Prijenos vozila s pogonom na više osovina i pogonom na sve kotače koristi mehanizam za raspodjelu momenta između pogonskih osovina - središnji diferencijal.Pročitajte sve o ovom mehanizmu, njegovoj namjeni, dizajnu, principu rada, kao i popravku i održavanju u članku.
Što je središnji diferencijal?
Središnji diferencijal - prijenosna jedinica vozila na kotačima s dvije ili više pogonskih osovina;Mehanizam koji dijeli okretni moment koji dolazi od propelerskog vratila u dva neovisna toka, koji se zatim dovode u mjenjače pogonskih osovina.
U procesu kretanja automobila i vozila na kotačima s nekoliko pogonskih osovina nastaju situacije koje zahtijevaju rotaciju kotača različitih osovina različitim brzinama.Na primjer, u automobilima s pogonom na sve kotače, kotači prednje, srednje (za vozila s više osovina) i stražnje osovine imaju nejednaku kutnu brzinu pri skretanju i manevriranju, pri vožnji na cestama s nagibom i na neravnim površinama ceste itd. Kada bi sve pogonske osovine imale krutu vezu, tada bi u takvim situacijama neki kotači klizili ili obrnuto proklizavali, što bi značajno narušilo učinkovitost pretvorbe momenta i općenito negativno utjecalo na kretanje prometnih sredstava.Kako bi se spriječili takvi problemi, u prijenos automobila i automobila s nekoliko pogonskih osovina uvodi se dodatni mehanizam - središnji diferencijal.
Središnji diferencijal obavlja nekoliko funkcija:
● Odvajanje okretnog momenta koji dolazi od osovine propelera u dva toka, od kojih se svaki dovodi u mjenjač jedne pogonske osovine;
● Promjena zakretnog momenta dovedenog na svaku osovinu ovisno o opterećenjima koja djeluju na kotače i njihovim kutnim brzinama;
● Zaključavanje diferencijala - dijeljenje okretnog momenta u dva strogo jednaka toka za prevladavanje teških dijelova ceste (prilikom vožnje na skliskim cestama ili izvan ceste).
Ovaj mehanizam je dobio ime od latinskog differentia - razlika ili razlika.U procesu rada, diferencijal dijeli dolazni tok momenta na dva dijela, a momenti u svakom od tokova mogu se značajno razlikovati jedni od drugih (sve do činjenice da cijeli dolazni tok teče na jednu os, a ništa na drugu os). osi), ali je zbroj momenata u njima uvijek jednak nadolazećem momentu (ili gotovo jednak, budući da se dio momenta gubi u samom diferencijalu zbog sila trenja).
Središnji diferencijal troosovinskih vozila obično se nalazi na srednjoj osovini
Središnji diferencijali se koriste u svim automobilima i strojevima s dvije ili više pogonskih osovina.Međutim, mjesto ovog mehanizma može se razlikovati ovisno o formuli kotača i karakteristikama prijenosa vozila:
● U prijenosnom kućištu - koristi se u automobilima 4×4, 6×6 (moguće su opcije i za pogon samo prednje osovine i za pogon svih osovina) i 8×8;
● U srednjoj pogonskoj osovini – najčešće se koristi u vozilima 6×4, ali se također nalazi na vozilima s četiri osovine.
Središnji diferencijali, bez obzira na lokaciju, pružaju mogućnost normalnog rada vozila u svim uvjetima na cesti.Kvarovi ili iscrpljivanje diferencijalnog resursa negativno utječu na performanse automobila, pa ih treba što prije ukloniti.Ali prije popravka ili potpune zamjene ovog mehanizma, morate razumjeti njegov dizajn i rad.
Vrste, uređaj i princip rada središnjeg diferencijala
Razna vozila koriste središnje diferencijale izgrađene na temelju planetarnih mehanizama.Općenito, jedinica se sastoji od tijela (obično se sastoji od dvije čašice), unutar koje se nalazi križ sa satelitima (konusni zupčanici) povezani s dva poluosovinska zupčanika (zupčanici pogonske osovine).Tijelo je pomoću prirubnice povezano s osovinom propelera, od koje cijeli mehanizam dobiva rotaciju.Zupčanici su pomoću osovina spojeni s pogonskim zupčanicima glavnih zupčanika svojih osovina.Sav ovaj dizajn može se postaviti u vlastito kućište radilice, montirano na kućište radilice srednje pogonske osovine ili u kućište prijenosnog kućišta.
Središnji diferencijal funkcionira na sljedeći način.S ravnomjernim kretanjem automobila na cesti s ravnom i tvrdom površinom, okretni moment s propelerskog vratila prenosi se na kućište diferencijala i poprečni nosač sa satelitima učvršćenim u njemu.Budući da sateliti zahvaćaju poluosovinske zupčanike, oba također dolaze u rotaciju i prenose okretni moment na svoje osovine.Ako se iz bilo kojeg razloga kotači jedne od osovina počnu usporavati, zupčanik poluosovine povezan s ovim mostom usporava svoju rotaciju - sateliti se počinju kotrljati duž ovog zupčanika, što dovodi do ubrzanja rotacije zupčanik druge poluosovine.Kao rezultat toga, kotači druge osovine dobivaju kutnu brzinu povećanu u odnosu na kotače prve osovine - to kompenzira razliku u osovinskim opterećenjima.
