Διαξονικό διαφορικό: τύποι, συσκευή, αρχή λειτουργίας

2024 Συγγραφέας: Erin Ralphs | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-19 13:46

Το διαφορικό εγκάρσιας άξονα αναφέρεται στον μηχανισμό μετάδοσης που κατανέμει τη ροπή μεταξύ των κινητήριων αξόνων. Επιπλέον, αυτός ο μηχανισμός επιτρέπει στους τροχούς να περιστρέφονται με διαφορετικές γωνιακές ταχύτητες. Αυτή η στιγμή είναι ιδιαίτερα αισθητή στις στροφές. Επιπλέον, αυτός ο σχεδιασμός καθιστά δυνατή την ασφαλή και άνετη μετακίνηση σε στεγνή σκληρή επιφάνεια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν οδηγείτε σε ολισθηρή πίστα ή εκτός δρόμου, η εν λόγω συσκευή μπορεί να παίξει ως πώμα για ένα αυτοκίνητο. Εξετάστε τα χαρακτηριστικά της δομής και της λειτουργίας των διαφορικών εγκάρσιων αξόνων.

Περιγραφή

Το διαφορικό έχει σχεδιαστεί για να κατανέμει τη ροπή από τον άξονα καρντάν στους άξονες του κινητήριου τροχού μπροστά ή πίσω, ανάλογα με τον τύπο κίνησης. Ως αποτέλεσμα, το διαφορικό εγκάρσιας άξονα καθιστά δυνατή την περιστροφή κάθε τροχού χωρίς ολίσθηση. Αυτός είναι ο άμεσος σκοπός του μηχανισμού.

Όταν κινείστε σε ευθεία γραμμή, όταν το φορτίο στους τροχούς είναι ομοιόμορφο με ίδιες γωνιακές ταχύτητες,η εν λόγω μονάδα λειτουργεί ως διαμέρισμα μεταφοράς. Σε περίπτωση αλλαγής των συνθηκών οδήγησης (ολίσθηση, στροφή, στροφή), αλλάζει η ένδειξη φορτίου. Οι άξονες των αξόνων τείνουν να περιστρέφονται με διαφορετικές παραμέτρους ταχύτητας, καθίσταται απαραίτητο να κατανεμηθεί η ροπή μεταξύ τους σε μια συγκεκριμένη αναλογία. Σε αυτό το στάδιο, το διαφορικό εγκάρσιας άξονα αρχίζει να εκτελεί την κύρια λειτουργία του - εγγυάται την ασφάλεια των ελιγμών του οχήματος.

Λειτουργίες

Η διάταξη των εξεταζόμενων συσκευών αυτοκινήτου εξαρτάται από τον λειτουργικό κινητήριο άξονα:

1. Στο περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων (με κίνηση στους μπροστινούς τροχούς).
2. Στο περίβλημα του πίσω άξονα μετάδοσης κίνησης.
3. Τα αυτοκίνητα με κίνηση σε όλους τους τροχούς είναι εξοπλισμένα με διαφορικό μεταξύ τροχών στους σκελετούς και των δύο αξόνων ή των κιβωτίων μεταφοράς (μεταφέρουν τη ροπή εργασίας μεταξύ των τροχών ή των αξόνων, αντίστοιχα).

Αξίζει να σημειωθεί ότι το διαφορικό στα μηχανήματα εμφανίστηκε όχι πολύ καιρό πριν. Στα πρώτα μοντέλα, τα «αυτοκινούμενα» πληρώματα είχαν κακή ικανότητα ελιγμών. Η περιστροφή των τροχών με την ίδια παράμετρο γωνιακής ταχύτητας οδήγησε σε ολίσθηση ενός από τα στοιχεία ή απώλεια πρόσφυσης στο οδόστρωμα. Σύντομα, οι μηχανικοί ανέπτυξαν μια βελτιωμένη τροποποίηση της συσκευής, η οποία επιτρέπει την ισοπέδωση της απώλειας ελέγχου.

