Differentialspärrar med tväraxel: typer, typer, enhet

Innehållsförteckning:

Differentialspärrar med tväraxel: typer, typer, enhet
Differentialspärrar med tväraxel: typer, typer, enhet

Video: Differentialspärrar med tväraxel: typer, typer, enhet

Video: Differentialspärrar med tväraxel: typer, typer, enhet
Video: Differential Locks + Inter-axle - Training Video 2024, April
Anonim

I enheten för varje bil finns en differential. Detta är en specifik enhet vars uppgift är att fördela vridmomentet mellan hjulen i olika förhållanden (beroende på vägsituationen). Dessutom kan differentialen ha ett lås. Vanligtvis är det på stadsjeepar eller lastbilar. Blockering av tväraxeldifferentialen gör att du kan kompensera för de största nackdelarna med mekanismen och säkerställa en jämn fördelning av vridmoment. I dagens artikel kommer vi att titta på vilken typ av enhet det är, hur den fungerar, vilka typer den kommer i.

Bakre tväraxeldifferentialspärrar
Bakre tväraxeldifferentialspärrar

Differentiella funktioner

Den här mekanismens huvudsakliga funktion är att fördela momentet som kommer från huvudväxeln mellan drivhjulen. I detta fall kan halvaxlarnas rotationshastighet variera. Detta är nödvändigt för att bilen säkert ska komma in i svängen (utan sladd). Denna möjlighet tillhandahålls tack vare satelliterna som finns tillgängliga i differentialen. Således,när bilen går in i en sväng kommer vinkelhastigheten på det yttre hjulet att vara proportionell mot hur mycket den inre axeln sänkte den.

Sorter av lås

Det är möjligt att blockera funktionen av differentialen genom direkt anslutning av den belastade axelaxeln med karossen. Du kan också göra detta genom att begränsa satelliternas rotation. Detta system kan vara:

  • Full. I detta fall kan värdet på det överförda vridmomentet till hjulet nå 100 procent. Alla mekanismer är styvt förbundna. Ett sådant mellanhjulsdifferentialspärr används på KamAZ och på många ram-SUV:ar
  • Delvis. Momentet kommer att tvångsfördelas genom att begränsa funktionen för komponenterna i differentialen.
Bild "Duster" tväraxel differentialspärr
Bild "Duster" tväraxel differentialspärr

Driftslägen

Professionella är väl medvetna om att det finns två lägen för tväraxeldifferentialspärr:

  • Manual. Hur fungerar han? I detta fall används en kamdifferential för forcerad låsning.
  • Automatisk. Här sätter den självlåsande differentialen automatiskt begränsningar på driften. Graden och nödvändigheten av blockering bestäms av skillnaden i vridmoment på axelaxlarna. Hjulens vinkelhastigheter beaktas också. Som tillval kan en central differentialspärrsensor användas.
Forcerad blockering av mellanhjulsdifferential
Forcerad blockering av mellanhjulsdifferential

Cam-enhet

Tänk på funktionerna hos kamdifferentialen. Här är blockeringenmed tvång, det vill säga manuellt. Kopplingen förbinder differentialhuset stelt med den belastade axelaxeln. Kammekanismen driver följande typer av enheter:

  • Mekanisk.
  • Elektrisk.
  • Hydraulisk.
  • Pneumatic.

Systemet aktiveras med en speciell knapp eller med hjälp av en spakmekanism. Det senare alternativet används huvudsakligen på bilar äldre än 2000.

Cross-axel differentialspärr KAMAZ
Cross-axel differentialspärr KAMAZ

Observera att den automatiska differentialen fungerar genom att öka friktionskrafterna genom att ändra belastningsförhållandena på de drivande hjulens halvaxel. Detta system kallas LSD.

Typer av självblockeringar

Det finns fyra varianter:

  • Disk.
  • Viksomut.
  • Worm.
  • Elektroniskt.

Vi ska titta närmare på varje mekanism nedan.

Disk

I det här fallet används en lamellkoppling. Den bygger på principen om automatisk blockering. Det utförs genom att ändra halvaxlarnas vinkelhastighet. Så ju större skillnaden är, desto högre grad av momentumomfördelning.