Dizajn središnjeg diferencijala kamiona
Središnji diferencijali mogu imati neke razlike u dizajnu i značajkama rada.Prije svega, svi diferencijali su podijeljeni u dvije skupine prema karakteristikama raspodjele momenta između dva toka:
● Simetrično - ravnomjerno rasporedite trenutak između dva toka;
● Asimetrično - neravnomjerno rasporedite moment.To se postiže korištenjem poluaksijalnih zupčanika s različitim brojem zuba.
Istodobno, gotovo svi središnji diferencijali imaju mehanizam za zaključavanje, koji osigurava prisilni rad jedinice u načinu simetrične raspodjele momenta.To je potrebno za prevladavanje teških dionica cesta, kada se kotači jedne osovine mogu odvojiti od površine ceste (prilikom prevladavanja rupa) ili izgubiti vuču s njom (na primjer, skliznuti na ledu ili u blatu).U takvim situacijama, sav okretni moment dolazi na kotače ove osovine, a kotači koji imaju normalnu vuču uopće se ne okreću - automobil se jednostavno ne može nastaviti kretati.Mehanizam za zaključavanje prisilno ravnomjerno raspoređuje okretni moment između osovina, sprječavajući okretanje kotača različitim brzinama - to vam omogućuje prevladavanje teških dionica ceste.
Postoje dvije vrste blokiranja:
● Ručno;
● Automatski.
U prvom slučaju, vozač blokira diferencijal pomoću posebnog mehanizma, u drugom slučaju, jedinica se samozaključava nakon pojave određenih uvjeta, koji su opisani u nastavku.
Ručno upravljani mehanizam za zaključavanje obično je izrađen u obliku nazubljene spojke, koja se nalazi na zubima jedne od osovina, a može se zahvatiti s tijelom jedinice (s jednom od njegovih zdjela).Kada se kreće, spojka kruto povezuje osovinu i kućište diferencijala - u ovom slučaju ti se dijelovi okreću istom brzinom, a svaka od osovina prima polovicu ukupnog momenta.Upravljanje mehanizmom za zaključavanje u kamionima je najčešće pneumatski pogon: mjenjačka spojka se pomiče pomoću vilice kojom upravlja šipka pneumatske komore ugrađene u kućište radilice diferencijala.Zrak se dovodi u komoru posebnom dizalicom kojom se upravlja pomoću odgovarajućeg prekidača u kabini automobila.U terenskim vozilima i drugoj opremi bez pneumatskog sustava, upravljanje mehanizmom za zaključavanje može biti mehaničko (pomoću sustava poluga i sajli) ili elektromehaničko (pomoću elektromotora).
Samoblokirajući diferencijali mogu imati mehanizme za zaključavanje koji prate razliku momenta ili razliku u kutnim brzinama pogonskih osovina pogonskih osovina.Kao takvi mehanizmi mogu se koristiti viskozne, tarne ili bregaste spojke, kao i dodatni planetarni ili pužni mehanizmi (u diferencijalima tipa Torsen) i razni pomoćni elementi.Svi ti uređaji dopuštaju određenu razliku momenta na mostovima, iznad koje su blokirani.Ovdje nećemo razmatrati uređaj i rad samoblokirajućih diferencijala - danas postoji mnogo implementacija ovih mehanizama, o njima možete saznati više u relevantnim izvorima.
Dizajn središnjeg diferencijala kamiona
Problemi održavanja, popravka i zamjene središnjeg diferencijala
Središnji diferencijal doživljava značajna opterećenja tijekom rada automobila, pa se s vremenom njegovi dijelovi istroše i mogu se uništiti.Kako bi se osigurao normalan rad mjenjača, ovaj se uređaj mora redovito provjeravati, održavati i popravljati.Obično se tijekom redovnog održavanja diferencijal rastavlja i podvrgava rješavanju problema, svi istrošeni dijelovi (zupčanici s istrošenim ili izmrvljenim zupcima, uljne brtve, ležajevi, dijelovi s pukotinama itd.) zamjenjuju se novima.U slučaju ozbiljnog oštećenja, mehanizam se potpuno mijenja.
Za produljenje vijeka trajanja diferencijala potrebno je redovito mijenjati ulje u njemu, čistiti odzračivače, provjeravati rad pogona mehanizma za zaključavanje.Svi ovi radovi izvode se sukladno uputama za održavanje i popravak vozila.
Uz redovito održavanje i pravilan rad središnjeg diferencijala, automobil će se osjećati pouzdano čak iu najtežim uvjetima na cesti.
Vrijeme objave: 14. srpnja 2023