Limited-slip differential: hur det fungerar?

Termen "differentialspärr" eller "begränsad slip differential" (samoblok), höras av många bilister, men hur processen ser ut i praktiken endast ett fåtal vet. Och om innan en sådan "option" biltillverkare har utrustat mestadels SUV, nu kan hittas och det är en stad bil. Dessutom ofta ägarna av fordon som inte är utrustade med samoblokami, inser fördelarna de medför, installera dem själv.

Men innan vi tar itu med arbetet i en begränsad slip differential, är det nödvändigt att förstå hur det fungerar utan att blockera.

Vad är differentialen

Avvikelsen (skillnad) kan med rätta anses vara en av de viktigaste delarna i fordonets drivlinan. Med det, finns det en överföring, ändringen och fördelningen av motorns vridmoment utmatas mellan ett par kunder: hjul placerade på en axel av maskinen eller mellan dess axlar. Dessutom kraft distribueras energiflödet kan vara olika när det är nödvändigt, och följaktligen hastigheten hos de hjul - olika.

Fordonsdifferential transmissionen kan ställas in: ett hus bakaxel, CAT och i överförings fall, beroende på drivanordningen (er).

Dessa Diffs, som är monterade i bryggan eller PPC, kallas interwheel, och som är belägen mellan axlarna hos maskinen, respektive - ACD.

ändamål differential

Såsom är väl känt, bilen under körning utför olika manövrar: svängar, ombyggnad, omkörnings, etc. Dessutom kan vägytan innehålla oregelbundenheter, vilket innebär att fordonshjulen beroende på situationen, på en och samma gång kan .. passera olika avstånd. Därför, till exempel, vid kurvtagning, om hastigheten hos hjulen på axeln kommer att vara samma, och en av dem kommer oundvikligen glida, vilket resulterar i accelererad förslitning av däcken. Men detta är inte det värsta. Mycket värre är det faktum att fordonet är kraftigt reducerad hantering.

Som är att lösa sådana problem och komma med differentiell - en mekanism som kommer att omfördela den energi som kommer från motorn, mellan fordonsaxlarna i enlighet med värdet för rullmotstånds: ju mindre den är, desto större hjulhastighet, och vice versa.

differentialen

Idag finns det många varianter av diff och enheten är ganska komplicerad. Dock är principen densamma arbete som helhet, så att det blir lättare att förstå att överväga enklaste typen - en öppen differential, som består av följande delar:

1. Kugghjul monterat på drivaxeln.
2. Driven (ring) redskap, utformad som en stympad kon.
3. Drevet fäst vid änden av drivaxeln, som tillsammans med ringen bildar huvudtransmissionen. Eftersom det drivna kugghjulet är större bly, kommer senare att behöva göra några varv runt sin axel innan kronan är gjord av bara en. Därför reducerar dessa två differentialelementet mängden energi (hastighet), som så småningom når hjulen.
4. Satelliter, som bildar planetväxelmekanismen som spelar en nyckelroll i att tillhandahålla den nödvändiga skillnaden i hjulhastigheten.
5. Housing.

Hur differentialen

Under rak kör sin semi-axeln, vilket innebär att hjulen roterar med samma hastighet som drivaxeln med sin snedskuret kugghjul. Men medan vända sig till en belastning på hjulet blir annorlunda (en av dem försöker att snurra snabbare), och på grund av denna skillnad är undantagna satelliter. Nu, passerar motoreffekten genom dem, samt ett par av satelliter - två separata, oberoende redskap, sänds sedan till olika semiaxes största hastighet. Således är kraften som genereras av motorn fördelad mellan hjulen, men ojämnt, och beroende på lasten som verkar på dem: vad som rör på den yttre radien, erfarenhet mindre rullmotstånd, så differential sänder till honom mer energi, spinning snabbare.

Skillnaden är hur tväraxel och mellanaxeldifferential, finns det: principen för drift är liknande, endast i det första fallet, är fördelningen av vridmoment riktat mot axeln av fordonet, medan den andra - till dess hjul på samma axel.

