Дыферэнцыял. Што гэта такое і чаму яно выкарыстоўваецца?
Рухавіка з каробкай перадач недастаткова для кіравання аўтамабіля. Дыферэнцыял таксама неабходзен для руху колаў.
Прасцей кажучы, дыферэнцыял служыць для таго, каб колы на вядзёнай восі не круціліся з аднолькавай хуткасцю. Кажучы больш навуковай мовай, задачай дыферэнцыяла з'яўляецца кампенсаванне розніцы ў частаце кручэння карданных валаў колаў кіроўнага маста пры іх руху па каляінах рознай даўжыні.
Дыферэнцыял часта называюць дыферэнцыялам, ад слова дыферэнцыял. Цікава, што гэта не вынаходства пачатку аўтамабільнай эры. Дыферэнцыял быў вынайдзены кітайцамі шмат стагоддзяў таму.
Для праходжання паваротаў
Ідэя дыферэнцыяла складаецца ў тым, каб дазволіць аўтамабілю здзяйсняць павароты. Што ж, на вядучай восі, калі аўтамабіль праходзіць паварот, знешняму колу трэба прайсці большую адлегласць, чым унутранаму колу. Гэта прыводзіць да таго, што вонкавае кола павінна круціцца хутчэй, чым унутранае кола. Дыферэнцыял неабходзен для прадухілення кручэння абодвух колаў з аднолькавай хуткасцю. Калі б яго не было, адно з колаў вядучай восі слізгала б па дарожным пакрыцці.
Глядзіце таксама Шарніры прывада аўтамабіля - як ездзіць, не пашкоджваючы іх
Дыферэнцыял не толькі прадухіляе гэта, але і прадухіляе непажаданыя нагрузкі ў трансмісіі, якія ў сваю чаргу могуць прывесці да паломак, падвышанаму выдатку паліва і падвышанаму зносу шын.
Канструкцыя механізму
Дыферэнцыял складаецца з некалькіх канічных шасцерняў, зняволеных у які верціцца корпус. Ён злучаны з каронным колам. Перадача крутоўнага моманту ад скрынкі перадач (і ад рухавіка) на кіроўныя колы адбываецца пры так званым атакуючы вал прыводзіць у рух вышэйзгаданы зубчасты вянок праз адмысловую гіпоідную перадачу (мае вітыя восі і дугападобныя лініі зуб'яў, што дазваляе перадаваць вялікія нагрузкі).
У переднеприводных аўтамабілях зубчасты вянок мае прамыя ці касыя зуб'і, якія знаходзяцца па вонкавай акружнасці вала. Гэты тып рашэння прасцей і танней у вытворчасці і эксплуатацыі (дыферэнцыял аб'яднаны са скрынкай перадач), што тлумачыць, чаму на рынку дамінуюць переднеприводные аўтамабілі.
Глядзіце Таксама Power Always on Four Wheels, які ўяўляе сабой агляд сістэм прывада 4 × 4.
У заднепрывадных аўтамабілях дыферэнцыял схаваны ў спецыяльным металічным корпусе. Яго добра відаць пад шасі паміж кіроўнымі коламі знаходзіцца характэрны элемент, званы заднім мастом.
Пасярэдзіне размешчана крыжавіна, на якой устаноўлены шасцярні, званыя сатэлітамі, паколькі яны круцяцца вакол гэтага элемента па ходзе руху, прымушаючы круціцца шасцярні, якія ў сваю чаргу перадаюць прывад на колы аўтамабіля. Калі колы аўтамабіля круцяцца з рознай хуткасцю (напрыклад, аўтамабіль выконвае паварот), сатэліты працягваюць круціцца на плячах крыжавіны.
Няма праслізгвання
Тым не менш, часам дыферэнцыял цяжка ажыццявіць. Гэта адбываецца, калі адно з колаў аўтамабіля знаходзіцца на слізкай паверхні, напрыклад, на лёдзе. Тады дыферэнцыял перадае амаль увесь крутоўны момант на гэтае кола. Усё таму, што кола з лепшым счапленнем павінна выкарыстоўваць большы крутоўны момант, каб пераадолець унутранае трэнне ў дыферэнцыяле.
Гэтая праблема была вырашана ў спартовых аўтамабілях, асабліва ў паўнапрывадных аўтамабілях. У такіх аўтамабілях звычайна выкарыстоўваюцца дыферэнцыялы з высокім супрацівам, якія здольныя перадаваць большую частку крутоўнага моманту на кола з лепшым счапленнем.
У канструкцыі дыферэнцыяла выкарыстоўваюцца муфты паміж бакавымі шасцярнямі і корпусам. Калі адно з колаў губляе счапленне з дарогай, адно са счапленняў пачынае супрацьдзейнічаць гэтай з'яве сваёй сілай трэння.
Глядзіце таксама Турба ў машыне - больш магутнасці, але і клопатаў. Гід
Аднак гэтае не адзінае рашэнне ў трансмісіі, выкарыстоўванай у аўтамабілях з колавай формулай 4×4. Большасць гэтых аўтамабіляў усё яшчэ маюць міжвосевы дыферэнцыял (часта званы міжвосевым дыферэнцыялам), які кампенсуе розніцу ў хуткасці кручэння паміж кіроўнымі восямі. Такое рашэнне выключае адукацыю непатрэбных высілкаў у трансмісіі, якія згубна адбіваюцца на даўгавечнасці сістэмы трансмісіі.
Акрамя таго, межосевой дыферэнцыял таксама размяркоўвае крутоўны момант паміж перадпакоем і задняй восямі. Для паляпшэння цягі кожны які паважае сябе пазадарожнік мае яшчэ і рэдуктар, т.е. механізм, які павялічвае крутоўны момант, які перадаецца на колы, за рахунак хуткасці.
Нарэшце, для самых заўзятых пазадарожнікаў прызначаны аўтамабілі, абсталяваныя межосевыми дыферэнцыяламі і блакіроўкамі дыферэнцыялаў.
Па словах эксперта
Ежы Сташчык, механік са Слупска
Дыферэнцыял з'яўляецца сталым элементам аўтамабіля, але толькі пры ўмове яго правільнай эксплуатацыі. Напрыклад, яму не падаюцца раптоўныя старты з віскам шын. Вядома, чым старэйшы аўтамабіль, тым мацней зношаная яго сістэма прывада, у тым ліку і дыферэнцыял. Гэта можна праверыць нават дома. Вам проста трэба падняць тую частку аўтамабіля, дзе знаходзяцца кіроўныя колы. Пасля пераключэння любой перадачы паварочвайце руль у абодва бакі, пакуль не адчуеце супраціў. Чым пазней мы адчуваем супраціў, тым больш ступень зносу дыферэнцыяла. У выпадку з переднеприводными аўтамабілямі такі люфт таксама можа сведчыць аб зносе каробкі перадач.
Войцэх Фрэліхоўскі
