Diferencimi i automjeteve: pajisja, keqfunksionimet dhe mënyra e përzgjedhjes

Në dokumentacionin teknik të SUV-ve të plota, disa kryqëzime dhe makina të qytetit me katër rrota, ekziston fraza "bravë diferenciale". Le të kuptojmë se çfarë është, cili është qëllimi i tij në makinë, si funksionon, dhe gjithashtu si të zgjedhim një të ri për të zëvendësuar atë të dështuar.

Çfarë është diferenciali i makinës

Diferenciali në një makinë është një element transmetimi. Siguron rrotullim të pavarur të rrotave lëvizëse, por në të njëjtën kohë transmeton çift rrotullues të njëjtë te secila prej tyre.

Ky element është veçanërisht i rëndësishëm për stabilitetin e makinës në kthesa. Ne e dimë nga fizika se kur kthehemi, një rrotë në pjesën e brendshme të një gjysmërrethi përshkon një rrugë më të shkurtër sesa një rrotë në pjesën e jashtme të një rrethi. Në rastin e rrotave të drejtuara, kjo nuk ndihet aspak.

Sa i përket rrotave të vozitjes, nëse nuk do të kishte diferenciale në transmetim, çdo makinë do të humbte ndjeshëm stabilitetin në kthesa. Problemi është se rrotat e jashtme dhe të brendshme duhet të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme gjatë kthesave në mënyrë që të ruajnë tërheqjen. Përndryshe, një prej rrotave do të rrëshqiste ose rrëshqiste.

Diferenciali është instaluar në boshtin e drejtimit. Në rastin e automjeteve me motor me katër rrota (klasi SUV ose 4x4), ky mekanizëm është i disponueshëm në të gjitha boshtet.

Në disa makina, diferenciale është ngjitur posaçërisht për të mbajtur makinën shkon. Një shembull i kësaj janë makinat tubuese me dy rrota me një diferencial të salduar. Sidoqoftë, për ngasjen e rregullt të qytetit, është më mirë të përdorni një diferencial fabrike, ose, siç quhet ndryshe, një diferencial të hapur.

Historia diferenciale dhe qëllimi

Projektimi i diferencës u shfaq pothuajse njëkohësisht me fillimin e prodhimit të automjeteve të pajisura me një motor me djegie të brendshme. Dallimi ishte vetëm nja dy vjet.

Makinat e para ishin kaq të paqëndrueshme kur u futën në kthesë, saqë inxhinierët duhej të bënin puzzle se si të transferonin të njëjtën shtytje në rrotat e vozitjes, por në të njëjtën kohë i bënin ato në mënyrë që të mund të rrotulloheshin me shpejtësi të ndryshme gjatë kthesave.

Megjithëse nuk mund të thuhet se mekanizmi në vetvete u zhvillua pas shfaqjes së makinave me motorë me djegie të brendshme. Fakti është se për të zgjidhur trajtimin e makinave të para, u huazua një zhvillim, i cili ishte përdorur më parë në karrocat me avull.

Vetë mekanizmi u zhvillua nga një inxhinier nga Franca - Onesifor Pekker në 1825. Ferdinand Porsche vazhdoi punën në rrotën e rrëshqitjes në makinë. Në bashkëpunim midis ndërmarrjes së tij dhe ZF AG (Friedrichshafen), u krijua një diferencial cam (1935).

Përdorimi masiv i diferencialeve LSD filloi në 1956. Teknologjia u përdor nga të gjithë prodhuesit e automjeteve pasi hapi mundësi të reja për automjetet me katër rrota.

Pajisja diferenciale

Diferenciali bazohej në një kuti ingranazhesh planetare. Një kuti ingranazhesh e thjeshtë përbëhet nga dy ingranazhe që kanë numër të ndryshëm të dhëmbëve me të njëjtën madhësi (për angazhim të vazhdueshëm).

Kur ingranazhi më i madh rrotullohet, më i vogli bën më shumë rrotullime rreth boshtit të tij. Modifikimi planetar siguron jo vetëm transmetimin e çift rrotullues në boshtin drejtues, por gjithashtu e shndërron atë në mënyrë që shpejtësitë e boshteve drejtuese dhe të drejtuara të jenë të ndryshme. Përveç transmetimit të zakonshëm të ingranazheve në kutitë e shpejtësisë planetare, përdoren disa elementë shtesë që bashkëveprojnë me tre ato kryesore.