Behovet av mellandifferentialen blir särskilt märkbar under förflyttning av maskinen på ojämn terräng när dess vikt pressar på axeln, vilket är lägre än den andra, t ex uppåt eller nedåt.

differential problemet

Trots att skillnaden säkert kommer att spela en stor roll i utformningen av bilen, skapar sitt arbete ibland problem för föraren. Nämligen när ett hjul är på en hal vägavsnitt (smuts, is eller snö), den andra ligger på en hårt underlag, börjar uppleva en ökad belastning, försöker diff att korrigera detta, omdirigerar motorn energin i ett rörligt hjul. Således verkar det som om det blir den maximala rotation, medan den andra, som har ett fast grepp på marken, förblir helt enkelt stilla.

Det är det för att lösa dessa problem uppfanns lås (inaktivera) differentialen.

Blockering princip och dess arter

Förstå principerna för differential, kan vi konstatera att om du blockerar det, kommer det att öka vridmomentet på hjulet eller axeln som har bättre grepp. Detta kan göras när du kombinerar det med kroppen av en av de två halvaxlar, eller för att stoppa rotationen av satelliten.

Låset kan vara komplett - som en del av differential är stelt förbundna. Det genomförs i allmänhet med hjälp av klokopplingen och styrs av föraren genom en speciell ställdonet från fordonshytten. Eller det kan vara delvis, i vilket fall hjulen överförs endast en begränsad insats - så driver en begränsad slip differential, som mänsklig inblandning krävs.

Hur gör begränsad slip differential

Självlåsande differential, representerar i huvudsak en kompromiss mellan den totala och fria blocket Diffie och minskar slirning hos hjulen på maskinen i händelse av skillnaden mellan dem i koefficient av koppling med marken. Således förbättrats avsevärt genomströmning, off-road hantering och dynamisk acceleration av bilen, oavsett väg kvalitet.

Samoblok exkluderar fullt hjullåsning som skyddar halv raden av kritiska belastningar som kan uppstå i differentialer med tvingad nedstängning.

Lås med halvautomatiskt ställs om rätlinjig rörelse hjulhastigheten utjämnas.

De vanligaste typerna av samoblokov

Skiv samoblok - en uppsättning av friktion (gnugga) skivor monterade mellan huset Diffie och sidodreven.

Att förstå hur det fungerar med differentialenheten, är det lätt: då maskinen rör sig i en rak linje, varvid huset Diffie och två semiaxes virvlande tillsammans så snart som det finns en skillnad av rotationshastigheter (hjul fick på hala parti) mellan skivorna friktion uppstår, vilket minskar den. Det vill säga, hjulet kvar på den hårda marken, kommer att fortsätta att rotera och kommer inte att sluta, som i fallet med fri differential.

Viskös koppling, eller på annat sätt viskös koppling, liksom tidigare diff innehåller två skivuppsättning, endast denna gång perforerade utbildat mellan sig med ett litet gap. En av skivorna har ett grepp med huset, den andra - med drivaxeln.

Skivorna placeras i en behållare fylld med silikonvätska, vilken för jämn rotation därav förblir oförändrad. När inter-paketet visas skillnaden i hastighet, börjar vätskan att tjockna snabbt och kraftigt. Mellan perforerade ytor motstånd uppstår. Alltför upptvinnas paketet således bromsas och hastigheten för rotationen i linje.

Ett kugghjul (spiralformad, mask) samoblok. Hans arbete bygger på förmågan hos masken paret spalt och därmed blockera halvlinjen vid dem skillnaden i vridmoment.

Cam samoblok. För att förstå hur en differential av det slag som utgör en tillräckligt öppen differential, i vilken i stället för den planetväxelmekanism monterad kugghjul (CAM) hos paret. Kammarna roteras (hopp) när hjulhastigheterna är praktiskt taget identiska och stelt låst (kilas) så snart som en del av dem börjar att slira.