Προαπαιτούμενα για δημιουργία

Τα διααξονικά διαφορικά των αυτοκινήτων εφευρέθηκαν από τον Γάλλο σχεδιαστή O. Pekker. Σε έναν μηχανισμό σχεδιασμένο να διανέμει ένα περιστρεφόμενοστιγμή, γρανάζια και άξονες εργασίας ήταν παρόντες. Χρησιμοποίησαν για να μετατρέψουν τη ροπή από τον κινητήρα στους κινητήριους τροχούς. Παρά όλα τα πλεονεκτήματα, αυτός ο σχεδιασμός δεν έλυσε πλήρως το πρόβλημα της ολίσθησης των τροχών στις στροφές. Αυτό εκφράστηκε στην απώλεια πρόσφυσης ενός από τα επικαλυμμένα στοιχεία. Η στιγμή ήταν ιδιαίτερα έντονη σε παγωμένες περιοχές.

Η ολίσθηση σε τέτοιες συνθήκες οδήγησε σε δυσάρεστα ατυχήματα, τα οποία χρησίμευσαν ως πρόσθετο κίνητρο για την ανάπτυξη μιας βελτιωμένης συσκευής που θα μπορούσε να αποτρέψει την ολίσθηση του οχήματος. Η τεχνική λύση σε αυτό το πρόβλημα αναπτύχθηκε από τον F. Porsche, ο οποίος κατέληξε σε ένα σχέδιο έκκεντρου που περιορίζει την ολίσθηση των τροχών. Τα πρώτα αυτοκίνητα που χρησιμοποίησαν προσομοίωση διαφορικού εγκάρσιου άξονα ήταν τα Volkswagen.

Συσκευή

Ο περιοριστικός κόμβος λειτουργεί με βάση την αρχή ενός πλανητικού κιβωτίου ταχυτήτων. Ο τυπικός σχεδιασμός του μηχανισμού περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:

• ημιαξονικά γρανάζια;
• σχετιζόμενοι δορυφόροι;
• σώμα εργασίας σε μορφή μπολ;
• κύριος εξοπλισμός.

Ο σκελετός είναι άκαμπτα συνδεδεμένος με το κινούμενο γρανάζι, το οποίο δέχεται τη ροπή από το ανάλογο του κύριου γραναζιού. Το μπολ μέσα από τους δορυφόρους μετατρέπει την περιστροφή στους κινητήριους τροχούς. Η διαφορά στους τρόπους ταχύτητας των γωνιακών παραμέτρων παρέχεται επίσης με τη βοήθεια συνοδευτικών γραναζιών. Ταυτόχρονα, η αξία της εργασιακής στιγμής παραμένει σταθερή. Το διαφορικό του πίσω εγκάρσιου άξονα επικεντρώνεται στη μεταφορά της ταχύτητας στους κινητήριους τροχούς. Μεταφοράτα οχήματα με κίνηση σε όλους τους τροχούς είναι εξοπλισμένα με εναλλακτικούς μηχανισμούς που δρουν στους άξονες.

Ποικιλίες

Οι υποδεικνυόμενοι τύποι μηχανισμών χωρίζονται ανάλογα με τα δομικά χαρακτηριστικά, και συγκεκριμένα:

• κωνικές εκδόσεις;
• κυλινδρικές επιλογές;
• σκουλήκι.

Επιπλέον, τα διαφορικά διαιρούνται με τον αριθμό των δοντιών των γραναζιών των αξόνων του άξονα σε συμμετρικές και ασύμμετρες εκδόσεις. Λόγω της βέλτιστης κατανομής της ροπής, οι δεύτερες εκδόσεις με κυλίνδρους τοποθετούνται στους άξονες των οχημάτων με τετρακίνηση.

Οι μηχανές με εμπρός ή πίσω κινητήριο άξονα είναι εξοπλισμένες με συμμετρικές κωνικές τροποποιήσεις. Ο ατέρμονας εξοπλισμός είναι γενικός και μπορεί να συγκεντρωθεί με όλους τους τύπους συσκευών. Οι κωνικές μονάδες μπορούν να λειτουργούν σε τρεις διαμορφώσεις: ευθείες, περιστροφικές και ολισθηρές.

