2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-19 18:21
Medzinápravový diferenciál sa vzťahuje na prevodový mechanizmus, ktorý rozdeľuje krútiaci moment medzi hnacie hriadele. Okrem toho tento mechanizmus umožňuje otáčanie kolies rôznymi uhlovými rýchlosťami. Tento moment je badateľný najmä v zákrutách. Tento dizajn navyše umožňuje bezpečný a pohodlný pohyb na suchom tvrdom povrchu. V niektorých prípadoch, pri jazde na klzkej dráhe alebo v teréne, môže príslušné zariadenie hrať úlohu zátka pre auto. Zvážte vlastnosti konštrukcie a činnosti medzinápravových diferenciálov.
![Medzinápravový diferenciál v prevodovke Medzinápravový diferenciál v prevodovke](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-1-j.webp)
Popis
Diferenciál je navrhnutý tak, aby rozdeľoval krútiaci moment z kardanového hriadeľa na nápravy hnacích kolies vpredu alebo vzadu, v závislosti od typu pohonu. Výsledkom je, že medzinápravový diferenciál umožňuje otáčať každé koleso bez preklzu. Toto je priamy účel mechanizmu.
Pri pohybe v priamom smere, keď je zaťaženie kolies rovnomerné s rovnakými uhlovými rýchlosťami,predmetná jednotka funguje ako prenosový priestor. V prípade zmeny jazdných podmienok (preklz, otáčanie, otáčanie) sa zmení ukazovateľ zaťaženia. Nápravové hriadele majú tendenciu sa otáčať s rôznymi parametrami rýchlosti, preto je potrebné rozdeliť medzi ne krútiaci moment v určitom pomere. V tejto fáze začína medzinápravový diferenciál plniť svoju hlavnú funkciu – zaručiť bezpečnosť manévrovania vozidla.
Funkcie
Rozloženie uvažovaných automobilových zariadení závisí od pracovnej hnacej nápravy:
- Na skrini prevodovky (pohon predných kolies).
- Na skrini hnacej zadnej nápravy.
- Autá s pohonom všetkých kolies sú vybavené medzikolesovým diferenciálom na skeletoch oboch náprav alebo rozdeľovacích skriniach (prenášajú pracovný moment medzi kolesami, resp. nápravami).
Za zmienku stojí, že diferenciál na strojoch sa objavil nie tak dávno. Na prvých modeloch mali „samohybné“posádky zlé manévrovacie schopnosti. Natáčanie kolies s identickým parametrom uhlovej rýchlosti viedlo k skĺznutiu jedného z prvkov alebo strate adhézie k povrchu vozovky. Čoskoro inžinieri vyvinuli vylepšenú modifikáciu zariadenia, ktorá umožňuje vyrovnanie straty kontroly.
![Medzinápravové diferenciálne zariadenie Medzinápravové diferenciálne zariadenie](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-2-j.webp)
Predpoklady na vytvorenie
Medzinápravové diferenciály áut vynašiel francúzsky konštruktér O. Pekker. V mechanizme určenom na distribúciu otáčaniamoment, ozubené kolesá a pracovné hriadele boli prítomné. Slúžili na transformáciu krútiaceho momentu z motora na hnacie kolesá. Napriek všetkým výhodám táto konštrukcia úplne nevyriešila problém s prešmykovaním kolies v zákrutách. To sa prejavilo v strate adhézie jedného z potiahnutých prvkov. Tento moment bol obzvlášť výrazný v ľadových oblastiach.
Pošmyknutie v takýchto podmienkach viedlo k nepríjemným nehodám, čo slúžilo ako dodatočný podnet na vývoj vylepšeného zariadenia, ktoré by mohlo zabrániť šmyku vozidla. Technické riešenie tohto problému vyvinul F. Porsche, ktorý prišiel s konštrukciou vačky, ktorá obmedzuje preklzávanie kolies. Prvé autá, ktoré používali simulovaný medzinápravový diferenciál, boli Volkswageny.
Device
Obmedzovací uzol funguje na princípe planétovej prevodovky. Štandardná konštrukcia mechanizmu obsahuje nasledujúce prvky:
- prevody polonáprav;
- pridružené satelity;
- pracovné telo v podobe misky;
- hlavný výstroj.
Kostra je pevne spojená s hnaným prevodom, ktorý prijíma krútiaci moment z analógu hlavného prevodu. Miska cez satelity transformuje rotáciu na hnacie kolesá. Rozdiel v rýchlostných režimoch uhlových parametrov je tiež zabezpečený pomocou sprievodných prevodov. Zároveň zostáva hodnota pracovného momentu stabilná. Zadný medzinápravový diferenciál je zameraný na prenos rýchlosti na hnacie kolesá. Dopravavozidlá s pohonom všetkých kolies sú vybavené alternatívnymi mechanizmami, ktoré pôsobia na nápravy.
![Montáž medzinápravového diferenciálu Montáž medzinápravového diferenciálu](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-3-j.webp)
Odrody
Uvedené typy mechanizmov sú rozdelené podľa konštrukčných prvkov, a to:
- kónické verzie;
- cylindrické možnosti;
- šnekové prevody.