Diferenciali përdor potencialin e plotë të kutive të marsheve planetare. Për shkak të faktit se një mekanizëm i tillë ka dy shkallë lirie dhe ju lejon të ndryshoni raportin e ingranazhit, mekanizmat e tillë kanë provuar të jenë efektivë për të siguruar qëndrueshmërinë e rrotave lëvizëse që rrotullohen me shpejtësi të ndryshme.

Pajisja diferenciale përfshin:

• Strehim ose kupë diferenciale. I gjithë ingranazhi dhe ingranazhet planetare janë fiksuar në të;
• Ingranazhet semiaxis (lloji diellor përdoret më shpesh). Merrni çift rrotullues nga satelitët dhe transmetoni në rrotat e drejtimit;
• Ingranazhe të drejtuara dhe drejtuese të transferimit kryesor;
• Satelitë. Ata funksionojnë si ingranazhe planetare. Nëse makina është makinë pasagjerësh, atëherë do të ketë dy pjesë të tilla në një mekanizëm. Në SUV dhe kamionë, ingranazhi planetar ka 4 satelitë.

Diagrami i funksionimit diferencial

Ekzistojnë dy lloje të mekanizmave të tillë - diferencial simetrik dhe asimetrik. Modifikimi i parë është i aftë të transmetojë çift rrotullues në boshtin e boshtit në mënyrë të barabartë. Funksionimi i tyre nuk ndikohet nga shpejtësitë këndore të rrotave lëvizëse.

Modifikimi i dytë siguron rregullimin e momentit rrotullues midis rrotave të boshtit drejtues nëse ato fillojnë të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme. Shpesh, një diferencial i tillë është instaluar midis boshteve të një automjeti me të gjitha rrotat.

Më shumë detaje rreth mënyrave të funksionimit të diferencialit. Mekanizmi funksionon ndryshe në situata të tilla:

• Makina shkon drejt;
• Makina po bën një manovër;
• Rrotat lëvizëse fillojnë të rrëshqasin.

Kështu funksionon diferenciali:

Si funksionon diferencimi autostuk.ru?

Me lëvizje të drejtë

Kur makina po shkon drejt, satelitët janë thjesht lidhja midis ingranazheve të boshtit. Rrotat e makinës rrotullohen me të njëjtën shpejtësi, kështu që kupa rrotullohet si një tub i vetëm që lidh të dy boshtet e boshtit.

Çift rrotulluesi shpërndahet në mënyrë të barabartë midis dy rrotave. Revolucionet e rrotave korrespondojnë me rrotullimet e ingranazhit me kunj.

Kur kthehen

Kur manovron makina, rrota në rrezen e kthimit të jashtëm bën më shumë rrotullime sesa ajo në rrezen e brendshme të kthimit. Rrota e brendshme has shumë rezistencë pasi çift rrotullimi për rrotën e jashtme rritet dhe rruga parandalon që ajo të rrotullohet me shpejtësinë e duhur.

Në këtë rast, satelitët hyjnë në lojë. Rrota e ingranazhit të boshtit të boshtit të brendshëm ngadalësohet, për shkak të së cilës ingranazhi planetar në kupë fillon të rrotullohet në drejtim të kundërt. Ky mekanizëm ju lejon të ruani stabilitetin e makinës edhe në kthesa të ngushta dhe të ngushta. Gjithashtu parandalon konsumimin e tepërt të gomave në rrotën ngadalësuese.

Kur rrëshqet

Situata e tretë në të cilën diferenciali është i dobishëm është rrëshqitja e rrotave. Kjo ndodh, për shembull, kur një makinë futet në baltë ose lëviz mbi akull. Në këtë mënyrë, diferenciali funksionon në një parim krejtësisht të ndryshëm se sa në kthesë.

Fakti është se kur rrëshqet, rrota e pezulluar fillon të rrotullohet lirshëm, gjë që çon në një humbje të çift rrotullues në timon që ka aderimin e mjaftueshëm në sipërfaqen e rrugës. Nëse diferenciali do të funksiononte në mënyrën e kthesës, duke u futur në baltë ose akull, makina do të ndalet krejt, pasi tërheqja do të humbej plotësisht.

Për të eleminuar këtë problem, inxhinierët kanë zhvilluar një diferencial të kufizuar të rrëshqitjes. Ne do të flasim për punën e tij pak më vonë. Së pari, vlen të merren parasysh modifikimet ekzistuese të diferencialeve dhe ndryshimet e tyre.

Llojet diferenciale

Nëse makina ka një bosht lëvizës, atëherë ajo do të jetë e pajisur me një diferencial me bosht të kryqëzuar. Një automjet me të gjitha rrotat përdor një diferencial qendror. Në makinat me rrota të përparme, ky mekanizëm quhet ndryshe diferencial përpara dhe modelet në makinat me rrota të pasme quhen diferencial i pasmë.

