Daugiaašių ir visais ratais varomų transporto priemonių transmisijoje naudojamas sukimo momento tarp varomųjų ašių paskirstymo mechanizmas – centrinis diferencialas.Visą apie šį mechanizmą, jo paskirtį, konstrukciją, veikimo principą, taip pat remontą ir priežiūrą skaitykite straipsnyje.
Kas yra centrinis diferencialas?
Centrinis diferencialas - ratinių transporto priemonių transmisijos blokas su dviem ar daugiau varomųjų ašių;Mechanizmas, padalijantis iš sraigto veleno gaunamą sukimo momentą į du nepriklausomus srautus, kurie vėliau tiekiami į varomųjų ašių pavarų dėžes.
Automobilių ir ratinių kelių varomųjų ašių judėjimo procese susidaro situacijos, kai reikia skirtingų ašių ratus sukti skirtingu greičiu.Pavyzdžiui, visais ratais varomuose automobiliuose priekinių, tarpinių (daugiaašėms transporto priemonėms) ir galinių ašių ratai turi nevienodą kampinį greitį sukant ir manevruojant, važiuojant keliais su nuolydžiu ir nelygia kelio danga ir kt. Jei visos varančiosios ašys turėtų standžią jungtį, tai tokiose situacijose kai kurie ratai slystų arba, atvirkščiai, slystų, o tai labai pablogintų sukimo momento konversijos efektyvumą ir apskritai neigiamai paveiktų eismo priemonių judėjimą.Siekiant išvengti tokių problemų, į automobilių ir kelių varomųjų ašių transmisiją įvedamas papildomas mechanizmas – centrinis diferencialas.
Centrinis diferencialas atlieka keletą funkcijų:
● Iš sraigto veleno einančio sukimo momento atskyrimas į du srautus, kurių kiekvienas tiekiamas į vienos varančiosios ašies pavarų dėžę;
● Kiekvienai ašiai tiekiamo sukimo momento keitimas priklausomai nuo ratus veikiančių apkrovų ir jų kampinių greičių;
● Užrakinami diferencialai – sukimo momento padalijimas į du griežtai vienodus srautus, siekiant įveikti sudėtingas kelio atkarpas (važiuojant slidžia kelio danga ar bekele).
Šis mechanizmas gavo savo pavadinimą iš lotyniško diferencia – skirtumas arba skirtumas.Veikimo metu diferencialas padalija įeinantį sukimo momento srautą į dvi dalis, o kiekvieno srauto momentai gali labai skirtis vienas nuo kito (iki to, kad visas įeinantis srautas teka į vieną ašį, o į antrąją - nieko ašis), tačiau momentų suma juose visada yra lygi įeinančiam sukimo momentui (arba beveik lygi, nes dalis sukimo momento prarandama pačiame diferenciate dėl trinties jėgų).
Trijų ašių transporto priemonių centrinis diferencialas dažniausiai yra ant tarpinės ašies
Centriniai diferencialai naudojami visuose automobiliuose ir mašinose su dviem ar daugiau varomųjų ašių.Tačiau šio mechanizmo vieta gali skirtis priklausomai nuo ratų formulės ir transporto priemonės transmisijos charakteristikų:
● Perdavimo dėžėje - naudojamas automobiliuose 4×4, 6×6 (galimi variantai tiek varant tik priekinę ašį, tiek varant visas ašis) ir 8×8;
● Tarpinėje varančiojoje ašyje – dažniausiai naudojama 6×4 transporto priemonėse, bet taip pat randama ir keturių ašių transporto priemonėse.
Centriniai diferencialai, neatsižvelgiant į vietą, suteikia galimybę normaliai eksploatuoti transporto priemonę visomis kelio sąlygomis.Gedimai ar diferencialo išteklių išeikvojimas neigiamai veikia automobilio veikimą, todėl juos reikia kuo greičiau pašalinti.Tačiau prieš taisydami ar visiškai pakeisdami šį mechanizmą, turite suprasti jo konstrukciją ir veikimą.
Centrinio diferencialo tipai, įtaisas ir veikimo principas
Įvairiose transporto priemonėse naudojami planetinių mechanizmų pagrindu sukurti centriniai diferencialai.Apskritai įrenginį sudaro korpusas (paprastai sudarytas iš dviejų puodelių), kurio viduje yra kryžius su palydovais (kūginiais krumpliaračiais), sujungtais su dviem pusašėmis pavaromis (varančiosios ašies pavaromis).Korpusas flanšu sujungtas su sraigto velenu, nuo kurio visas mechanizmas sukasi.Pavaros velenais sujungtos su jų ašių pagrindinių pavarų pavaromis.Visa ši konstrukcija gali būti patalpinta į atskirą karterį, montuojama ant tarpinės varančiosios ašies karterio arba į perdavimo korpuso korpusą.
Centrinis diferencialas veikia taip.Tolygiai važiuojant automobiliui keliu su lygiu ir kietu paviršiumi, sukimo momentas iš sraigto veleno perduodamas į diferencialo korpusą ir skersinį su jame pritvirtintais palydovais.Kadangi palydovai susijungia su pusašėmis pavaromis, abi jos taip pat sukasi ir perduoda sukimo momentą savo ašims.Jei dėl kokių nors priežasčių vienos iš ašių ratai pradeda lėtėti, su šiuo tiltu susijusi pusašis pavara sulėtina jo sukimąsi - palydovai pradeda riedėti šia pavara, o tai lemia pagreitį. antroji pusašio pavara.Dėl to antrosios ašies ratai įgauna kampinį greitį, padidintą, palyginti su pirmosios ašies ratais – tai kompensuoja ašies apkrovų skirtumą.
