Хязгаарлагдмал дифференциал: энэ хэрхэн ажилладаг вэ?

2024 Зохиолч: Erin Ralphs | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-02-19 17:44

"Дифференциал түгжээ" эсвэл "хязгаарлагдмал дифференциал" (өөрийгөө хаах) гэсэн нэр томъёог олон жолооч сонссон боловч энэ үйл явц практикт хэрхэн харагддагийг цөөхөн хүн л мэддэг. Хэрэв өмнө нь автомашин үйлдвэрлэгчид ийм "сонголт" -ыг ихэвчлэн жийпээр тоноглодог байсан бол одоо үүнийг хотын автомашинаас олж болно. Нэмж дурдахад ихэвчлэн өөрөө блокоор тоноглогдоогүй автомашины эзэд ямар ашиг тус авчирдагийг ойлгосон тул өөрсдөө суулгадаг.

Гэхдээ өөрийгөө түгжих дифференциал хэрхэн ажилладагийг ойлгохын өмнө түгжихгүйгээр хэрхэн ажилладагийг ойлгох хэрэгтэй.

Дифференциал гэж юу вэ

Дифференциал (дифференциал) нь машины дамжуулалтын дизайны гол элементүүдийн нэг гэж зүй ёсоор тооцогддог. Үүний тусламжтайгаар хөдөлгүүрээс үүссэн эргэлтийг дамжуулах, өөрчлөх, хуваарилах нь хос хэрэглэгчдийн хооронд явагддаг: дугуй нь машины нэг тэнхлэг дээр эсвэл түүний тэнхлэгүүдийн хооронд байрладаг. Түүнчлэн, шаардлагатай бол хуваарилагдсан энергийн урсгалын хүч өөр байж болох бөгөөд энэ нь дугуйны эргэлтийн хурд өөр байна гэсэн үг юм.

БАвтомашины дамжуулалтын ялгааг суулгаж болно: арын тэнхлэгийн орон сууц, хурдны хайрцаг болон дамжуулах хайрцагт, хөтчийн төхөөрөмж(үүд)-ээс хамааран.

Гүүр эсвэл хурдны хайрцганд суурилуулсан эдгээр ялгааг завсрын дугуй гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь машины тэнхлэгүүдийн хооронд байрладаг - interaxle.

Дифференциал даалгавар

Та бүхний мэдэж байгаагаар машин жолоодож байхдаа янз бүрийн маневр хийдэг: эргэх, эгнээ солих, гүйцэж түрүүлэх гэх мэт. Үүнээс гадна замын гадаргууд овойлт үүсч болзошгүй бөгөөд энэ нь тухайн нөхцөл байдлаас шалтгаалан машины дугуй, нэгэн зэрэг өөр өөр зайг туулах боломжтой. Тиймээс, жишээлбэл, эргэх үед тэнхлэг дээрх дугуйны эргэлтийн хурд ижил байвал тэдгээрийн аль нэг нь зайлшгүй гулсаж эхлэх бөгөөд энэ нь дугуйг хурдасгахад хүргэдэг. Гэхдээ энэ нь хамгийн муу зүйл биш юм. Хамгийн муу нь тээврийн хэрэгслийн жолоодлого их багассан.

Иймэрхүү асуудлыг шийдэхийн тулд тэд дифференциалыг зохион бүтээжээ - хөдөлгүүрээс гарч буй энергийг машины тэнхлэгүүдийн хооронд гулсмал эсэргүүцлийн утгын дагуу дахин хуваарилах механизм: энэ нь бага байх тусам их байх болно. дугуйны хурд нь эсрэгээрээ байх болно.

Дифференциал механизм

Өнөөдөр олон төрлийн ялгаа байдаг бөгөөд тэдгээрийн төхөөрөмж нь нэлээд төвөгтэй юм. Гэсэн хэдий ч, үйл ажиллагааны зарчим нь ерөнхийдөө ижил байдаг тул хамгийн энгийн төрлийг ойлгоход хялбар байх болно - дараах элементүүдээс бүрдэх нээлттэй дифференциал:

1. Тэнхлэгт суурилуулсан араа.
2. Таслагдсан конус хэлбэрээр хийгдсэн хөтлөгчтэй (титэм) араа.
3. Титэмтэй хамт үндсэн араа бүрдүүлдэг хөтөч босоо амны төгсгөлд суурилуулсан хөтөч араа. Хөдөлгөөнт араа нь хөтлөгч араагаас том байдаг тул цагираг араа нь зөвхөн нэгийг гүйцэтгэхээс өмнө тэнхлэгээ тойрон хэд хэдэн эргэлт хийх шаардлагатай болно. Иймд дифференциалын эдгээр хоёр элемент нь дугуйнд хүрэх эрчим хүчний хэмжээг (хурд) бууруулдаг.
4. Дугуйн эргэлтийн хурдыг шаардлагатай ялгааг хангахад гол үүрэг гүйцэтгэдэг гаригийн араа үүсгэдэг хиймэл дагуулууд.
5. Тохиолдол.

