در دستگاه هر خودرو یک دیفرانسیل وجود دارد. این یک واحد خاص است که وظیفه آن توزیع گشتاور بین چرخ ها در نسبت های مختلف (بسته به وضعیت جاده) است. علاوه بر این، دیفرانسیل ممکن است قفل داشته باشد. معمولاً روی خودروهای شاسی بلند یا کامیون است. مسدود کردن دیفرانسیل محور متقابل به شما امکان می دهد معایب اصلی مکانیسم را جبران کنید و از توزیع یکنواخت گشتاور اطمینان حاصل کنید. در مقاله امروز، نوع دستگاه، نحوه کار و انواع آن را بررسی خواهیم کرد.
ویژگی های متفاوت
عملکرد اصلی این مکانیزم توزیع لحظه ای است که از چرخ دنده اصلی بین چرخ های محرک می آید. در این حالت، سرعت چرخش نیم محورها می تواند متفاوت باشد. این برای اینکه ماشین با خیال راحت وارد پیچ شود (بدون لغزش) ضروری است. این امکان به لطف ماهواره های موجود در دیفرانسیل فراهم شده است. بدین ترتیب،هنگامی که خودرو وارد یک پیچ می شود، سرعت زاویه ای چرخ بیرونی متناسب با میزان کاهش شافت محور داخلی خواهد بود.
انواع قفل
می توان با اتصال مستقیم شفت محور بارگذاری شده به بدنه، عملکرد دیفرانسیل را مسدود کرد. شما همچنین می توانید این کار را با محدود کردن چرخش ماهواره ها انجام دهید. این سیستم می تواند:
- کامل. در این حالت مقدار گشتاور ارسالی به چرخ می تواند به 100 درصد برسد. همه مکانیسم ها به طور سفت و سخت متصل هستند. چنین قفل دیفرانسیل بین چرخی در KamAZ و در بسیاری از شاسی بلندهای فریم استفاده می شود.
- جزئی. لحظه به اجبار با محدود کردن عملکرد اجزای دیفرانسیل توزیع می شود.
حالت های عملکرد
حرفه ای ها به خوبی می دانند که دو حالت قفل دیفرانسیل محور متقابل وجود دارد:
- راهنما. او چگونه کار می کند؟ در این مورد، یک دیفرانسیل بادامک برای قفل اجباری استفاده می شود.
- اتوماتیک. در اینجا، دیفرانسیل خود قفل شونده به طور خودکار محدودیت هایی را برای عملکرد اعمال می کند. درجه و ضرورت انسداد با اختلاف گشتاور روی شفت های محور تعیین می شود. سرعت های زاویه ای چرخ ها نیز در نظر گرفته شده است. به صورت اختیاری، می توان از سنسور قفل دیفرانسیل مرکزی استفاده کرد.
دستگاه دوربین
ویژگی های دیفرانسیل بادامک را در نظر بگیرید. در اینجا مسدود کردن استبه زور، یعنی دستی. کوپلینگ به طور صلب محفظه دیفرانسیل را به شفت محور بارگذاری شده متصل می کند. مکانیزم بادامک انواع درایوهای زیر را هدایت می کند:
- مکانیکی.
- برق.
- هیدرولیک.
- پنوماتیک.
سیستم با یک دکمه مخصوص یا با مکانیزم اهرمی فعال می شود. گزینه دوم عمدتاً در خودروهای قدیمی‌تر از 2000 استفاده می‌شود.
توجه داشته باشید که دیفرانسیل اتوماتیک با افزایش نیروهای اصطکاک با تغییر شرایط بار روی نیم محور چرخ های محرک عمل می کند. این سیستم LSD نام دارد.
انواع خودبلاک
چهار نوع وجود دارد:
- Disk.
- Viksomut.
- کرم.
- الکترونیک.
در زیر به هر مکانیزم نگاه دقیق تری خواهیم داشت.
Disk
در این مورد از کلاچ دیسکی استفاده می شود. این بر اساس اصل مسدود کردن خودکار است. با تغییر سرعت زاویه ای نیم محورها انجام می شود. بنابراین، هر چه این اختلاف بیشتر باشد، درجه بازتوزیع تکانه بالاتر است.
در سیستم LSD، اصطکاک توسط بسته های دیسک اصطکاکی تامین می شود. یک بسته دارای درگیری سفت و سخت با میل محور است، و دومی - با کاپ دیفرانسیل خودکار.
