I enheten til hver bil er det en differensial. Dette er en spesifikk enhet, hvis oppgave er å fordele dreiemomentet mellom hjulene i forskjellige forhold (avhengig av veisituasjonen). I tillegg kan differensialen ha en lås. Vanligvis er det på SUV-er eller lastebiler. Blokkering av tverrakseldifferensialen lar deg kompensere for de viktigste ulempene ved mekanismen og sikre en jevn fordeling av dreiemoment. I dagens artikkel skal vi se på hva slags enhet det er, hvordan det fungerer, hvilke typer det kommer i.
Differensielle funksjoner
Hovedfunksjonen til denne mekanismen er å fordele momentet som kommer fra hovedgiret mellom drivhjulene. I dette tilfellet kan rotasjonshastigheten til halvaksene variere. Dette er nødvendig for at bilen skal komme trygt inn i svingen (uten å skli). Denne muligheten er gitt takket være satellittene som er tilgjengelige i differensialen. Og dermed,når bilen går inn i en sving, vil vinkelhastigheten til det ytre hjulet være proporsjonal med hvor mye den indre akselen senket den.
Utvalg av låser
Det er mulig å blokkere driften av differensialen ved direkte tilkobling av den belastede akselakselen med karosseriet. Du kan også gjøre dette ved å begrense rotasjonen av satellittene. Dette systemet kan være:
- Full. I dette tilfellet kan verdien av det overførte dreiemomentet til hjulet nå 100 prosent. Alle mekanismer er stivt forbundet. En slik differensialsperre mellom hjul brukes på KamAZ og på mange SUV-er med ramme
- Delvis. Momentet vil bli tvangsdistribuert ved å begrense driften av komponentene til differensialen.
Driftsmodus
Fagfolk er godt klar over at det er to moduser for tverraksel-differensialsperre:
- Manual. Hvordan jobber han? I dette tilfellet brukes en kamdifferensial for tvungen låsing.
- Automatisk. Her legger den selvlåsende differensialen automatisk begrensninger på driften. Graden og nødvendigheten av blokkering bestemmes av forskjellen i dreiemoment på akselakslene. Det tas også hensyn til hjulenes vinkelhastigheter. Alternativt kan en sensor for senterdifferensialsperre brukes.
Cam-enhet
Vurder egenskapene til kamdifferensialen. Her er blokkeringenmed makt, det vil si manuelt. Koblingen forbinder differensialhuset stivt med den belastede akselakselen. Kammekanismen driver følgende typer stasjoner:
- Mekanisk.
- Elektrisk.
- Hydraulikk.
- Pneumatic.
Systemet aktiveres med en spesiell knapp eller ved hjelp av en spakmekanisme. Det siste alternativet brukes hovedsakelig på biler eldre enn 2000.
Merk at den automatiske differensialen virker ved å øke friksjonskreftene ved å endre belastningsforholdene på drivhjulenes halvaksel. Dette systemet kalles LSD.
Typer selvblokkering
Det er fire varianter:
- Disk.
- Viksomut.
- Worm.
- Elektronisk.
Vi skal se nærmere på hver mekanisme nedenfor.
Disk
I dette tilfellet brukes en skiveclutch. Den er basert på prinsippet om automatisk blokkering. Det utføres ved å endre vinkelhastigheten til halvaksene. Så jo større forskjellen er, desto høyere grad av omfordeling av momentum.
I LSD-systemet leveres friksjon av friksjonsplatepakker. Den ene pakken har et stivt inngrep med akselakslene, og den andre - med den automatiske differensialkoppen.
Når drivhjulene går likt, har friksjonspakkene samme hastighet. Når vinkelhastigheten endres, vil akselskiven som begynner å akselerere overføre noe av dreiemomentet til motsatt aksel. Det er en delvis blokkering av differensialen på grunn av en økning i friksjonskraften til friksjonspakkene. Avhengig av enheten kan mekanismen ha et konstant eller variabelt kompresjonsforhold. I det første tilfellet reguleres den av fjærer, i det andre - av en hydraulisk drivenhet.
Worm
Hva er funksjonene til denne mekanismen? I dette tilfellet samhandler akselakslene og satellittene med hverandre gjennom et snekkegir. En slik ordning brukes til å lage LSD-låser. Denne stasjonen kalles "Thorsen". Svært ofte er en tverraksel differensialsperre installert på Niva. Dessuten brukes «Torsen» av mange utenlandske produsenter på deres SUV-er og crossovere. Essensen av systemet er ganske enkelt. Med en økning i dreiemomentet på det ene hjulet oppstår delvis blokkering og kraften overføres til det andre. Det krever ikke ekstra noder. Snekkemekanismen er i utgangspunktet selvlåsende på grunn av drevets egenskaper. Snekkegiret kan ikke drives av andre gir.
Viskøs kobling
Dette tverraksel-differensialsperresystemet brukes på Duster. I denne situasjonen består clutchen av et sett med perforerte skiver. Alle er plassert i en forseglet boks og fylt med silikonvæske. Skivene er koblet til drivakselen og til koppen. Silikonvæske har en interessant funksjon. Det er kjent at når du kjører på motorveien, er det ingen skivefriksjon, og hele øyeblikket overføres til forakselen. Men så snart det oppstår glidning, begynner skivene årotere, og riste væsken. Sistnevnte under slike forhold endrer sin tetthet. Den blir tykk, på grunn av dette kan skivene gripe seg inn i hverandre. Slik omfordeles dreiemomentet langs akslene og mellom hjulene.
Hvorfor brukes ikke dette systemet på moderne SUV-er? Alt er veldig enkelt. Den viskøse koblingen tåler ikke langvarig glidning. Den kan få deg ut av gjørme eller snø på en gang, men off-road vil den raskt overopphetes. Siden den ikke kan repareres, må du kjøpe en ny mekanisme.
Elektronisk lås
I dette tilfellet er differensialen med begrenset slip utstyrt med elektronikk som reagerer på endringer i hjulhastighet. Mekanismen styres automatisk av programvaren. Med en økning i rotasjonen av ett hjul sendes et signal til blokken, som et resultat av at en kommando blir gitt til kaliperen. Som et resultat biter systemet i hjulet som roterer raskere enn det motsatte.
Denne låsen kalles også imitasjon fordi det ikke er noen faktisk dreiemomentfordeling. Elektronikk bremser bare hjulet, og hindrer det i å skli. Et slikt system brukes ofte på premium crossovere (Audi eller Range Rover). I motsetning til en viskøs kobling, overopphetes ikke mekanismene her. Men når det gjelder langrennsevne, vil denne bilen være dårligere enn den som er utstyrt med mekanisk lås.
Konklusjon
Vi så på varianterdifferensialsperre bakaksel. Det er mange systemer som har en annen enhet og prinsipp for drift. Til tross for mange nye utviklinger, er den mekaniske tvungne låsingen av tverrakseldifferensialen fortsatt den mest pålitelige og praktiske. Men en slik mekanisme har høye kostnader og krever mer ledig plass under bunnen. Trenger du en bil med firehjulsdrift, og du ikke planlegger å kjøre terreng, vil en elektronisk tverraksel-differensialsperre være den beste løsningen.