Дифференциал хэрхэн ажилладаг вэ

Машин, түүний тэнхлэгийн голууд, улмаар дугуйнууд нь шулуун шугаман хөдөлгөөний үед мушгиа араагаар хөтлөх голтой ижил хурдтай эргэлддэг. Гэвч эргэлтийн үед дугуйн дээрх ачаалал өөр болж (тэдгээрийн нэг нь илүү хурдан эргэхийг оролддог) бөгөөд энэ ялгааны улмаас хиймэл дагуулууд чөлөөлөгддөг. Одоо хөдөлгүүрийн энерги тэдгээрээр дамждаг бөгөөд хос хиймэл дагуул нь хоёр тусдаа бие даасан араа байдаг тул тэнхлэгт өөр өөр эргэлтийн хурд дамждаг. Тиймээс хөдөлгүүрээс үүссэн хүчийг дугуйнуудын хооронд жигд бус хуваарилдаг бөгөөд тэдгээрт нөлөөлж буй ачааллаас хамааран: гаднах радиусын дагуу хөдөлж буй зүйл нь гулсмал эсэргүүцэл багатай тул дифференциал нь түүнд илүү их энерги дамжуулж, ээрэх болно.хурдан.

Төвийн дифференциал ба дугуйны дифференциал хэрхэн ажилладаг талаар ямар ч ялгаа байхгүй: үйл ажиллагааны зарчим нь төстэй, зөвхөн эхний тохиолдолд хуваарилагдсан эргэлт нь тээврийн хэрэгслийн тэнхлэгт, хоёрдугаарт - дугуй руу чиглэнэ. нэг тэнхлэг дээр байрладаг.

Төвийн дифференциалын хэрэгцээ нь машиныг бартаатай газар жолоодох үед жин нь нөгөөгөөсөө доогуур тэнхлэг дээр дарах үед, жишээлбэл өгсөх эсвэл уруудах үед мэдэгдэхүйц болдог.

Дифференциал асуудал

Хэдийгээр дифференциал нь машины загварт ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг ч түүний ажиллагаа заримдаа жолоочид хүндрэл учруулдаг. Тухайлбал: дугуйнуудын аль нэг нь замын гулгамтгай хэсэгт (шавар, мөс, цас) байвал нөгөө дугуй нь илүү хатуу газар байрладаг тул ачаалал ихсэж эхэлдэг бөгөөд ялгаа нь үүнийг засахыг оролдож, хөдөлгүүрийн энергийг өөрчилдөг. гүйдэг дугуй руу. Тиймээс энэ нь хамгийн их эргэлтийг хүлээн авдаг бол газар чанга атгасан нөгөө нь зүгээр л хөдөлгөөнгүй хэвээр байна.

Яг ийм асуудлыг шийдэхийн тулд дифференциалын түгжээг (идэвхгүй болгох) зохион бүтээсэн.

Блоклох зарчим ба түүний төрлүүд

Дифференциалын зарчмыг ойлгосны дараа хэрэв та үүнийг хаах юм бол хамгийн сайн атгах чадвартай дугуй эсвэл тэнхлэгт эргэлт нэмэгдэх болно гэж дүгнэж болно. Үүнийг хоёр тэнхлэгийн аль нэгэнд нь түүний их биеийг холбох эсвэл хиймэл дагуулын эргэлтийг зогсоох замаар хийж болно.

Блокбүрэн байж болно - дифференциалын хэсгүүдийг хатуу холбох үед. Энэ нь дүрмээр бол камер шүүрч авах тусламжтайгаар хийгддэг бөгөөд жолооч машины бүхээгээс тусгай хөтөчөөр удирддаг. Эсвэл хэсэгчилсэн байж болох ба энэ тохиолдолд дугуй руу зөвхөн хязгаарлагдмал хүчийг дамжуулдаг - өөрөө түгжигдэх дифференциал ингэж ажилладаг бөгөөд энэ нь хүний оролцоо шаарддаггүй.

Өөрийгөө түгжих дифференциал хэрхэн ажилладаг вэ

Өөрийгөө түгжих дифференциал нь үндсэндээ бүтэн блок болон чөлөөт дифференциал хоёрын хооронд буулт хийх бөгөөд тэдгээрийн хооронд таталцлын илтгэлцүүр зөрүүтэй үед машины дугуйны гулсалтыг багасгах боломжийг олгодог. Тиймээс замын чанараас үл хамааран улс дамжих чадвар, бартаат замын жолоодлого, түүнчлэн тээврийн хэрэгслийн хурдатгалын динамик нь замын чанараас үл хамааран мэдэгдэхүйц нэмэгддэг.