وقتی چرخ‌های محرک یکسان می‌چرخند، بسته‌های اصطکاک سرعت یکسانی دارند. هنگامی که سرعت زاویه ای تغییر می کند، دیسک محوری که شروع به شتاب گرفتن می کند مقداری از گشتاور را به محور مقابل منتقل می کند.به دلیل افزایش نیروی اصطکاک بسته های اصطکاک، دیفرانسیل مسدود می شود. بسته به دستگاه، مکانیسم ممکن است دارای نسبت فشرده سازی ثابت یا متغیر باشد. در حالت اول، توسط فنرها تنظیم می شود، در مورد دوم - توسط یک درایو هیدرولیک.
کرم
ویژگی های این مکانیسم چیست؟ در این حالت، شفت‌های محور و ماهواره‌ها از طریق چرخ‌دنده حلزونی با یکدیگر تعامل دارند. چنین طرحی برای ایجاد قفل LSD استفاده می شود. این درایو "Thorsen" نام دارد. اغلب اوقات، یک قفل دیفرانسیل محور متقابل روی Niva نصب می شود. همچنین، "تورسن" توسط بسیاری از سازندگان خارجی در SUV ها و کراس اوورهای خود استفاده می شود. ماهیت سیستم بسیار ساده است. با افزایش گشتاور در یک چرخ، مسدود شدن جزئی رخ می دهد و قدرت به چرخ دوم منتقل می شود. نیازی به گره های اضافی ندارد. مکانیسم کرم در ابتدا به دلیل ویژگی های درایو خود قفل می شود. چرخ دنده حلزونی را نمی توان با چرخ دنده های دیگر هدایت کرد.
کوپلینگ چسبناک
این سیستم قفل دیفرانسیل متقاطع در داستر استفاده می شود. در این شرایط، کلاچ از مجموعه ای از دیسک های سوراخ دار تشکیل شده است. همه آنها در یک جعبه مهر و موم شده قرار می گیرند و با مایع سیلیکونی پر می شوند. دیسک ها به محور محرک و به فنجان متصل می شوند. مایع سیلیکونی ویژگی جالبی دارد. مشخص است که هنگام رانندگی در بزرگراه هیچ اصطکاک دیسکی وجود ندارد و تمام لحظه به محور جلو منتقل می شود. اما به محض اینکه لغزش رخ می دهد، دیسک ها شروع به لغزش می کنندبچرخانید، بنابراین مایع را تکان دهید. دومی در چنین شرایطی چگالی خود را تغییر می دهد. ضخیم می شود و به همین دلیل دیسک ها می توانند به یکدیگر بچسبند. به این ترتیب گشتاور در امتداد محورها و بین چرخ ها توزیع می شود.
چرا این سیستم در SUV های مدرن استفاده نمی شود؟ همه چیز بسیار ساده است. کوپلینگ چسبناک لغزش طولانی مدت را تحمل نمی کند. می تواند شما را در یک زمان از گل یا برف خارج کند، اما در خارج از جاده به سرعت بیش از حد گرم می شود. از آنجایی که قابل تعمیر نیست، باید مکانیزم جدیدی بخرید.
قفل الکترونیک
در این مورد، دیفرانسیل لغزش محدود مجهز به الکترونیک است که به تغییرات سرعت چرخ پاسخ می دهد. مکانیزم به طور خودکار توسط نرم افزار کنترل می شود. با افزایش چرخش یک چرخ، سیگنالی به بلوک ارسال می شود که در نتیجه فرمانی به کولیس داده می شود. در نتیجه، سیستم چرخی را گاز می گیرد که سریعتر از چرخ مقابل می چرخد.
به این قفل تقلیدی نیز می گویند زیرا توزیع واقعی گشتاور وجود ندارد. الکترونیک فقط سرعت چرخ را کاهش می دهد و از لیز خوردن آن جلوگیری می کند. چنین سیستمی اغلب در کراس اوورهای پریمیوم (آئودی یا رنج روور) استفاده می شود. بر خلاف یک جفت چسبناک، مکانیسم ها در اینجا بیش از حد گرم نمی شوند. اما از نظر قابلیت کراس کانتری، این خودرو از خودروی مجهز به قفل مکانیکی پایین‌تر خواهد بود.
نتیجه گیری
ما به انواع نگاه کردیمقفل دیفرانسیل محور عقب سیستم های زیادی وجود دارند که دستگاه و اصل عملکرد متفاوتی دارند. علیرغم بسیاری از پیشرفت های جدید، قفل مکانیکی اجباری دیفرانسیل محور متقاطع هنوز قابل اعتمادترین و کاربردی ترین است. اما چنین مکانیزمی هزینه بالایی دارد و نیاز به فضای خالی بیشتری در زیر آن دارد. اگر به خودرویی با چهار چرخ متحرک نیاز دارید و قصد ندارید خارج از جاده بروید، قفل الکترونیکی دیفرانسیل محور متقاطع بهترین راه حل خواهد بود.