Σχέδιο εργασίας

Στην ευθεία κίνηση, το ηλεκτρονικό μπλοκέ διαφορικό απομίμησης χαρακτηρίζεται από ίση κατανομή του φορτίου μεταξύ των τροχών του οχήματος. Σε αυτή την περίπτωση, παρατηρείται ίδια γωνιακή ταχύτητα και οι δορυφόροι του σώματος δεν περιστρέφονται γύρω από τους δικούς τους άξονες. Μεταμορφώνουν τη ροπή στον άξονα του άξονα χρησιμοποιώντας ένα στατικό γρανάζι και το κινητήριο γρανάζι του κύριου γραναζιού.

Στις στροφές, το όχημα δέχεται μεταβλητές δυνάμεις αντίστασης και φορτία. Οι παράμετροι κατανέμονται ως εξής:

1. Ο εσωτερικός τροχός μικρότερης ακτίνας έχει μεγαλύτερη έλξη από τον εξωτερικό αντίστοιχο. Μια ένδειξη αυξημένου φορτίου προκαλεί μείωση της ταχύτητας περιστροφής.
2. Ο εξωτερικός τροχός κινείται κατά μήκος μιας μεγαλύτερης διαδρομής. Ταυτόχρονα, η αύξηση της γωνιακής ταχύτητας συμβάλλει στην ομαλή στροφή του μηχανήματος, χωρίς ολίσθηση.
3. Δεδομένων αυτών των παραγόντων, οι τροχοί πρέπει να έχουν διαφορετικές γωνιακές ταχύτητες. Οι δορυφόροι του εσωτερικού στοιχείου επιβραδύνουν την περιστροφή των αξόνων του άξονα. Το ίδιο, με τη σειρά του, μέσω ενός κωνικού στοιχείου γραναζιού, αυξάνει την ένταση του εξωτερικού αντίστοιχου. Ταυτόχρονα, η ροπή από την κύρια ταχύτητα παραμένει σταθερή.

ολίσθηση και σταθερότητα

Οι τροχοί αυτοκινήτου μπορούν να δέχονται διαφορετικές παραμέτρους φορτίου, ολίσθηση και απώλεια πρόσφυσης. Σε αυτή την περίπτωση, εφαρμόζεται υπερβολική δύναμη σε ένα στοιχείο και το δεύτερο λειτουργεί "αδρανές". Λόγω αυτής της διαφοράς, η κίνηση του αυτοκινήτου γίνεται χαοτική ή σταματά εντελώς. Για να εξαλείψετε αυτές τις αδυναμίες, χρησιμοποιήστε το σύστημα σταθερότητας συναλλαγματικών ισοτιμιών ή μη αυτόματου αποκλεισμού.

Για να εξισορροπηθεί η στιγμή στρέψης των αξόνων του άξονα, θα πρέπει να σταματήσει η δράση των δορυφόρων και να μετατραπεί η περιστροφή από το μπολ στον φορτωμένο άξονα του άξονα. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα διαφορικά εγκάρσιων αξόνων MAZ και άλλα βαρέα οχήματα με κίνηση σε όλους τους τροχούς. Ένα παρόμοιο χαρακτηριστικό οφείλεται στο γεγονός ότι εάν χάσετε το κράτημα σε ένα από τα τέσσερα σημεία, η ποσότητα της ροπής θα τείνει στο μηδέν,ακόμα κι αν το μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με δύο ενδιάμεσους τροχούς και ένα διαφορικό μεταξύ αξόνων.