Өөрийгөө түгжих нь дугуйны түгжээг бүрэн арилгадаг бөгөөд энэ нь тэнхлэгийн голуудыг албадан унтарсан дифференциал дээр гарч болох чухал ачааллаас хамгаалдаг.

Шулуун замаар жолоодох үед дугуйны хурд жигдэрсэн тохиолдолд тэнхлэгийн түгжээ автоматаар гарна.

Өөрийгөө блоклох хамгийн түгээмэл төрөл

Дискний өөрөө блоклох нь дифференциал их бие болон тэнхлэгийн арааны хооронд суурилуулсан үрэлтийн (үрэх) дискний багц юм.

Ийм блоктой дифференциал хэрхэн ажилладагийг ойлгоход хэцүү биш: машин шулуун замаар явж байх үед эргэлтийн хурдны зөрүү гарч ирмэгц дифференциал их бие болон тэнхлэгийн хоёр босоо тэнхлэг хамтдаа эргэлддэг. (дугуй нь гулгамтгай газар цохисон), дискний хооронд үрэлт үүсч, үүнийг багасгадаг. Энэ нь дугуйхатуу газар үлдэх нь чөлөөт дифференциалтай адил зогсохоос илүү эргэсээр байх болно.

Наалдамхай холбогч, эсвэл бусад наалдамхай холболт, түүнчлэн өмнөх ялгаа нь зөвхөн энэ удаад цоолбортой, хоорондоо бага зайтай суурилуулсан хоёр багц дискийг агуулдаг. Дискний нэг хэсэг нь их биетэй, нөгөө хэсэг нь хөтлөгч голтой шүүрч авдаг.

Дискүүдийг цахиурын органик шингэнээр дүүргэсэн саванд хийж, жигд эргүүлэхэд өөрчлөгдөөгүй. Багцуудын хооронд хурдны зөрүү гармагц шингэн нь хурдан бөгөөд хүчтэй өтгөрч эхэлдэг. Цоорсон гадаргуугийн хооронд эсэргүүцэл байдаг. Хэт мушгиагүй боодол нь ийнхүү удааширч, эргэлтийн хурд жигдэрнэ.

Шүдтэй (шураг, өт) өөрөө блоклох. Түүний ажил нь хорхойн хосыг шаантаглах, улмаар тэнхлэгт эргүүлэх моментийн зөрүү үүсэх үед тэнхлэгийн босоо амыг хаах чадварт суурилдаг.

Камерыг өөрөө блоклох. Энэ төрлийн дифференциал хэрхэн ажилладагийг ойлгохын тулд гаригийн арааны механизмын оронд араа (кам) хос суурилуулсан нээлттэй дифференциалыг төсөөлөхөд хангалттай. Дугуйны хурд бараг ижил байх үед камерууд эргэлдэж (үсрэх) бөгөөд тэдгээрийн аль нэг нь гулсаж эхэлмэгц хатуу түгжигддэг (гацсан).

Төвийн дифференциал болон дугуй хоорондын дифференциалыг түгжих нь ямар ч ялгаагүй - үйл ажиллагааны зарчим ижил, ялгаазөвхөн төгсгөлийн цэгүүдэд: эхний тохиолдолд - хоёр тэнхлэг, хоёрдугаарт - нэг тэнхлэг дээр суурилуулсан хоёр дугуй.

Дотоодын "Нива" ба түүний ялгаа

Нива нь дотоодын VAZ-ийн шугамд онцгой байр суурь эзэлдэг: угсрах шугам дээрх "хамаатан саднаасаа" ялгаатай нь энэ машин нь солигддоггүй бүх дугуйгаар хөтлөгчөөр тоноглогдсон.

VAZ SUV-ийн дамжуулалтад гурван дифференциал суурилуулсан: тэнхлэг тус бүрт дугуй хоорондын дифференциал, дамжуулах хайрцагт тэнхлэг хоорондын дифференциал. Ийм тоо байгаа хэдий ч та Нива дээрх дифференциал хэрхэн ажилладагийг олж мэдэх шаардлагагүй болно. Бүх зүйл дээр дурдсантай яг адилхан. Өөрөөр хэлбэл, машины шулуун хөдөлгөөний үед дугуйнууд дээр гулсалт байхгүй тохиолдолд тэдгээрийн хоорондох зүтгүүрийн хүч жигд тархаж, ижил утгатай байна. Дугуйнуудын аль нэг нь гулсаж эхлэхэд дифференциудыг дайран өнгөрөх хөдөлгүүрээс гарах бүх энерги энэ дугуй руу чиглэнэ.

