Fig. 1. diferentiala.
Astfel, diferential servește pentru a transmite cuplul de la motorul vehiculului la roțile motoare, ea (cuplu) creșterea și pentru distribuția fluxului de putere între roțile motoare.
Cea mai importantă funcție a diferenței este de asemenea posibil să se asigure o viteză diferită de rotație a vehiculului drept și roata de conducere din stânga în timpul virajelor.
Aparat simplu diferențială prezentat în figura 1 prin rotația motorului este transmisă prin mecanismul de acționare al perechii principale la roata dințată condusă, care este fixat rigid la cazul diferențial. Apoi, prin roata dințată prin satelit montat în rotație de locuințe este transmisă la roțile dințate laterale care, la rândul lor, prin arborii de antrenare transmit rotirea roților auto.
Punctul-cheie în aparatul diferential este instalat în carcasa care angrenajul diferential prin satelit se poate roti în jurul axei sale.
Atunci când conduceți în linie dreaptă, de rotația motorului prin perechea principal de unelte este transmisă cazului diferențial, care trădează un cuplu de roți motoare rotative prin roțile dințate satelit și roțile dințate laterale. Astfel sateliți în carcasa diferențialului nu se rotește în jurul axei sale, deoarece roțile vehiculului se rotesc cu aceeași viteză și testate în același mod.
Fig. 2. Traiectoriile viraje roți de vehicul.
Atunci când conduceți în rotație (fig. 2) interioare deplasează roată de antrenare într-o lungime mai mică de arc exterior, respectiv pentru a face calea de lungime diferită în același timp, roțile motoare trebuie să se rotească la viteze diferite. În această situație, rezistența crește rotație lângă roata interioară și unitatea sa, roata dințată laterală interioară se rotește mai încet naruzhnej provocând sateliți în carcasa diferențialului se rotește în jurul axei sale, permițând actuatoarele și roțile să se rotească la viteze diferite.
La deplasarea pe acoperirea cu diferențial de tracțiune uniformă se descurcă cu funcția sa principală, cu toate acestea, imaginați-vă o situație în care o mașină cu un convențional, sau așa cum o numim, liber, diferential pășește direct pe trotuar și unul dintre roți de lider ajunge la secțiunea de drum cu tracțiune slabă (zăpadă, gheață, noroi lichid, pata de ulei, și așa mai departe.). În acest caz, roata cu aderență slabă la drumul începe să se rotească, în timp ce roata este în picioare pe trotuar și are o aderență mai bună rămân staționare. Toată puterea de la motor prin intermediul diferențial va fi transmisă roților alunecării și mașina va pierde din viteză și să nu fie în măsură să continue de conducere. O situație similară apare atunci când viraje „agresiv“, atunci când roata de cotitură interioară are aderență mai rău pentru acoperirea decât exterior și începe să alunece. Ca urmare, o parte semnificativă a puterii motorului este cheltuit pe de o alunecare a roților motoare, și scade viteza în viraje.
O modalitate de a rezolva problemele descrise mai sus - restrângerea libertății de rotație relativă între unitățile potrivite și roțile cu volan pe stânga. Pentru a face acest lucru, și va servi ca un diferențial cu alunecare limitată (în continuare DPT). Mai jos vom descrie diferential cu alunecare limitata de tip șurub.
Una dintre cele mai comune tipuri de DPT este un diferențial cu alunecare șurub (vierme).
Există mai multe varietăți de astfel de diferențialele, ia în considerare mai mult sistem diferențial Quaife, numit după inventatorul său, inginerul britanic Rod Quaife.
Fig. 4. Forțele care acționează într-un diferențial elicoidal.
Figura 4 prezintă structura internă a diferențialului. modele de viteze de inima sunt sateliți. Acestea sunt situate în scaunele carcasei diferențialului. Doar șurub cele mai simple sateliți diferențiale de șase bucăți. Ele sunt în angrenare permanentă cu roțile dințate laterale, sateliți și partea stângă a reciproc angajate cu sateliți pe partea dreaptă. Toate angrenajelor diferențial au o spirală sau dinți elicoidali, de unde și numele acestui tip de diferențial.
Să aruncăm o privire mai atentă la modul în care funcționează. În situațiile în care vehiculul cu tracțiune are o aderență mai mică pe drum de suprafață o diferență elicoidală, funcționează ca de obicei, gratuit. abur principal rotește un raport de caz diferential, angrenaje pinion și roțile dințate laterale cu carcasa diferențialului sunt fixate unul de altul, iar cuplul este distribuit uniform între roțile motoare.
