Межосевой дифференциал: Что такое межосевой дифференциал и как он устроен? Межосевой дифференциал и варианты его блокировки

Содержание

Межосевые дифференциалы автомобилей.

Межосевые дифференциалы применяются на автомобилях, имеющих несколько ведущих мостов, т. е. на автомобилях повышенной проходимости, внедорожниках и т. п.
Применение межосевых дифференциалов исключает циркуляцию мощности, которая нагружает трансмиссию при движении автомобиля по дорогам с неровной поверхностью. Такая циркуляция возникает из-за того, что колеса различных мостов, особенно у автомобилей с габаритной базой, проходят во время движения разные пути, а также из-за различия давления воздуха в шинах и разных нормальных нагрузок на ведущие колеса.

Симметричные межосевые дифференциалы, устанавливаемые между равнонагруженными мостами автомобилей повышенной и высокой проходимости, выполняют обычно в виде простых конических с возможностью принудительной блокировки из кабины водителя. Их устанавливают или в раздаточной коробке, как, например, на автомобилей ВАЗ-2121 «Нива», или на промежуточном мосту трехосного автомобиля в приводе главной передачи, как, например, на автомобилях марки «КамАЗ» (

рис. 1).

Конструкция межосевого симметричного дифференциала аналогична конструкции межколесных конических дифференциалов, с устройством и работой которых можно ознакомиться здесь.

Несимметричные межосевые дифференциалы, устанавливаемые в раздаточных коробках автомобилей КамАЗ-4310, КрАЗ-260 и распределяющие крутящие моменты пропорционально нормальным нагрузкам на мосты, выполняют чаще всего планетарными цилиндрическими.

Схема несимметричного планетарного дифференциала приведена на рисунке 1, а конструкция межосевого дифференциала, размещенного в раздаточной коробке трехосного автомобиля КамАЗ-4310, — на рисунке 3.

Дифференциал представляет собой планетарную передачу, ведущим элементом которой является водило 16, связанное с корпусом дифференциала.
Коронное зубчатое колесо 11 своей ступицей установлено свободно на бронзовой втулке в заднем фланце водила

16 и шлицами соединено с валом 9 привода задних мостов.

Солнечное зубчатое колесо 13 установлено на шлицах вала 18 переднего моста.

У полностью нагруженного автомобиля его масса распределяется по осям так, что на передний мост приходится примерно одна треть массы автомобиля, а на промежуточный и задний мосты – две трети массы.
Но так как промежуточный и задний мосты приводятся в действие одним карданным валом, то для оптимального распределения силы тяги по всем ведущим мостам раздаточной коробкой на два задних моста должен передаваться крутящий момент в два раза больший, чем на передний мост.

Конструктивно солнечное 13 и коронное 11 зубчатые колеса выполнены так, что

r₂ = 2r₁, следовательно М_зад = 2 М_перед, т. е. дифференциал распределяет крутящие моменты между передним мостом и задней тележкой в соотношении 1:2.

Для блокирования дифференциала на средней части фланца водила 16 выполнены шлицы, на которых установлена муфта 17 блокировки. Перемещение муфты блокировки осуществляется с помощью электропневматического привода, управляемого из кабины водителя.

***

Полуоси

Главная страница

Страничка абитуриента

Дистанционное образование

Группа ТО-81
Группа М-81
Группа ТО-71

Специальности

Ветеринария
Механизация сельского хозяйства
Коммерция
Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

Инженерная графика
МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
Карта раздела
Общее устройство автомобиля
Автомобильный двигатель
Трансмиссия автомобиля
Рулевое управление
Тормозная система
Подвеска
Колеса
Кузов
Электрооборудование автомобиля
Основы теории автомобиля
Основы технической диагностики
Основы гидравлики и теплотехники
Метрология и стандартизация
Сельскохозяйственные машины
Основы агрономии
Перевозка опасных грузов
Материаловедение
Менеджмент
Техническая механика

Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

«Инженерная графика»
«Техническая механика»
«Двигатель и его системы»
«Шасси автомобиля»
«Электрооборудование автомобиля»