Këta mekanizma ndahen në tre kategori sipas llojit të ingranazheve:

• Diferenciali i kthesës;
• Diferencial i ingranazheve të krimbave;
• Diferenciali cilindrik.

Ato ndryshojnë ndërmjet tyre nga forma e ingranazheve kryesore dhe aksiale. Modifikimet konike janë instaluar në automjetet me rrota të përparme dhe të pasme. Ato cilindrike përdoren në modelet me të gjitha rrotat, dhe ingranazhet e krimbave janë të përshtatshme për të gjitha llojet e transmetimeve.

Në varësi të modelit të makinës dhe kushteve të rrugës në të cilën operohet automjeti, llojet e mëposhtme të diferencave do të jenë të dobishëm:

1. Bllokim mekanik;
2. Diferencial i vetë-mbylljes;
3. Ndërthurja elektrike.

Diferenciale të kyçura mekanikisht

Në këtë modifikim, satelitët bllokohen nga vetë shoferi duke përdorur çelësa të veçantë në rrota. Kur makina është në një vijë të drejtë ose kthehet, diferenciali do të funksionojë normalisht.

Sapo një makinë godet një rrugë me një sipërfaqe të paqëndrueshme, për shembull, futet në një pyll me baltë ose një rrugë me dëborë, shoferi lëviz levat në pozicionin e dëshiruar, në mënyrë që satelitët të bllokohen.

Në këtë mënyrë, ingranazhi planetar nuk funksionon dhe makina, në parim, është pa diferenciale. Të gjithë rrotat e rrotullimit rrotullohen me të njëjtën shpejtësi, gjë që parandalon rrëshqitjen, dhe tërheqja ruhet në të gjitha rrotat.

Mekanizmat e tillë kanë një pajisje më të thjeshtë dhe janë instaluar në disa SUV me buxhet, të tilla si në automjetet e brendshme UAZ. Meqenëse gomat nuk konsumohen tepër kur ngasin ngadalë nëpër baltë, ky model nuk dëmton gomat e makinës.

Diferencial i kufizuar i shqiptimit

Ekzistojnë disa lloje të mekanizmave në këtë kategori. Shembuj të pajisjeve të tilla janë:

• LSD Në kutitë e tilla të shpejtësisë, me rrotullim tepër të lartë të njërit prej boshteve të boshtit, satelitët bllokohen automatikisht. Kjo parandalon rrotën e qëndrueshme të humbasë tërheqjen;
• Tufë viskoze. Këto diferenciale përdorin një substancë të trashë me bazë silikoni. Në një gjendje të ftohtë, ajo mbetet në një gjendje të lëngët. Sapo fillon të nxehet dhe përzihet, vetitë e substancës ndryshojnë dhe ajo fiton një strukturë ngjitëse, e cila rrit viskozitetin e saj. Kjo karakteristikë rritet me një rritje të ndryshimit në rrotullimin e boshteve të boshtit. Lidhjet viskoze kanë disa disavantazhe të konsiderueshme. Së pari, ato nuk riparohen. Kur substanca humbet vetitë e saj, i gjithë blloku duhet të zëvendësohet. Së dyti, bllokimi ndodh kur ka një rrëshqitje të fortë të rrotave, kështu që makina jo gjithmonë përballet në mënyrë efektive me kushtet jashtë rrugës. Përkundër këtyre mangësive, mekanizmi ndryshon në çmimin buxhetor. Shumica e kryqëzimeve me kosto të ulët janë të pajisura me pikërisht të tilla diferenciale.
• Torsen. Trupi përdor një bravë krimbi. Kur koeficienti i çift rrotullues në një bosht të boshtit rritet ose zvogëlohet në lidhje me boshtin tjetër të boshtit, bllokimi aktivizohet. Kjo teknologji përdoret, për shembull, në automjetet Audi. Pajisja gjithashtu mund të klasifikohet si një mekanizëm i bllokuar mekanikisht. Konsiderohet më e besueshmja nga të gjitha llojet e diferencialeve dhe dallohet nga thjeshtësia e saj. Për këtë arsye, ato janë të shtrenjta.