Skillnaden är hur centrum differentialspärr och tväraxel, nej - är operationen densamma, bara skiljer sig i de sista punkterna i det första fallet - de två broar, i den andra - två hjul monterade på samma axel.

Patriotiska "Niva" och dess skillnader

I raden av inhemska VAZ "Niva" har en speciell plats: i motsats till sina "släktingar" på transportbandet, är denna maskin utrustad med fyrhjulsdrift är inte avstängd.

I transmissions vazovskaya SUV är tre differential: tväraxel - i varje brygga, och mellanaxel - i razdatke. Trots så många, att förstå igen hur man använder differential på "Cornfield", är inte nödvändigt. Allt på samma sätt som beskrivs ovan. Det vill säga, medan den linjära rörelsen av maskinen, i frånvaro av probuksovok på hjul, dragkraft mellan jämnt fördelade och har samma värde. När några av hjulen börjar slira, hela energin i motorn, passerar genom diffar, skickas det till detta hjul.

Låsning skillnader "Niva"

Innan vi talar om hur man använder differentialspärren på "Cornfield", bör vi notera en sak, nämligen att klargöra funktioner front (liten) hantera överföringsfallet.

Vissa förare tror att med hjälp av maskinen är påslagen framhjulsdrift - det är inte så: fram- och bakhjulsdrift i "Niva" har alltid inblandade, och denna penna utförs differentialkontroll allmosor. Det vill säga, tills den är installerad i "framåt" -läge, är differential fungerar normalt, och när "tillbaka" - inaktiverad.

Nu direkt på blockering: vid frånkoppling av axlar av differentialväxeln mellan en stängd hylsa, därigenom tvångsvis inriktning av deras rotationshastighet, är dvs den kombinerade hastigheten för hjulen på framaxeln är lika med den totala backväxeln. Fördelning uppträder i tryckriktningen för större motstånd. Anta de bakre hjul slirar, om du stänger av låset går dragkraft till framaxeln, hjulen som sträckte bilen, men om samtidigt zabuksuet bak och framhjul, sedan på egen hand "Niva" inte längre klättrar.

För att undvika att detta händer, bilister i broar satt samobloki för att dra maskinen fastnat. Hittills, den mest populära bland ägare av "Niva" är differential Nesterov.

Samoblok Nesterov

Det är hur differential Nesterov, och är hemligheten bakom hans popularitet.

DIFA designen gör inte bara att optimalt justera vinkelhastigheten av maskinens hjul när du gör manövrar, men i fallet med probuksovok eller hängande hjulsenheten ger honom en minimal mängd ström från motorn. Och samobloka svar på förändrade vägförhållanden direkt. Också, Nesterova avvikelsen signifikant förbättrar maskinstyrning, även på halt varv, ökar körstabiliteten, kördynamik acceleration (särskilt på vintern), minskar bränsleförbrukningen. En installation enheten inte kräver några ändringar i utformningen av transmissionen och ligger på samma sätt som den klassiska differential.

Differentialen har tillämpats inte bara i fordonsteknik, visade det sig vara mycket användbar och jordfräsar, kommer att kraftigt underlätta livet för sina ägare.

Differential för motoblock

Tvåhjulstraktor - enhet är ganska tung, och att helt enkelt vända kräver en hel del ansträngning och på oregelbundna vinkelhjulhastighet blir det ännu svårare. Därför ägarna till dessa maskiner om diffar var inte planerats från början konstruera, inköp och installera dem själv.

Hur differential motoblock? I själva verket bara ger det en lätt sväng av maskinen, stannar ett av hjulen.

Dess andra funktion är inte på något sätt förknippas med omfördelning av makt - är att öka hjulbasen. differential design ger för dess användning som en förlängning av axlarna, vilket gör tvåhjulstraktor mer flexibel och motståndskraftig mot att välta, särskilt vid kurvtagning.

Kort sagt, differential - ökar något mycket nyttigt och nödvändigt, och dess lock ibland permeabilitet bilen.