Çok dingilli ve dört tekerlekten çekişli araçların şanzımanı, torku tahrik aksları - merkez diferansiyel - arasında dağıtmak için bir mekanizma kullanır.Makalede bu mekanizma, amacı, tasarımı, çalışma prensibi ile onarım ve bakım hakkında her şeyi okuyun.
Merkezi diferansiyel nedir?
Merkezi diferansiyel - iki veya daha fazla çeker aksa sahip tekerlekli araçların şanzıman ünitesi;Pervane şaftından gelen torku iki bağımsız akıma bölen ve daha sonra tahrik akslarının dişli kutularına beslenen bir mekanizma.
Arabaların ve tekerlekli araçların birkaç tahrik dingili ile hareket etmesi sürecinde, farklı akslardaki tekerleklerin farklı hızlarda dönmesini gerektiren durumlar ortaya çıkar.Örneğin, dört tekerlekten çekişli araçlarda, ön, ara (çok dingilli araçlar için) ve arka aksların tekerlekleri, dönüş ve manevra sırasında, eğimli yollarda ve düz olmayan yol yüzeylerinde sürüş sırasında eşit olmayan açısal hıza sahiptir. Tüm tahrik akslarının sağlam bir bağlantısı olsaydı, bu gibi durumlarda bazı tekerlekler kayardı veya tam tersine kayardı, bu da tork dönüşümünün verimliliğini önemli ölçüde azaltır ve genellikle trafik araçlarının hareketini olumsuz etkilerdi.Bu tür sorunları önlemek için, arabaların ve birkaç tahrik aksına sahip arabaların şanzımanına ek bir mekanizma - bir merkez diferansiyel - eklenir.
Merkezi diferansiyel çeşitli işlevleri yerine getirir:
● Kardan milinden gelen torkun, her biri bir tahrik aksının dişli kutusuna beslenen iki akıma ayrılması;
● Tekerleklere etki eden yüklere ve açısal hızlarına bağlı olarak her aksa sağlanan torkun değiştirilmesi;
● Diferansiyellerin kilitlenmesi - yolun zorlu bölümlerinin üstesinden gelmek için torkun tamamen eşit iki akışa bölünmesi (kaygan yollarda veya arazide sürüş sırasında).
Bu mekanizma adını Latince farklılıktan - farklılık veya farklılıktan almıştır.Çalışma sürecinde, diferansiyel gelen tork akışını ikiye böler ve akışların her birindeki momentler birbirinden önemli ölçüde farklı olabilir (gelen akışın tamamının bir eksene aktığı ve ikinciye hiçbir şeyin akmadığı gerçeğine kadar) eksen), ancak içlerindeki momentlerin toplamı her zaman gelen torka eşittir (veya torkun bir kısmı sürtünme kuvvetleri nedeniyle diferansiyelin kendisinde kaybolduğu için neredeyse eşittir).
Üç dingilli araçların merkez diferansiyeli genellikle ara dingilin üzerinde bulunur
Merkezi diferansiyeller, iki veya daha fazla çeker aksa sahip tüm otomobil ve makinelerde kullanılır.Ancak bu mekanizmanın yeri tekerlek formülüne ve aracın şanzıman özelliklerine bağlı olarak farklılık gösterebilir:
● Transfer kutusunda - 4×4, 6×6 (hem yalnızca ön aksı tahrik etmek hem de tüm aksları tahrik etmek için seçenekler mümkündür) ve 8×8 arabalarda kullanılır;
● Ara çekiş aksında – en yaygın olarak 6×4 araçlarda kullanılır, ancak dört dingilli araçlarda da bulunur.
Merkezi diferansiyeller, konumları ne olursa olsun, aracın her türlü yol koşulunda normal çalışma imkanını sağlar.Diferansiyel kaynağının arızalanması veya tükenmesi, aracın performansını olumsuz yönde etkiler, bu nedenle mümkün olan en kısa sürede ortadan kaldırılmalıdır.Ancak bu mekanizmayı onarmadan veya tamamen değiştirmeden önce tasarımını ve çalışmasını anlamanız gerekir.
Merkez diferansiyelin çeşitleri, cihazı ve çalışma prensibi
Çeşitli araçlar, gezegen mekanizmaları temel alınarak oluşturulmuş merkez diferansiyelleri kullanır.Genel olarak ünite, içinde iki yarım aks dişlisine (tahrik aksı dişlileri) bağlı uydularla (konik dişliler) bir haç bulunan bir gövdeden (genellikle iki kaptan oluşur) oluşur.Gövde, tüm mekanizmanın dönüş aldığı kardan miline bir flanş vasıtasıyla bağlanır.Dişliler, akslarının ana dişlilerinin tahrik dişlilerine miller vasıtasıyla bağlanır.Tüm bu tasarım kendi karterine yerleştirilebilir, ara tahrik aksının karterine veya transfer kutusunun mahfazasına monte edilebilir.
Merkezi diferansiyel aşağıdaki şekilde çalışır.Aracın düz ve sert bir yüzeye sahip bir yolda düzgün hareket etmesiyle, kardan milinden gelen tork, diferansiyel mahfazasına ve içinde sabit uydular bulunan çapraz parçaya iletilir.Uydular yarım dingilli dişlilerle devreye girdiğinden her ikisi de dönüşe geçerek torku akslarına iletir.Herhangi bir nedenle akslardan birinin tekerlekleri yavaşlamaya başlarsa, bu köprüyle ilişkili yarım aks dişlisi dönüşünü yavaşlatır - uydular bu dişli boyunca yuvarlanmaya başlar ve bu da dönüşünün hızlanmasına yol açar. ikinci yarım aks dişlisi.Sonuç olarak, ikinci aksın tekerlekleri, birinci aksın tekerleklerine göre artan bir açısal hız elde eder; bu, aks yüklerindeki farkı telafi eder.