Okrem toho sú diferenciály rozdelené podľa počtu zubov ozubených kolies nápravových hriadeľov na symetrické a asymetrické verzie. Z dôvodu optimálneho rozdelenia krútiaceho momentu sa druhé verzie s valcami montujú na nápravy vozidiel s pohonom všetkých kolies.
Stroje s prednou alebo zadnou hnanou nápravou sú vybavené symetrickými kužeľovými úpravami. Závitovkový prevod je univerzálny a možno ho agregovať so všetkými typmi zariadení. Kužeľové jednotky sú schopné pracovať v troch konfiguráciách: priame, rotačné a posuvné.
![Medzinápravový diferenciál Medzinápravový diferenciál](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-4-j.webp)
Schéma práce
Pri priamočiarom pohybe sa elektronická imitácia uzávierky medzinápravového diferenciálu vyznačuje rovnomerným rozložením zaťaženia medzi kolesá vozidla. V tomto prípade je pozorovaná identická uhlová rýchlosť a telesné satelity sa neotáčajú okolo svojich vlastných osí. Transformujú krútiaci moment na hriadeli nápravy pomocou statického prevodu a hnaného prevodu hlavného prevodu.
Pri prejazde zákrutou na vozidlo pôsobia rôzne sily odporu a zaťaženia. Parametre sú rozdelené takto:
- Vnútorné koleso s menším polomerom má väčší odpor ako vonkajšie koleso. Indikátor zvýšeného zaťaženia spôsobuje zníženie rýchlosti otáčania.
- Vonkajšie koleso sa pohybuje po väčšej dráhe. Zvýšenie uhlovej rýchlosti zároveň prispieva k hladkému otáčaniu stroja bez preklzovania.
- Vzhľadom na tieto faktory musia mať kolesá rôzne uhlové rýchlosti. Satelity vnútorného prvku spomaľujú otáčanie hriadeľov nápravy. To isté zase prostredníctvom kužeľového ozubeného prvku zvyšuje intenzitu vonkajšieho náprotivku. Zároveň zostáva krútiaci moment z hlavného prevodu stabilný.
![Princíp činnosti medzinápravového diferenciálu Princíp činnosti medzinápravového diferenciálu](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-5-j.webp)
Sklz a stabilita
Kolesá auta môžu mať rôzne parametre zaťaženia, prešmykujú sa a strácajú trakciu. V tomto prípade sa na jeden prvok aplikuje nadmerná sila a druhý funguje „naprázdno“. Kvôli tomuto rozdielu sa pohyb auta stáva chaotickým alebo sa úplne zastaví. Na odstránenie týchto nedostatkov použite systém stability výmenného kurzu alebo manuálne blokovanie.
Aby sa moment krútenia hriadeľov nápravy vyrovnal, je potrebné zastaviť činnosť satelitov a transformovať rotáciu z misky na zaťažený hriadeľ nápravy. To platí najmä pre medzinápravové diferenciály MAZ a iné ťažké vozidlá s pohonom všetkých kolies. Podobná vlastnosť je spôsobená skutočnosťou, že ak stratíte priľnavosť v jednom zo štyroch bodov, množstvo krútiaceho momentu bude mať tendenciu k nule,aj keď je stroj vybavený dvoma medzikolesovými a jedným medzinápravovým diferenciálom.
![Spojka medzinápravového diferenciálu Spojka medzinápravového diferenciálu](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-6-j.webp)
Elektronický vlastný blok
Aby sa predišlo problémom uvedeným vyššie, umožňuje čiastočné alebo úplné zablokovanie. Na tento účel sa používajú samosvorné analógy. Rozdeľujú krútenie s prihliadnutím na rozdiel na nápravových hriadeľoch a zodpovedajúce rýchlostné pomery. Najlepší spôsob, ako problém vyriešiť, je vybaviť stroj elektronickou uzávierkou medzinápravového diferenciálu. Systém je vybavený senzormi, ktoré monitorujú požadovaný výkon počas jazdy vozidla. Po spracovaní prijatých údajov procesor vyberie optimálny režim pre korekciu zaťaženia a iných vplyvov na kolesá a nápravy.
Princíp fungovania tohto uzla pozostáva z troch hlavných etáp:
- Na začiatku preklzu hnacieho kolesa dostane riadiaca jednotka impulzy z indikátorov rýchlosti otáčania, po ich analýze sa automaticky rozhodne o spôsobe prevádzky. Potom sa ventilový spínač zatvorí a vysokotlakový analóg sa otvorí. Čerpadlo jednotky ABS vytvára tlak v pracovnom okruhu brzdového valca klzného prvku. Preklzujúce hnacie koleso je brzdené zvýšením tlaku brzdovej kvapaliny.
- V druhej fáze systém simulácie samoblokovania udržiava brzdnú silu udržiavaním tlaku. Činnosť čerpadla a zastavenie preklzu kolies.
