denne forblir uendret. Når den inter-pakke vises forskjell i hastighet, begynner væsken å tykne hurtig og sterkt. Mellom perforerte flater motstand oppstår. For untwist pakke således bremses og rotasjonshastigheten justert.

En utstyr (spiral, orm) samoblok. Hans arbeid er basert på evnen av ormen par spalte og derved blokkere strålen i tilfelle av dem forskjellen i dreiemomentet.

Cam samoblok. For å forstå hvordan en differensial av den type som presenterer en tilstrekkelig åpen differensial, som i stedet for den planethjulmekanisme montert tannhjul (CAM) i paret. Kammene roteres (hopp) når hjulhastigheten er praktisk talt identiske og er stivt låst (kilt) så snart noen av dem begynner å skli.

Forskjellen er hvordan sentrum differensialsperren og på tvers av akselen, ikke - er den samme operasjon, som bare er forskjellig i de endelige punkter i det første tilfellet - de to broer i den andre - to hjul som er montert på den samme akse.

Patriotisk "Niva" og dets differensialer

I linjen av innenlandske VAZ "Niva" har en spesiell plass: i motsetning til deres "slektninger" på transportbåndet, er maskinen utstyrt med firehjulsdrift ikke er slått av.

I overførings vazovskaya SUV er tre differensial: tverrgående differensial - i hver bro, og på mellomakselen - i razdatke. Til tross for så mange, å forstå igjen hvordan å operere differensialene på "Cornfield", er ikke nødvendig. Alt på samme måte som beskrevet ovenfor. Det vil si, mens den lineære bevegelse av maskinen, i fravær av probuksovok på hjul, trekkraft mellom jevnt fordelt og har samme verdi. Når noen av hjulene begynner å skli, hele energi av motoren, passerer gjennom differ, sendes den til dette hjulet.

Differensialsperrer "Niva"

Før vi snakke om hvordan du bruker differensialsperre på "Cornfield", bør vi merke en ting, nemlig å avklare funksjonene i front (liten) håndtere overføre saken.

Noen sjåfører mener at med hjelp av maskinen er slått på forhjulstrekk - det er ikke så: foran og bakhjulsdrift i "Niva" har alltid involvert, og denne pennen utføres differensial kontroll handout. Det vil si, når det installeres i den "fremre" stilling, blir den differensielle normal drift, og når den "tilbake" - deaktivert.

Nå direkte på sperre: ved utkobling av skaftene på differensialfordelingskasse mellom en lukket hylse, og dermed tvangsmessig å innrette deres rotasjonshastighet, dvs. den kombinerte hastighet av hjulene på den fremre akselen er lik den totale revers. Fordeling skjer i skyveretningen av større motstand. Anta de bakre hjul slips, hvis du slår låsen, går trekkraft til forakselen, hjulene som strakte seg bilen, men hvis samtidig zabuksuet bak og foran hjulet, så på sine egne "Niva" er ikke lenger klatrer.

For å unngå at dette skjer, bilister i broer satt samobloki å trekke det fastkjørte maskinen. Til dags dato den mest populære blant eierne av "Niva" er differensial Nesterov.

Samoblok Nesterov

Det er hvordan differensial Nesterov, og er hemmeligheten til hans popularitet.

Difa utforming tillater ikke bare for optimalt å justere vinkelhastigheten av maskinen hjulene når gjøre manøvrer, men i tilfelle av probuksovok eller hengende hjulsenheten gir ham en minimal mengde av kraft fra motoren. Og samobloka svar på endrede kjøreforhold umiddelbart. Dessuten forbedrer Nesterova differensial betydelig maskinkontroll, selv på glatte vindinger, som forbedrer kjørestabiliteten kjøredynamikken akselerasjon (spesielt om vinteren), reduseres drivstofforbruk. A installasjons krever ingen endringer i utformingen av transmisjonen og er satt på den samme måte som den klassiske differensial.

Differensial har blitt brukt ikke bare i bilteknologi, det viste seg å være svært nyttig og jordbruk, vil i stor grad forenkle livet av sine eiere.

Differential til motorblokken

Walk-bak traktoren - enheten er ganske tung, og å bare slå krever mye arbeid, og ved uregelmessig vinkelhjulhastighet blir det enda vanskeligere. Derfor eierne av disse maskinene hvis differ ikke var forutsett i utgangspunktet designe, kjøpe og installere dem selv.

Hvordan differensial motorblokken? Faktisk gir det bare en enkel sving av maskinen, stopper en av hjulene.

Dens annen funksjon er på ingen måte forbundet med en omfordeling av strømmen - er å øke akselavstanden. differensialutførelse gir for dens bruk som en forlengelse av aksene, som gjør det går bak traktoren mer fleksibelt og motstandsdyktig mot å velte, særlig ved kjøring i svinger.

Kort sagt, den differensielle - noe meget nyttig og uunnværlig, og dens lås til tider øker permeabiliteten i bilen.