Acum, să luăm în considerare un exemplu, atunci când vehiculul acoperit conduce dreapta ambreiaj roata deteriorează și începe să alunece, rezistența de rotație a roții din stânga într-o astfel de situație în raport cu creșterile dreapta (pentru a roti are nevoie de mai mult cuplu) și roata dințată din partea stângă începe să se rotească în raport cu carcasa diferențialului față sensul acelor de ceasornic (direcția de rotație indicată de săgețile verzi din Fig.), trecând rotația fiind în angrenare cu sateliții stânga ei care putrezesc ayutsya sensul acelor de ceasornic și sateliții pe partea dreaptă și invers acelor de ceasornic, respectiv roata dințată din partea dreaptă se rotește în raport cu sensul acelor de ceasornic din stânga. In angrenajul perechilor apar forțe care tind să împingă roțile dințate (direcția forțelor indicate prin săgeți roșii în figură). Sateliții cum ne amintim instalate în locuințe cuiburi diferențiale sub influența rezultând perechi de unelte ale forțelor sateliți presate capetele și vârfurile dinților la pereții fante de aterizare în carcasă diferențial. Frecarea rezultată împiedică rotația sateliților și deci stânga uneltele laterale în raport cu carcasa diferențialului și acest lucru se realizează un efect de blocare diferențial parțială.
Forțele care apar formațiuni dințate și care tind să apese pe sateliți pentru locurile lor dependente, astfel, în mod direct pe cantitatea de cuplu transmis acum prin diferențial, iar diferența de rezistență la rotație între roțile motoare. Cu alte cuvinte, de îndată ce cuplul necesar pentru rotirea unei roți devine mai mică decât (roată patinează) decât cuplul necesar pentru a roti elicoidală un alt diferential l redistribuie automat în favoarea roții cu tracțiune mai bună. Redistribuirea momentul are loc lin și la roata cu tracțiune mai bună atunci când acesta este transferat la fel de mult ca și un cuplu necesar pentru a porni rotirea.
Șurub maximă de blocare diferențial raport depinde de profilul dinților sateliților și numărul de sateliți diferențial (mai mare numărul de sateliți, cu atât mai mare va fi suprafața totală la fața locului de contact cu carcasa diferențială) și de obicei este în intervalul 3-5. Aici este necesar să se clarifice ceea ce este coeficientul de blocare diferențial.
raportul de blocare - raportul dintre cuplul pe rămînerii (cu o aderență mai bună la acoperire) roții, în momentul în care se execută pe roți (blocat).
Coeficientul K = 5, de exemplu, înseamnă că diferența este capabil să trimită până la un cuplu mai mare de cinci ori la roata de acționare, care are o tracțiune mai bună în acest moment.
În cazul în care diferența dintre cuplurile între roțile de tracțiune este absent, dar roțile motoare se rotesc cu viteze diferite, de exemplu, în diferențial cu alunecare șurub inversare se comportă ca, diferențial „deschis“ convențional. Astfel, activitatea șurubului diferențial nu afectează manevrabilitatea vehiculului în viraje.
Spre deosebire de alte tipuri de diferențiale DPT șurub are în părțile sale de proiectare, cum ar fi purtarea de ambreiaje și nu necesită utilizarea de uleiuri speciale în serviciu.
În șurubul diferențial, și există un dezavantaj. În cazul în care cuplul necesar pentru alunecarea de viteză a roții este zero, de exemplu, in timpul diferential diagonala devine nimic de a redistribui și o roată patinează. În șurub moderne DPT al acestui neajuns a fost parțial pentru a scăpa de, care intră în pachetul de design de distanțare șaibe Belleville montate între roțile dințate laterale.
Figura 5. Pachet de șaibe Belleville.
șaibele creat forța presează roata dințată laterală a carcasei diferențialului nu este oferindu-le foarte mult să se întoarcă în mod liber în organism, datorită acestui fapt, chiar dacă una dintre roțile motoare suspendate în aer pentru a roti roata dințată de antrenare a roții în raport cu carcasa diferențialului necesită ceva timp. În consecință, diferența parțial blocat și transmite cealaltă roată de antrenare de la motor. Dezvoltarea efortului de șaibe de distanțare este numit „preîncărcare“ diferential cu alunecare limitata. șaibe Belleville este, în esență supusă numai de a purta și necesită periodic înlocuirea pieselor cu șurub „blochează“, poartă forța preîncărca este redusă și afișare în cele din urmă diagonală când va începe să se comporte ca un diferential deschis obișnuit, în cazul în care una dintre roțile de antrenare în aer. Cu toate acestea, în toate celelalte cazuri, șurubul diferențial va continua să îndeplinească funcțiile sale.
Pentru a rezuma toate cele de mai sus:
șurub diferențiale oferă următoarele avantaje:
- Creșterea vehicul cross-country pe suprafețe cu diferite niveluri de aderenta.
- Diferentiala nu necesită lubrifianți speciali
- Aceasta nu necesită întreținere periodică a diferențialului
- Nu pierde confortul și ușurința de masina de control
Această diferență nu vă ajuta în cazul în care este postat una dintre roțile motoare. Cu toate acestea, acest dezavantaj poate fi eliminat prin utilizarea diferențial cu preîncărcare.