Ndërthurja elektrike

Diferencime të tilla shoqërohen me elektronikën e automjetit. Ato konsiderohen më të shtrenjtat sepse kanë një strukturë komplekse dhe një makinë bllokuese. Ky mekanizëm shoqërohet me ECU të automjetit, i cili merr të dhëna nga sistemet që monitorojnë rrotullimin e rrotave, siç është ABS. Në disa automjete, mbyllja automatike mund të çaktivizohet. Për këtë, ekziston një buton i veçantë në panelin e kontrollit.

Avantazhi i opsioneve elektronike është se ato ju lejojnë të vendosni disa shkallë bllokimi. Një tjetër plus i mekanizmave të tillë është se ato ndihmojnë në mënyrë të përsosur për të përballuar tejkalimin e drejtimit. Në modele të tilla, çift rrotullimi zbatohet në ingranazhin e boshtit, i cili rrotullohet me një shpejtësi më të ulët.

Më shumë për bllokimin e diferencës

Çdo diferencial me bosht kryq ka një pengesë të konsiderueshme - çift rrotullimi furnizohet automatikisht në timon, i cili rrotullohet më fort. Për shkak të kësaj, rrota e dytë, e cila ka tërheqje të mjaftueshme, humbet tërheqjen. Për këtë arsye, një kuti e tillë shpejtësie nuk do të sigurojë një mundësi për të dalë në mënyrë të pavarur nga balta ose dëbora.

Siç u përmend më herët, problemi zgjidhet duke bllokuar satelitët. Ekzistojnë dy mënyra bllokimi:

• Bllokimi i plotë kryhet për shkak të faktit se të gjithë elementët e kutisë së shpejtësisë janë të bashkuar në mënyrë të ngurtë. Kjo siguron që rrota me kapjen më të mirë të marrë çift rrotullues të mjaftueshëm;
• Bllokimi i pjesshëm është i mundur duke ndryshuar faktorin bllokues. Kur makina po lëviz në një vijë të drejtë, ky faktor është 1. Sapo satelitët të mbyllen në diferencialin simetrik, ky faktor ndryshon nga 3 në 5. Në këtë rast, rrota tjerrëse vazhdon të rrotullohet, por merr më pak çift rrotullues.

Këtu është një video pse bllokohet diferenca:

Pse bllokohet diferencimi në SUV, dhe çfarë është ai

Mosfunksionimet diferenciale

Duke pasur parasysh që dizajni i çdo diferencial përdor bashkëveprimin e ingranazheve dhe akseve, një mekanizëm i tillë është i ndjeshëm ndaj konsumimit dhe prishjes së shpejtë. Elementet e mekanizmit planetar janë nën një ngarkesë serioze, prandaj, pa mirëmbajtjen e duhur, ata shpejt do të dështojnë.

Megjithëse ingranazhet janë bërë nga materiale të qëndrueshme, mekanizmit ia vlen t'i kushtohet vëmendje nëse ka zhurmë të rritur, trokitje dhe dridhje gjatë ngasjes, të cilat nuk ishin më parë. Gjithashtu një moment alarmant është rrjedhja e lubrifikantit. Më e keqja nga të gjitha, nëse mekanizmi është i bllokuar. Sidoqoftë, me mirëmbajtjen e duhur, kjo rrallë ndodh.

Ju duhet të kontaktoni një shërbim makine sapo të shfaqet një rrjedhje vaji nga kutia e kutisë së shpejtësisë. Ju mund ta kontrolloni vetë nyjen. Përveç një inspektimi vizual pas një udhëtimi, mund të kontrolloni temperaturën e vajit në kutinë e ingranazheve. Gjatë funksionimit normal të mekanizmit, kjo shifër do të jetë rreth 60 gradë. Nëse diferencimi nxehet shumë më tepër, atëherë duhet të kërkoni këshillën e një specialisti.

Niveli dhe cilësia e lubrifikantit duhet të kontrollohen si pjesë e mirëmbajtjes rutinë. Secili prodhues i vajit të transmisionit përcakton rregulloret e tij për zëvendësimin e tij. Mos e injoroni këtë rekomandim, pasi vaji mund të përmbajë grimca të vogla gërryese që do të dëmtojnë dhëmbët e ingranazhit, si dhe shkatërrojnë filmin e vajit që parandalon fërkimin e pjesëve metalike.

Nëse, si rezultat i një inspektimi vizual, u vu re një rrjedhje e diferencës qendrore ose vërehet një problem i ngjashëm me analogët e një makine me rrota të përparme, vula e vajit duhet të zëvendësohet. Një rënie në nivelin e lubrifikantit çon në rritjen e fërkimit të pjesëve, gjë që zvogëlon ndjeshëm jetën e punës së pajisjes. Drejtimi i kutisë së shpejtësisë i bën satelitët, mbajtëset dhe ingranazhet boshtorë të papërdorshëm.