I LSD-systemet tillhandahålls friktion av friktionsskivor. Ett paket har ett styvt ingrepp med axelaxlarna och det andra - med den automatiska differentialkoppen.

När drivhjulen roterar likadant har friktionspaketen samma hastighet. När vinkelhastigheten ändras kommer axelskivan som börjar accelerera att överföra en del av vridmomentet till den motsatta axeln. Det finns en partiell blockering av differentialen på grund av en ökning av friktionskraften hos friktionspaketen. Beroende på enheten kan mekanismen ha ett konstant eller variabelt kompressionsförhållande. I det första fallet regleras den av fjädrar, i det andra - av en hydraulisk drivning.

Tväraxeldifferentialspärrar
Tväraxeldifferentialspärrar

Worm

Vilka funktioner har den här mekanismen? I detta fall samverkar axelaxlarna och satelliterna med varandra genom en snäckväxel. Ett sådant schema används för att skapa LSD-lås. Denna enhet kallas "Thorsen". Mycket ofta är ett tväraxeldifferentialspärr installerat på Niva. Dessutom används "Torsen" av många utländska tillverkare på sina stadsjeepar och crossovers. Kärnan i systemet är ganska enkel. Med en ökning av vridmomentet på ett hjul uppstår partiell blockering och kraften överförs till det andra. Det kräver inga ytterligare noder. Snäckmekanismen är initi alt självlåsande på grund av drivenhetens egenskaper. Snäckväxeln kan inte drivas av andra växlar.

Viskös koppling

Detta differentialspärrsystem med tväraxel används på Duster. I denna situation består kopplingen av en uppsättning perforerade skivor. Alla placeras i ett förseglat fodral och fylls med silikonvätska. Skivorna är anslutna till drivaxeln och till koppen. Silikonvätska har en intressant egenskap. Det är känt att när man kör på motorvägen finns det ingen skivfriktion, och hela ögonblicket överförs till framaxeln. Men så fort glidningen inträffar börjar skivornarotera och skaka på så sätt vätskan. Den senare under sådana förhållanden ändrar sin densitet. Det blir tjockt, vilket gör att skivorna kan haka fast i varandra. Så här omfördelas vridmomentet längs axlarna och mellan hjulen.

Cross-axel differentialspärr på "Niva"
Cross-axel differentialspärr på "Niva"

Varför används inte detta system på moderna stadsjeepar? Allt är väldigt enkelt. Den viskösa kopplingen tolererar inte långvarig glidning. Det kan ta dig ur lera eller snö på en gång, men terräng blir det snabbt överhettat. Eftersom den inte kan repareras måste du köpa en ny mekanism.

Elektroniskt lås

I det här fallet är differentialen med begränsad slirning utrustad med elektronik som reagerar på förändringar i hjulhastigheten. Mekanismen styrs automatiskt av programvaran. Med en ökning av rotationen av ett hjul skickas en signal till blocket, som ett resultat av vilket ett kommando ges till bromsoket. Som ett resultat biter systemet i hjulet som roterar snabbare än det motsatta.

Det här låset kallas också imitation eftersom det inte finns någon faktisk vridmomentfördelning. Elektronik saktar bara ner hjulet och förhindrar att det slirar. Ett sådant system används ofta på premium crossovers (Audi eller Range Rover). Till skillnad från en viskös koppling överhettas inte mekanismerna här. Men när det gäller längdåkningsförmåga kommer den här bilen att vara sämre än den som är utrustad med ett mekaniskt lås.

Slutsats

Vi tittade på sorterbakaxeldifferentialspärrar. Det finns många system som har en annan enhet och funktionsprincip. Trots många nya utvecklingar är den mekaniska tvångslåsningen av tväraxeldifferentialen fortfarande den mest pålitliga och praktiska. Men en sådan mekanism har en hög kostnad och kräver mer ledigt utrymme under botten. Om du behöver en bil med fyrhjulsdrift, och du inte planerar att åka terräng, är ett elektroniskt tväraxelspärr den bästa lösningen.

Rekommenderad: