Доброго времени суток, уважаемые читатели! Мы неоднократно могли убедиться, насколько сложным конструктивно является современный автомобиль: это касается его силового агрегата, автоматических коробок передач, подвески, трансмиссии, ходовой части и рулевого управления, не говоря уже об электронных системах (например ABS) и приборах. Одним из наиболее значимых элементов трансмиссии выступает дифференциал — устройство, назначение которого не всегда могут объяснить даже автолюбители со стажем. В сегодняшнем выпуске я хочу затронуть тему, что представляет собой блокировка дифференциала, и как это работает.
Оглавление
О понятии узла и его необходимости
Основным, конечно, назначением этого узла можно назвать передачу крутящего момента,который вырабатывается двигателем на ведущие колеса. Однако он интересен еще и тем, что позволяет создавать различные скорости вращения у двух различных, сопряженных друг с другом, колес.
Другой важный момент, который создает межколесный дифференциал: в процессе прохождения поворотов необходимо создавать разную скорость вращения колес, иначе бы автомобилю было бы затруднительно их выполнять. Внутреннее колесо движется по меньшему кругу, чем внешнее — и эту задачу с успехом выполняет межколесный механизм.
В то же самое время представим себе ситуацию, когда ось является ведущей, неважно — задней или передней. Передавать крутящий момент нужно на оба колеса сразу. Если связать жестко полуоси, то машина не сможет повернуть нормально, если оба они будут иметь одинаковую угловую скорость вхождения в поворот.
Какие бывают дифференциалы
- Межколесный — распределяет момент между колесами одной оси;
- Межосевой — распределяет момент между различными осями транспортного средства.
Сама блокировка стала необходимой в тех случаях, когда машине приходится преодолевать плохое дорожное покрытие — то есть, там, где сцепление одного или нескольких колес с дорогой теряется. Наиболее актуальной проблема становится в зимнее время года, если вспомнить заносы и скольжение. Принудительная блокировка позволяет осуществить передачу крутящего момента на одно или несколько колес, которые в данный момент имеют достаточное сцепление.
Типы и разновидности блокировок
Теперь рассмотрим, какие виды блокировок существуют в сегодняшнем автомобилестроении. Как уже говорилось, возникают ситуации, в которых нам нужно вмешаться в работу дифференциала — заблокировать его:
Ручная (принудительная)блокировка
При этом, мы прекращаем работу узла, а он становится не более, чем жесткой соединительной муфтой, связывающей между собой полуоси. Для реализации используется привод (электронный либо гидравлический), которым водитель управляет прямо из салона. Включение необходимо осуществлять лишь при полностью остановленном транспортном средстве. По типу привода разделяют:
- механический (обычно используется тросик);
- пневматический — для включения необходимо наличие компрессора или другого способа для подачи сжатого воздуха (применяется на Suzuki Grand Vitara);
- электрический — включение происходит посредством электромотора;
- электромагнитный — блокировка происходит посредством подачи напряжения на электромагнитную муфту, расположенную непосредственно в корпусе;
- гидравлический — аналогичен гидроприводу тормозов и сцепления (главный и исполнительный гидроцилиндр, последний перемещает вилку включения блокировки).
Самоблокирующиеся конструкции
Широко используются производителями внедорожников и джипов. Как только возникает разница в показателях угловых скоростей, дифференциал блокируется.
Разделяют:
- червячный в дифференциале установлен набор шестерен (винтовых), обеспечивающих передачу момента между корпусом дифференциала и сателлитами полуосей и таким образом распределяющего момент между полуосями за счет трения в этих шестернях.
- шариковый — перераспределение момента между корпусом дифференциала и сателлитами обеспечивается перемещением шариков внутри канавок;
- повышенного трения — внутри расположены фрикционы, при большой разности угловых скоростей левого и правого колес, благодаря трению происходит перераспределение момента;
- кулачковый.
В электронных конструкциях задействованы датчики вращения (те же самые, что в системах ABS и ESP), которые ловят момент начала пробуксовки одного колеса по отношению к другому, находящемуся на той же оси. Дифференциал вынужден отдавать создаваемый крутящий момент на то колесо, которое обладает лучшим сцеплением с дорогой. Сегодня они устанавливаются на большинство полноприводных авто.
На этой ноте предлагаю закончить обсуждение явления и механизма блокирования колес автомобиля. Если у Вас остались вопросы — Вы можете задать их тут же, в блоге, что и делают регулярные читатели. Надеюсь, Вы уже успели вступить в число подписчиков? Если нет — делайте это прямо сейчас и будете на постоянной основе получать свежие обновления. До новых встреч!
С уважением, автор блога Андрей Кульпанов