Ошибка

Автомобиль — модели, марки
Устройство автомобиля
Ремонт и обслуживание
Тюнинг

Аксессуары и оборудование
Компоненты
Безопасность
Физика процесса

Новичкам в помощь
Приглашение
Официоз (компании)
Пригородные маршруты

Персоны
Наши люди
ТЮВ
Эмблемы

Личные инструменты

Представиться системе

Инструменты

Спецстраницы

Пространства имён

Служебная страница

Просмотры

Перейти к: навигация, поиск

Запрашиваемое название страницы неправильно, пусто, либо неправильно указано межъязыковое или интервики название.

Возврат к странице Заглавная страница.

Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.

Что такое межосевой дифференциал

[WapCar] В автомобиле с многоосным приводом каждая ведущая ось соединена приводным валом. Для того чтобы каждая ведущая ось могла иметь различные входные угловые скорости для устранения явления проскальзывания ведущих колес каждой оси, между ведущими осями может быть установлен межосевой дифференциал, также известный как межосевой дифференциал.

Транспортное средство движется не только по прямой линии, но и поворачивает под разными углами, когда транспортное средство движется по кривой, траектории четырех колес представляют собой четыре дуги с разными радиусами. Это заставляет четыре колеса вращаться с разной скоростью в поворотах. Если колеса могут вращаться только с одинаковой скоростью, автомобиль вообще не может поворачивать, и даже если рулевое управление будет принудительным, средняя ось будет сломана из-за разницы в скорости вращения колес.

Когда автомобиль поворачивает, радиус поворота передних колес больше, чем у задних колес с той же стороны, поэтому скорость передних колес выше, чем скорость задних колес, так что четыре колеса принимают совершенно разные маршруты. Поэтому полноприводным автомобилям необходим межосевой дифференциал для распределения крутящего момента между передней и задней осями.

Типы центральных дифференциалов: открытый центральный дифференциал, дифференциал с многодисковой муфтой, дифференциал Torsen и дифференциал с вискомуфтой.

Открытый центральный дифференциал

Открытый дифференциал — это дифференциал, который не имеет ограничений и может нормально работать при повороте автомобиля, планетарный ряд не имеет никакого блокирующего устройства. Если полноприводный автомобиль оснащен тремя открытыми дифференциалами спереди, в центре и сзади, то при пробуксовке одного из колес вся мощность автомобиля будет уходить на это колесо, а остальные три колеса не смогут дотянуться до власть.

Достоинства: Особого преимущества нет, т.к. дифференциальная скорость является необходимым условием нормального вождения автомобиля;

Недостатки: В сфере внедорожников открытый дифференциал будет влиять на рельеф грунтовых дорог.

Многодисковый дифференциал сцепления

Дифференциалы с многодисковыми муфтами основаны на мокрых многодисковых муфтах для создания дифференциального крутящего момента. Этот тип системы в основном используется в качестве центрального дифференциала своевременной системы полного привода, и внутри есть два набора фрикционных дисков, один из которых является ведущим, а другой — ведомым диском. Ведущий диск связан с передней осью, а ведомый диск связан с задней осью. Два комплекта дисков погружены в специальное масло, а их комбинация и разделение зависят от электронной системы управления.

При движении по прямой скорость передней и задней осей одинакова, и нет разницы в скорости между ведущим и ведомым дисками. В это время диски разделены, и автомобиль в основном находится в переднеприводном или заднеприводном состоянии, что позволяет экономить топливо. В процессе поворота возникает разница скоростей между передней и задней осями, а также разница скоростей между ведущими и ведущими дисками. Однако, поскольку разница скоростей не соответствует заданным требованиям электронной системы, два комплекта дисков по-прежнему разделены, и в это время на рулевое управление автомобиля это не влияет.

Разность скоростей текущей задней оси превышает определенный предел, например, когда передние колеса начинают буксовать, электронная система управления будет управлять гидравлическим механизмом для сжатия многодисковой муфты. В это время ведущий и ведомый диски начинают соприкасаться, подобно комбинации сцепления, крутящий момент передается от ведущего диска к ведомому для реализации полного привода.