Niva дифференциал цоож

Нива дээрх дифференциал түгжээ хэрхэн ажилладаг талаар ярихаасаа өмнө шилжүүлгийн хайрцагны урд (жижиг) бариулын зорилгыг тодруулахын тулд нэг зүйлийг анхаарах хэрэгтэй.

Зарим жолооч нар түүний тусламжтайгаар урд дугуйгаар хөтлөгчийг машинд асаасан гэдэгт итгэдэг - энэ нь тийм биш: Нивагийн урд болон хойд хөтлөгч хоёулаа үргэлж ажилладаг бөгөөд энэ бариул нь дамжуулалтыг хянадаг. тохиолдлын дифференциал. Өөрөөр хэлбэл, "урагш" байрлалд тохируулагдсан үед дифференциал нь хэвийн ажиллаж, хэзээ ажилладаг"буцах" - унтраалттай.

Одоо шууд цоожны тухай: дифференциал унтрах үед дамжуулах хайрцагны босоо амыг шүүрч авах замаар хааж, улмаар тэдний эргэлтийн хурдыг хүчээр тэнцүүлж, өөрөөр хэлбэл урд тэнхлэгийн дугуйны нийт хурд нь тэнцүү байна. арын тэнхлэгийн нийт хурд. Хүчний хуваарилалт нь илүү их эсэргүүцлийн чиглэлд явагддаг. Арын дугуй гулсаж байна гэж бодъё, хэрэв та түгжээг асаавал зүтгүүрийн хүч урд тэнхлэгт очиж, дугуй нь машиныг сунгах болно, гэхдээ урд дугуй нь хойд дугуйтай хамт гулсдаг бол Нива өөрөө гарахгүй.

Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд жолооч нар гацсан машиныг татан гаргахын тулд гүүрэн дээр өөрөө блок суурилуулдаг. Өнөөдрийг хүртэл Нива эзэмшигчдийн дунд хамгийн алдартай нь Нестеровын дифференциал юм.

Нестеровын өөрийгөө блоклох

Түүний алдартай байдгийн нууц нь Нестеровын дифференциал хэрхэн ажилладагт оршдог.

Дифференциалын загвар нь маневр хийх үед машины дугуйны өнцгийн хурдыг оновчтой тохируулах боломжийг олгодог төдийгүй дугуй гулсах, унжсан тохиолдолд төхөөрөмж нь түүнд хамгийн бага энерги өгдөг. хөдөлгүүрээс. Түүгээр ч барахгүй замын хөдөлгөөний нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд өөрийгөө блоклох хариу үйлдэл бараг агшин зуурт гардаг. Нэмж дурдахад Нестеровын дифференциал нь гулгамтгай эргэлтэд ч гэсэн машины жолоодлогыг мэдэгдэхүйц сайжруулж, чиглэлийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлж, хурдатгалын динамикийг (ялангуяа өвлийн улиралд) нэмэгдүүлж, түлшний зарцуулалтыг бууруулдаг. Мөн төхөөрөмжийг суурилуулах нь ямар ч шаардлагагүй юмдамжуулалтын загварт өөрчлөлт оруулж, сонгодог дифференциалтай ижил аргаар суулгасан.

Дифференциал нь зөвхөн автомашины технологид хэрэглэгдэхгүй, мотоблокуудад маш их хэрэг болж, эздийнхээ амьдралыг ихээхэн хөнгөвчлөх болсон.

Мотоблокын дифференциал

Мотоблок - уг төхөөрөмж нь нэлээд хүнд бөгөөд үүнийг зүгээр л эргүүлэхэд маш их хүчин чармайлт шаардагддаг бөгөөд дугуйны эргэлтийн өнцгийн зохицуулалтгүй хурдаар энэ нь бүр ч хэцүү болно. Тиймээс эдгээр машинуудын эзэд, хэрэв ялгаа нь дизайнд тусгаагүй бол өөрсдөө худалдаж аваад суулгаарай.

Арын тракторын дифференциал хэрхэн ажилладаг вэ? Үнэн хэрэгтээ энэ нь зөвхөн нэг дугуйг зогсоож, машиныг хялбархан эргүүлэх боломжийг олгодог.

Түүний хүчийг дахин хуваарилахтай холбоогүй өөр үүрэг нь тэнхлэг хоорондын зайг нэмэгдүүлэх явдал юм. Дифференциалын загвар нь түүнийг тэнхлэгийн өргөтгөл болгон ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь арын тракторыг илүү маневрлах чадвартай, ялангуяа эргэх үед хазайхад тэсвэртэй болгодог.

Нэг үгээр хэлбэл дифференциал нь маш хэрэгтэй, орлуулшгүй зүйл бөгөөд түүнийг хаах нь автомашины улсыг туулах чадварыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.