Ηλεκτρονικό αυτομπλοκάρισμα

Για να αποφύγετε τα προβλήματα που αναφέρθηκαν παραπάνω, επιτρέπεται μερικός ή πλήρης αποκλεισμός. Για αυτό, χρησιμοποιούνται ανάλογα αυτοασφάλισης. Κατανέμουν τη στρέψη λαμβάνοντας υπόψη τη διαφορά στους άξονες των αξόνων και τις αντίστοιχες συνθήκες ταχύτητας. Ο καλύτερος τρόπος για να λύσετε το πρόβλημα είναι να εξοπλίσετε το μηχάνημα με ηλεκτρονικό κλείδωμα διαφορικού εγκάρσια άξονα. Το σύστημα είναι εξοπλισμένο με αισθητήρες που παρακολουθούν την απαιτούμενη απόδοση ενώ το όχημα κινείται. Μετά την επεξεργασία των δεδομένων που λαμβάνονται, ο επεξεργαστής επιλέγει τη βέλτιστη λειτουργία για τη διόρθωση του φορτίου και άλλων επιπτώσεων στους τροχούς και τους άξονες.

Η αρχή λειτουργίας αυτού του κόμβου αποτελείται από τρία κύρια στάδια:

1. Στην αρχή της ολίσθησης του κινητήριου τροχού, η μονάδα ελέγχου λαμβάνει παλμούς από τους δείκτες ταχύτητας περιστροφής, μετά την ανάλυσή τους, λαμβάνεται αυτόματα απόφαση για τη μέθοδο λειτουργίας. Στη συνέχεια, ο διακόπτης βαλβίδας κλείνει και το ανάλογο υψηλής πίεσης ανοίγει. Η αντλία της μονάδας ABS δημιουργεί πίεση στο κύκλωμα λειτουργίας του κυλίνδρου πέδησης του στοιχείου ολίσθησης. Ο ολισθαίνοντας κινητήριος τροχός φρενάρει αυξάνοντας την πίεση του υγρού φρένων.
2. Στο δεύτερο στάδιο, το σύστημα προσομοίωσης self-block διατηρεί τη δύναμη πέδησης διατηρώντας την πίεση. Ενέργεια αντλίας και στάση ολίσθησης τροχού.
3. Το τρίτο στάδιο της λειτουργίας αυτού του μηχανισμού περιλαμβάνει την ολοκλήρωση της ολίσθησης του τροχούμε ταυτόχρονη ανακούφιση πίεσης. Ο διακόπτης ανοίγει και η βαλβίδα υψηλής πίεσης κλείνει.

διαφορικό διαξονικής KamAZ

Ακολουθεί ένα διάγραμμα αυτού του μηχανισμού με περιγραφή των στοιχείων:

1 - Κύριος άξονας.

2 - Σφραγίδα.

3 - Carter.

4, 7 - Ροδέλα τύπου υποστήριξης.

5, 17 - Μπολ για θήκες.

6 - Δορυφόρος.

8 - Ένδειξη κλειδώματος.

9 - Βύσμα πλήρωσης.

10 - Πνευματικός θάλαμος.

11 - Πιρούνι.

12 - Διακοπή κουδουνίσματος.

13 - Γραναζωτός συμπλέκτης.

14 - Συμπλέκτης κλειδώματος.

15 - Καπάκι αποστράγγισης.

16 - γρανάζι κίνησης μεσαίου άξονα.

18- Σταυρός.

19 - Γρανάζια πίσω άξονα.

20 - Μπουλόνι στερέωσης.

21, 22 - Κάλυμμα και ρουλεμάν.

Ασφάλεια

Το διαφορικό εγκάρσιας άξονα έχει σχεδιαστεί για να παρέχει ασφαλή και άνετη οδήγηση σε δρόμους διαφόρων σκοπών. Μερικά από τα μειονεκτήματα του εξεταζόμενου μηχανισμού, που αναφέρονται παραπάνω, εκδηλώνονται κατά τη διάρκεια επικίνδυνων και επιθετικών ελιγμών εκτός δρόμου. Επομένως, εάν το μηχάνημα διαθέτει μηχανισμό χειροκίνητης παράκαμψης, πρέπει να λειτουργεί μόνο υπό κατάλληλες συνθήκες. Είναι πολύ δύσκολο και μη ασφαλές να χρησιμοποιείτε αυτοκίνητα υψηλής ταχύτητας χωρίς τον καθορισμένο μηχανισμό, ειδικά σε υψηλές ταχύτητες στον αυτοκινητόδρομο.