Условия включения и коэффициент распределения крутящего момента многодискового фрикционного самоблокирующегося дифференциала контролируются электронной системой, и скорость отклика высокая. Некоторые модели также имеют функцию ручного управления «LOCK», то есть основной и ведомый диски могут поддерживать постоянное комбинированное состояние, и функция близка к состоянию блокировки полного привода профессионального внедорожника. транспортное средство. Однако фрикционная накладка может передавать не более 50% крутящего момента на заднее колесо, и фрикционная накладка перегревается и выходит из строя из-за интенсивного использования.

Преимущества: Скорость реакции очень высока и может быть объединена мгновенно; большинство моделей имеют электронное управление и не нуждаются в ручном управлении;

Недостатки: На задние колеса может передаваться не более 50% мощности, что склонно к перегреву при работе под большой нагрузкой.

Дифференциал Torsen

Название Torsen происходит от тяги с определением крутящего момента, ядром Torsen является червячная передача и система зацепления червячной передачи. Из структурного вида дифференциала Torsen вы можете увидеть двойную червячную передачу и червячную структуру, это их взаимозацепление и блокировка, а также однонаправленная передача крутящего момента от червячной передачи к червячной передаче, которая обеспечивает функцию блокировки дифференциала, которая ограничивает проскальзывание. При обычном движении по кривой передний и задний дифференциалы работают как традиционные дифференциалы, а червячная передача не влияет на разницу выходной скорости полуоси. Например, когда автомобиль поворачивает влево, колесо справа быстрее дифференциала, а скорость слева медленнее, а червячные передачи с разной скоростью влево и вправо могут близко соответствовать синхронизаторам. В это время червячная передача не заблокирована, потому что крутящий момент передается от червячной передачи к червячной передаче. При пробуксовке одного колеса играет роль червячный редуктор. Благодаря дифференциалу Torson или гидравлическому многодисковому сцеплению распределение мощности регулируется автоматически очень быстро.

При нормальном движении автомобиля корпус дифференциала Р вращается и приводит во вращение червяки 3 и 4. В это время между 3 и 4 нет относительного вращения, поэтому красная ось 1 и зеленая ось 2 вращаются с одинаковой скоростью. Когда одна ось сталкивается с большим сопротивлением, а другая ось работает на холостом ходу, например, красная ось встречает большее сопротивление, она сначала будет стоять на месте, а корпус дифференциала все еще вращается, поэтому он приводит в движение червячную передачу 4, которая катится вдоль красной оси. , 4 катится и заставляет 3 вращаться, но 3 и зеленая ось 2 обладают эффектом самоблокировки, поэтому вращение 3 не может заставить вращаться зеленую ось 2, поэтому 3 перестает вращаться. В то же время 4 также перестает вращаться, поэтому 4 может только вращать красную ось с вращением корпуса дифференциала, то есть крутящий момент распределяется на красную ось, и транспортное средство выходит из строя.

Основным устройством является центральный самоблокирующийся дифференциал, чувствительный к крутящему моменту, который может непрерывно изменять выходную мощность между передней и задней осями от 25:75 до 75:25 в зависимости от режима движения. Реакция очень быстрая, запаздывания почти нет (характеристики самоблокирующегося дифференциала, чувствительного к крутящему моменту, также были подробно проанализированы выше), а благодаря поддержке электронной программы стабилизации инициатива распределения мощности еще больше улучшается. .

Проще говоря, дифференциал Torson — это полностью автоматический чисто механический дифференциал, то есть самоблокирующийся дифференциал, не требующий управления человеком + 100% надежность + прямая передача. С определенной точки зрения, это очень сбалансированный дифференциал. дизайн.