Sunkvežimio centrinio diferencialo konstrukcija
Centriniai diferencialai gali turėti tam tikrų dizaino skirtumų ir veikimo ypatybių.Visų pirma, visi diferencialai yra suskirstyti į dvi grupes pagal sukimo momento pasiskirstymo tarp dviejų srautų charakteristikas:
● Simetriškas – tolygiai paskirstykite momentą tarp dviejų srautų;
● Asimetriškas – paskirstykite momentą netolygiai.Tai pasiekiama naudojant pusiau ašines pavaras su skirtingu dantų skaičiumi.
Tuo pačiu metu beveik visi centriniai diferencialai turi fiksavimo mechanizmą, kuris užtikrina priverstinį įrenginio veikimą simetriško sukimo momento paskirstymo režimu.Tai būtina norint įveikti sudėtingas kelių atkarpas, kai vienos ašies ratai gali atitrūkti nuo kelio dangos (įveikiant duobes) arba su ja prarasti sukibimą (pavyzdžiui, paslysti ant ledo ar purve).Tokiose situacijose visas sukimo momentas tiekiamas šios ašies ratams, o tie ratai, kurie turi normalią sukibimą, visiškai nesisuka – automobilis tiesiog negali toliau judėti.Užrakinimo mechanizmas priverstinai tolygiai paskirsto sukimo momentą tarp ašių, neleidžiant ratams suktis skirtingu greičiu – tai leidžia įveikti sudėtingas kelio atkarpas.
Yra dviejų tipų blokavimas:
● Rankinis;
● Automatinis.
Pirmuoju atveju diferencialą blokuoja vairuotojas naudodamas specialų mechanizmą, antruoju atveju blokas savaime užsiblokuoja, kai atsiranda tam tikros sąlygos, kurios aprašytos toliau.
Rankiniu būdu valdomas fiksavimo mechanizmas dažniausiai gaminamas dantytos movos pavidalu, kuri yra ant vieno iš velenų dantų ir gali susijungti su įrenginio korpusu (su vienu iš jo dubenėlių).Judant sankaba standžiai sujungia veleną ir diferencialo korpusą – tokiu atveju šios dalys sukasi vienodu greičiu, o kiekviena iš ašių gauna pusę viso sukimo momento.Užrakinimo mechanizmo valdymas sunkvežimiuose dažniausiai yra varomas pneumatiniu būdu: pavarų sankaba juda šakės, valdomos diferencialo karteryje įmontuotos pneumatinės kameros strypu, pagalba.Oras į kamerą tiekiamas specialiu kranu, valdomu atitinkamu jungikliu automobilio kabinoje.Visureigiuose ir kitoje įrangoje be pneumatinės sistemos fiksavimo mechanizmo valdymas gali būti mechaninis (naudojant svirčių ir trosų sistemą) arba elektromechaninis (naudojant elektros variklį).
Savaime užsifiksuojantys diferencialai gali turėti fiksavimo mechanizmus, kurie stebi sukimo momento skirtumą arba varomųjų ašių varomųjų ašių kampinių greičių skirtumą.Kaip tokie mechanizmai gali būti naudojami klampios, frikcinės arba kumštinės sankabos, taip pat papildomi planetiniai ar sliekiniai mechanizmai (Torseno tipo diferencialuose) ir įvairūs pagalbiniai elementai.Visi šie įtaisai leidžia tiltuose tam tikrą sukimo momento skirtumą, virš kurio jie blokuojami.Čia nenagrinėsime savaime užsifiksuojančių diferencialų įrenginio ir veikimo - šiandien yra daugybė šių mechanizmų įdiegimų, daugiau apie juos galite sužinoti atitinkamuose šaltiniuose.
Sunkvežimio centrinio diferencialo konstrukcija
Centrinio diferencialo priežiūros, remonto ir keitimo klausimai
Centrinis diferencialas automobilio eksploatacijos metu patiria dideles apkrovas, todėl laikui bėgant jo dalys susidėvi ir gali būti sugadintos.Siekiant užtikrinti normalų transmisijos veikimą, šis įrenginys turi būti reguliariai tikrinamas, prižiūrimas ir taisomas.Įprastai atliekant įprastą techninę priežiūrą diferencialas išardomas ir atliekamas gedimų šalinimas, visos susidėvėjusios dalys (pavaros su susidėvėjusiais ar sutrupėjusiais dantimis, alyvos sandarikliai, guoliai, įtrūkusios detalės ir kt.) pakeičiamos naujomis.Rimtos žalos atveju mechanizmas visiškai pasikeičia.
Norint pratęsti diferencialo tarnavimo laiką, būtina reguliariai keisti jame esančią alyvą, valyti alsuoklius, tikrinti fiksavimo mechanizmo pavaros veikimą.Visi šie darbai atliekami pagal transporto priemonės techninės priežiūros ir remonto instrukcijas.
Reguliariai prižiūrint ir tinkamai eksploatuojant centrinį diferencialą, automobilis jausis užtikrintai net ir pačiomis sunkiausiomis kelio sąlygomis.
Paskelbimo laikas: 2023-07-14