Kamyonun merkez diferansiyelinin tasarımı
Merkezi diferansiyellerin bazı tasarım farklılıkları ve çalışma özellikleri olabilir.Öncelikle tüm diferansiyeller, iki akış arasındaki tork dağılımının özelliklerine göre iki gruba ayrılır:
● Simetrik - anı iki akış arasında eşit şekilde dağıtın;
● Asimetrik - anı eşit olmayan bir şekilde dağıtın.Bu, farklı sayıda dişe sahip yarı eksenel dişliler kullanılarak elde edilir.
Aynı zamanda, hemen hemen tüm merkez diferansiyeller, ünitenin simetrik tork dağılımı modunda zorla çalışmasını sağlayan bir kilitleme mekanizmasına sahiptir.Bu, bir aksın tekerleklerinin yol yüzeyinden kopabileceği (deliklerin üstesinden gelirken) veya çekiş gücünü kaybedebileceği (örneğin buzda veya çamurda kayma) yolların zorlu bölümlerinin üstesinden gelmek için gereklidir.Bu gibi durumlarda, tüm tork bu aksın tekerleklerine sağlanır ve normal çekişe sahip tekerlekler hiç dönmez - araç hareket etmeye devam edemez.Kilitleme mekanizması, torku akslar arasında eşit şekilde dağıtarak tekerleklerin farklı hızlarda dönmesini engeller; bu, zorlu yol bölümlerinin üstesinden gelmenizi sağlar.
İki tür engelleme vardır:
● Manuel;
● Otomatik.
İlk durumda diferansiyel özel bir mekanizma kullanılarak sürücü tarafından bloke edilir, ikinci durumda ise ünite aşağıda açıklanan belirli koşulların oluşması durumunda kendi kendine kilitlenir.
Manuel olarak kontrol edilen kilitleme mekanizması genellikle millerden birinin dişleri üzerinde bulunan ve ünite gövdesine (kaselerinden biriyle) geçebilen dişli bir bağlantı şeklinde yapılır.Hareket ederken, kavrama şaftı ve diferansiyel mahfazasını sağlam bir şekilde birbirine bağlar - bu durumda, bu parçalar aynı hızda döner ve aksların her biri toplam torkun yarısını alır.Kamyonlardaki kilitleme mekanizmasının kontrolü çoğunlukla pnömatik olarak çalıştırılır: dişli kavraması, diferansiyelin karterine yerleştirilmiş pnömatik odanın çubuğu tarafından kontrol edilen bir çatal yardımıyla hareket eder.Hava, arabanın kabinindeki ilgili anahtarla kontrol edilen özel bir vinç aracılığıyla odaya sağlanır.SUV'larda ve pnömatik sistemi olmayan diğer ekipmanlarda, kilitleme mekanizmasının kontrolü mekanik (bir kol ve kablo sistemi kullanılarak) veya elektromekanik (bir elektrik motoru kullanılarak) olabilir.
Kendinden kilitlenen diferansiyeller, tahrik akslarının tahrik akslarının tork farkını veya açısal hızlarındaki farkı izleyen kilitleme mekanizmalarına sahip olabilir.Bu tür mekanizmalar olarak viskoz, sürtünmeli veya kamlı kavramaların yanı sıra ek planet veya sonsuz mekanizmalar (Torsen tipi diferansiyellerde) ve çeşitli yardımcı elemanlar kullanılabilir.Tüm bu cihazlar, köprülerin üzerinde bloke olduklarında belirli bir tork farkına izin verir.Burada kendiliğinden kilitlenen diferansiyellerin cihazını ve çalışmasını dikkate almayacağız - bugün bu mekanizmaların birçok uygulaması var, bunlar hakkında daha fazla bilgiyi ilgili kaynaklarda bulabilirsiniz.
Kamyonun merkez diferansiyelinin tasarımı
Merkez diferansiyelin bakımı, onarımı ve değiştirilmesi sorunları
Merkezi diferansiyel, aracın çalışması sırasında önemli yüklere maruz kalır, bu nedenle zamanla parçaları aşınır ve tahrip edilebilir.Şanzımanın normal çalışmasını sağlamak için bu ünitenin düzenli olarak kontrol edilmesi, bakımı ve onarılması gerekir.Genellikle rutin bakım sırasında diferansiyel sökülür ve sorun gidermeye tabi tutulur, aşınmış tüm parçalar (aşınmış veya ufalanmış dişliler, yağ keçeleri, yataklar, çatlak parçalar vb.) yenileriyle değiştirilir.Ciddi hasar durumunda mekanizma tamamen değişir.
Diferansiyelin ömrünü uzatmak için içindeki yağı düzenli olarak değiştirmek, havalandırmaları temizlemek, kilitleme mekanizması tahrikinin çalışmasını kontrol etmek gerekir.Tüm bu çalışmalar aracın bakım ve onarım talimatlarına uygun olarak yapılmaktadır.
Merkezi diferansiyelin düzenli bakımı ve düzgün çalışması ile araç en zorlu yol koşullarında bile kendinden emin hissedecektir.
Gönderim zamanı: Temmuz-14-2023