: он может мгновенно обеспечивать обратную связь по разнице сопротивлений между ведущими колесами, распределять выходной крутящий момент, а характеристика блокировки является линейной, которую можно регулировать в относительно широком диапазоне выходного крутящего момента;

Недостатки: Нет полноприводного состояния; возможность повышенного трения дифференциала ограничена, и мощность не может быть полностью передана на определенное колесо.

Дифференциал с вискомуфтой

Вискомуфта дифференциала, этот дифференциал представляет собой интеллектуальное устройство, которое автоматически распределяет мощность на современных полноприводных автомобилях. Обычно устанавливается на полноприводные автомобили на базе переднего привода. Такой автомобиль обычно работает в переднеприводном режиме. Самая большая особенность вязкостной муфты заключается в том, что она может автоматически распределять мощность на заднюю ведущую ось по мере необходимости без вмешательства водителя.

Принцип работы вискомуфты чем-то похож на многодисковую муфту. На входном валу имеется множество внутренних пластин, которые вставлены во многие внешние пластины в корпусе вторичного вала и заполнены силиконовым маслом высокой вязкости. Входной вал соединен с вариаторной коробкой передач на переднем двигателе, а выходной вал соединен с задним ведущим мостом.

При обычном вождении нет разницы в скорости между передними и задними колесами, вискомуфта не работает, и мощность не распределяется на задние колеса, и автомобиль по-прежнему эквивалентен переднеприводному автомобилю.

При движении автомобиля по обледенелым и заснеженным дорогам передние колеса проскальзывают и пробуксовывают, а также возникает большая разница в скорости между передними и задними колесами. Силиконовое масло между внутренней и внешней пластинами вязкостной муфты начинает расширяться из-за тепла из-за перемешивания, что приводит к большому вязкостному сопротивлению, препятствующему относительному движению между внутренней и внешней пластинами и создающему большой крутящий момент. Таким образом мощность автоматически передается на задние колеса, и автомобиль превращается в полноприводный.

Когда автомобиль поворачивает, вискомуфта также может поглощать разницу в скорости между передними и задними колесами из-за разницы во внутреннем колесе и действовать как передний и задний дифференциал. Когда автомобиль тормозит, он также может предотвратить блокировку заднего колеса.

Преимущества: компактный размер, простая конструкция, низкая себестоимость;

Недостатки: медленная скорость отклика, малый коэффициент распределения крутящего момента, совмещение и разделение не могут управляться вручную, могут выйти из строя из-за перегрева при работе с высокой нагрузкой.

Дифференциал против раздаточной коробки | Лейк-Сити Auto Care

В чем разница и как они работают вместе?

Трансмиссия автомобиля состоит из множества различных компонентов, работающих вместе для передачи мощности от двигателя к колесам. Дифференциалы и раздаточные коробки направляют поток мощности в разные части автомобиля. Легковые и грузовые автомобили имеют один дифференциал, если они двухколесные, два, если они полноприводные, и 3, если они полноприводные. Полноприводные автомобили оснащены раздаточной коробкой. Оба эти компонента находятся в трансмиссии, но в чем разница?

Что такое раздаточная коробка?

Раздаточная коробка — это механический компонент, который получает мощность от трансмиссии автомобиля. Раздаточные коробки направляют мощность через карданные валы на дифференциалы, расположенные в передней и задней части полноприводного автомобиля. Раздаточные коробки имеют взаимозаменяемый диапазон высокой и низкой передачи. В зависимости от автомобиля раздаточные коробки могут включать межосевой дифференциал.

Типы раздаточных коробок

Хотя все раздаточные коробки служат одной цели, они бывают разных конфигураций. Некоторые варианты лучше подходят для тяжелых условий эксплуатации или бездорожья.

Раздаточная коробка с цепным приводом

Раздаточная коробка с цепным приводом использует цепь внутри корпуса для передачи мощности на передний карданный вал. Этот тип раздаточной коробки легче и тише. В легких грузовиках, джипах и внедорожниках используются раздаточные коробки с цепным приводом.