- Tretia fáza činnosti tohto mechanizmu zahŕňa dokončenie preklzu koliesso súčasným uvoľnením tlaku. Spínač sa otvorí a vysokotlakový ventil sa zatvorí.
KamAZ medzinápravový diferenciál
Nižšie je schéma tohto mechanizmu s popisom prvkov:
![Schéma diferenciálu krížovej nápravy KAMAZ Schéma diferenciálu krížovej nápravy KAMAZ](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-4252-7-j.webp)
1 – Hlavný hriadeľ.
2 – Pečať.
3 - Carter.
4, 7 - Podložky typu podpory.
5, 17 - Misky puzdier.
6 – satelit.
8 – Indikátor uzamknutia.
9 – Plniaca zátka.
10 – Pneumatická komora.
11 – Vidlička.
12 – Zastaviť zvonenie.
13 - Prevodová spojka.
14 – Blokovacia spojka.
15 – Odtokový uzáver.
16 – Ozubené koleso pohonu strednej nápravy.
18- Cross.
19 – Prevod zadnej nápravy.
20 – Upevňovacia skrutka.
21, 22 - Kryt a ložisko.
Bezpečnosť
Medzinápravový diferenciál je navrhnutý tak, aby poskytoval bezpečnú a pohodlnú jazdu na cestách rôznych účelov. Niektoré z vyššie uvedených nevýhod uvažovaného mechanizmu sa prejavujú pri nebezpečnom a agresívnom manévrovaní v teréne. Preto, ak je stroj vybavený mechanizmom ručného ovládania, smie sa prevádzkovať len za vhodných podmienok. Je veľmi ťažké a nebezpečné používať vysokorýchlostné autá bez špecifikovaného mechanizmu, najmä pri vysokých rýchlostiach na diaľnici.
Odporúča:
Diferenciál "Thorsen": princíp činnosti
![Diferenciál "Thorsen": princíp činnosti Diferenciál "Thorsen": princíp činnosti](https://i.carsalmanac.com/images/002/image-3713-j.webp)
"Thorsen" je jedným z druhov samosvorných diferenciálov. Takýto mechanizmus je k dispozícii na domácich aj zahraničných automobiloch. Princíp činnosti diferenciálu Torsen je založený na meniacom sa trení mechanických častí, čo vedie k rozdeleniu krútiaceho momentu medzi dvojkolesie
Princíp činnosti variátora. Variátor: zariadenie a princíp činnosti
![Princíp činnosti variátora. Variátor: zariadenie a princíp činnosti Princíp činnosti variátora. Variátor: zariadenie a princíp činnosti](https://i.carsalmanac.com/images/018/image-51040-j.webp)
Začiatok tvorby variabilných programov bol položený v minulom storočí. Už vtedy ho holandský inžinier namontoval na vozidlo. Potom, čo sa takéto mechanizmy používali na priemyselných strojoch
Systém vetrania kľukovej skrine: zariadenie, typy, princíp činnosti
![Systém vetrania kľukovej skrine: zariadenie, typy, princíp činnosti Systém vetrania kľukovej skrine: zariadenie, typy, princíp činnosti](https://i.carsalmanac.com/images/020/image-58094-j.webp)
V súčasnosti, napriek rýchlemu vývoju technológií, nie je možné vytvoriť úplne utesnenú dvojicu trecích častí - valec a piestny krúžok. Preto sa splodiny horenia časom počas prevádzky hromadia v spaľovacom motore
Ventil kľukovej skrine: typy, zariadenie, princíp činnosti
![Ventil kľukovej skrine: typy, zariadenie, princíp činnosti Ventil kľukovej skrine: typy, zariadenie, princíp činnosti](https://i.carsalmanac.com/images/040/image-117310-j.webp)
Počas prevádzky motora sa neuvoľňujú len výfukové plyny. Len málo ľudí vie o kľukových skriniach. V spodnej časti motora sa hromadia výpary paliva, oleja a vody. Ich akumulácia zhoršuje a destabilizuje chod motora. Na odstránenie týchto látok je v konštrukcii vozidla umiestnený ventilačný ventil kľukovej skrine. Sú nimi vybavení aj Tuaregovia. Čo je tento prvok a ako je usporiadaný? Odpovede na tieto a mnohé ďalšie otázky sa dočítate v našom dnešnom článku
Ako správne pripraviť diferenciál? Princíp činnosti diferenciálu. Jazdné triky na zváranom diferenciáli
![Ako správne pripraviť diferenciál? Princíp činnosti diferenciálu. Jazdné triky na zváranom diferenciáli Ako správne pripraviť diferenciál? Princíp činnosti diferenciálu. Jazdné triky na zváranom diferenciáli](https://i.carsalmanac.com/images/050/image-149116-8-j.webp)
Zariadenie auta predpokladá prítomnosť mnohých uzlov a mechanizmov. Jednou z nich je zadná náprava. Je ním vybavená aj "Niva" 2121. Hlavnou zostavou zadnej nápravy je teda diferenciál. Čo je tento prvok a na čo slúži? Princíp fungovania diferenciálu a ako ho správne variť - ďalej v našom článku