Vetë-diagnostikimi i diferencës kryhet si më poshtë. Së pari, futni boshtin drejtues të makinës. Transmetimi është zhvendosur në neutral. Njëra rrotë rrotullohet së pari në një drejtim dhe pastaj në drejtimin tjetër. E njëjta procedurë bëhet me rrotën e dytë.

Me një diferencial pune, rrotat do të rrotullohen pa lojë dhe zhurmë. Gjithashtu, disa defekte mund të eliminohen nga vetë ju. Për ta bërë këtë, kutia e shpejtësisë hiqet, çmontohet dhe të gjithë elementët e tij lahen me benzinë ​​(për të identifikuar njollat ​​e dëmtuara). Gjatë kësaj procedure, ju mund të gjeni reagimin e satelitëve dhe zhvillimin në ingranazhe.

Elementet e vjetruara hiqen dhe në vend të tyre instalohen pjesë të reja. Në thelb, satelitët, kushinetat dhe vulat e vajit janë subjekt i zëvendësimit, pasi ato dështojnë më shpejt. Satelitët rregullohen duke zgjedhur ingranazhe me një hapësirë ​​minimale midis dhëmbëve.

Këtu është një video tjetër se si të rregulloni parangarkimin e mbajtjes diferenciale:

Rregullimi i tensionit të mbajtjes diferenciale

Gjetja e një diferenciali të ri

Pavarësisht nga fakti që një diferencial ndërmjet rrotave ose qendrës është i lehtë për t'u gjetur në tregun e pjesëve të automjeteve, kostoja e tij është mjaft e lartë (një pjesë e re mund të kushtojë nga qindra në mijëra dollarë). Për këtë arsye, shumica e shoferëve rrallë bien dakord për një zëvendësim të plotë të mekanizmit.

Një mekanizëm i ri ose elementët e tij individualë mund të gjenden në të njëjtën mënyrë si pjesët e rregullta të automjeteve. Mënyra më e lehtë është të shkoni në një dyqan dhe të kërkoni një pjesë specifike për një automjet të caktuar. Sidoqoftë, kjo vlen nëse automjeti nuk është azhurnuar. Përndryshe, pjesa zgjidhet sipas kodit të montimit ose sipas modelit të makinës nga e cila është hequr pjesa rezervë.

Bestshtë më mirë të kërkoni një pjesë nga të dhënat e makinës, dhe jo nga kodi i produktit, pasi që këto simbole mund të gjenden vetëm pas çmontimit të mekanizmit. Kjo nyje ka shumë modifikime. Edhe për markën e njëjtë të makinës, diferenciale të ndryshme mund të përdoren.

Duke pasur parasysh këtë moment, është jashtëzakonisht e vështirë të gjesh një analog perfekt nga një makinë tjetër. Sa i përket blerjes së një diferenciali në tregun sekondar, kjo lihet në rrezik dhe rrezik nga vetë pronari i makinës, pasi askush nuk do të çmontojë dhe kontrollojë gjendjen e pjesës. Kjo rrit rrezikun e blerjes së një mekanizmi të veshur rëndë.

Duke përmbledhur, vlen të thuhet se pa një diferencial është e pamundur të krijoni një makinë të sigurt dhe efikase, edhe pse tifozët e përdredhjes së qindarkave në asfalt të thatë do të argumentojnë me këtë.

Pyetje dhe Përgjigje:

Çfarë është një diferencial në një makinë në terma të thjeshtë? Është një element mekanik që instalohet midis boshteve të boshtit të rrotave lëvizëse. Çift rrotullimi transmetohet në strehimin diferencial përmes kardanit, dhe më pas futet në rrota përmes ingranazheve të pavarura.

Për çfarë shërben një diferencial në një makinë? Ky mekanizëm siguron transmetimin e çift rrotullues në rrotat lëvizëse, por kur kryeni manovra ose gjatë vozitjes mbi gunga, lejon që rrotat të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme.

Ku është diferenciali në makinë? Ky mekanizëm është i instaluar në boshtin lëvizës midis boshteve të boshtit. Në modelet XNUMXWD dhe plug-in XNUMXWD, ai është i instaluar në çdo aks.

Cila makinë ka një diferencial qendror? Të gjitha makinat kanë një diferencial me bosht tërthor (qëndron midis boshteve të boshteve). Diferenciali qendror përdoret vetëm në modelet e makinave me të gjitha rrotat (ai është i instaluar midis boshteve).