Раздаточная коробка с зубчатым приводом

Вместо использования цепи для запуска полного привода в раздаточных коробках с зубчатым приводом используется набор шестерен для передачи мощности между передней и задней частями. Раздаточные коробки с зубчатым приводом входят в стандартную комплектацию более крупных грузовиков и часто используются вместо раздаточной коробки с цепным приводом на грузовиках, джипах и внедорожниках, используемых для бездорожья. Дифференциалы с зубчатым приводом тяжелее и шумнее, но прочнее цепных.

Супружеская

Супружеская раздаточная коробка крепится болтами непосредственно к трансмиссии автомобиля.

Разведенный

Короткий карданный вал соединяет разведенную раздаточную коробку с коробкой передач.

Что такое дифференциал?

Дифференциал представляет собой шестерню, которая находится между осями в передней или задней части автомобиля. Дифференциалы распределяют мощность двигателя между осями, позволяя управлять каждым колесом. Полноприводные и полноприводные автомобили имеют третий, межосевой дифференциал, позволяющий переднему и заднему карданным валам вращаться с разной скоростью. Дифференциалы позволяют колесам вращаться с разной скоростью, что имеет решающее значение для безопасности и долговечности автомобиля.

Геометрия рулевого управления Аккермана

Геометрия рулевого управления Аккермана использует рулевые тяги, чтобы все четыре колеса вращались вокруг одной точки. Благодаря вращению вокруг одной точки колеса вашего автомобиля не должны скользить или скользить при повороте. Хотя рулевое управление Аккермана решает эту проблему, колеса при повороте должны вращаться с разной скоростью.

Дифференциалы позволяют колесам вращаться с разной скоростью при повороте

Когда вы едете прямо по дороге, колеса вашего автомобиля вращаются, по большей части, с одинаковой скоростью. Однако при повороте за угол или повороте на другую улицу все четыре колеса вращаются с разной скоростью. Без дифференциала, допускающего различную скорость вращения колес, поворот может привести к быстрому и неравномерному износу шин, ухудшению управляемости, заклиниванию трансмиссии и потенциальному повреждению трансмиссии. Дифференциал передает мощность на оба колеса, позволяя им вращаться со своей скоростью.

Как взаимодействуют дифференциалы и раздаточные коробки?

Полный привод использует только дифференциалы для передачи мощности через трансмиссию на колеса. Однако на автомобилях с полным и неполным приводом раздаточные коробки и дифференциалы работают вместе, повышая внедорожные качества и управляемость.

Полный привод с частичной занятостью

Раздаточная коробка используется в автомобилях с неполным приводом для переключения между двумя колесами (обычно задними) и всеми четырьмя. Полноприводные автомобили с неполным приводом могут переключаться между приводом на 2 и 4 колеса водителем вручную с помощью рычага или электронным способом с помощью переключателя. Система полного привода с неполным рабочим днем включает пониженный диапазон передач, который можно использовать на малых скоростях в условиях бездорожья.

Неполный полный привод не использует межосевой дифференциал, то есть, когда автомобиль находится в режиме полного привода, все четыре колеса вращаются с одинаковой скоростью. Полноприводные автомобили с неполным приводом не должны двигаться на высоких скоростях или по скользким поверхностям с легким покрытием, когда раздаточная коробка находится в режиме полного привода.

Постоянный полный привод

Автомобиль с постоянным полным приводом не сталкивается с такими проблемами, как автомобили с неполным полным приводом. Помимо раздаточной коробки, постоянный полный привод использует третий межосевой дифференциал в дополнение к переднему и заднему. Межосевой дифференциал позволяет переднему и заднему карданным валам вращаться независимо друг от друга. Включение этого межосевого дифференциала позволяет автомобилям с постоянным полным приводом без проблем двигаться по шоссе и на высоких скоростях.

Полный привод

Полноприводные системы используют три дифференциала и не имеют раздаточной коробки. Автомобили с полным приводом не имеют высокого и низкого диапазона, оборудованного на полноприводных автомобилях с раздаточной коробкой.

Обслуживание дифференциала и раздаточной коробки

Дифференциалам и раздаточной коробке требуется регулярное обслуживание для правильной работы.