Daudzasu un visu riteņu piedziņas transportlīdzekļu transmisijā tiek izmantots mehānisms griezes momenta sadalei starp dzenošajām asīm - centrālais diferenciālis.Visu par šo mehānismu, tā mērķi, konstrukciju, darbības principu, kā arī remontu un apkopi lasiet rakstā.
Kas ir centra diferenciālis?
Centrālais diferenciālis - riteņu transportlīdzekļu transmisijas bloks ar divām vai vairākām piedziņas asīm;Mehānisms, kas sadala griezes momentu, kas nāk no dzenskrūves vārpstas, divās neatkarīgās plūsmās, kuras pēc tam tiek padotas uz piedziņas asu pārnesumkārbām.
Automašīnu un riteņu transportlīdzekļu ar vairākām dzenošām asīm kustības procesā rodas situācijas, kas prasa dažādu asu riteņu rotāciju dažādos ātrumos.Piemēram, pilnpiedziņas automašīnās priekšējo, vidējo (daudzasu transportlīdzekļiem) un aizmugurējo tiltu riteņiem ir nevienāds leņķiskais ātrums griežoties un manevrējot, braucot pa ceļiem ar slīpumu un nelīdzenu ceļa segumu utt. Ja visām piedziņas asīm būtu stingrs savienojums, tad šādās situācijās daži riteņi slīdētu vai, gluži otrādi, slīdētu, kas būtiski pasliktinātu griezes momenta pārveidošanas efektivitāti un kopumā negatīvi ietekmētu satiksmes līdzekļu kustību.Lai novērstu šādas problēmas, automašīnu un automašīnu ar vairākām dzenošām asīm transmisijā tiek ieviests papildu mehānisms - centra diferenciālis.
Centrālais diferenciālis veic vairākas funkcijas:
● No dzenskrūves vārpstas nākošā griezes momenta sadalīšana divās plūsmās, no kurām katra tiek pievadīta vienas piedziņas ass pārnesumkārbai;
● Katrai asij pievadītā griezes momenta maiņa atkarībā no slodzēm, kas iedarbojas uz riteņiem, un to leņķiskajiem ātrumiem;
● Diferenciāļu bloķēšana – griezes momenta sadalīšana divās stingri vienādās plūsmās, lai pārvarētu sarežģītus ceļa posmus (braucot pa slidenu ceļu vai bezceļu).
Šis mehānisms savu nosaukumu ieguvis no latīņu diferencia – atšķirība vai atšķirība.Darbības laikā diferenciālis sadala ienākošo griezes momenta plūsmu divās daļās, un momenti katrā no plūsmām var būtiski atšķirties viens no otra (līdz tam, ka visa ienākošā plūsma plūst uz vienu asi, bet nekas uz otru ass), bet tajos esošo momentu summa vienmēr ir vienāda ar ienākošo griezes momentu (vai gandrīz vienāda, jo daļa griezes momenta tiek zaudēta pašā diferenciālī berzes spēku dēļ).
Trīsasu transportlīdzekļu centrālais diferenciālis parasti atrodas uz starpass
Centrālie diferenciāļi tiek izmantoti visās automašīnās un mašīnās ar divām vai vairāk dzenošām asīm.Tomēr šī mehānisma atrašanās vieta var atšķirties atkarībā no riteņu formulas un transportlīdzekļa transmisijas īpašībām:
● Sadales kārbā - izmanto automašīnās 4×4, 6×6 (iespējamas opcijas gan braukšanai tikai ar priekšējo asi, gan braukšanai ar visām asis) un 8×8;
● Starppiedziņas asī – visbiežāk izmanto 6×4 transportlīdzekļos, bet sastopams arī četrasu transportlīdzekļos.
Centrālie diferenciāļi neatkarīgi no atrašanās vietas nodrošina normālu transportlīdzekļa darbību jebkuros ceļa apstākļos.Darbības traucējumi vai diferenciāļa resursa izsīkums negatīvi ietekmē automašīnas veiktspēju, tāpēc tie ir jānovērš pēc iespējas ātrāk.Bet pirms šī mehānisma remonta vai pilnīgas nomaiņas jums ir jāsaprot tā konstrukcija un darbība.
Centrālā diferenciāļa veidi, ierīce un darbības princips
Dažādos transportlīdzekļos tiek izmantoti centra diferenciāļi, kas būvēti uz planētu mehānismu pamata.Kopumā vienība sastāv no korpusa (parasti sastāv no diviem kausiem), kura iekšpusē ir krustojums ar satelītiem (konusveida zobrati), kas savienoti ar diviem pusass zobratiem (piedziņas ass zobratiem).Korpuss ar atloka palīdzību ir savienots ar dzenskrūves vārpstu, no kuras viss mehānisms saņem rotāciju.Zobrati ar vārpstu palīdzību ir savienoti ar to asu galveno zobratu piedziņas zobratiem.Visu šo dizainu var ievietot savā karterī, uzstādīt uz starppiedziņas ass kartera vai sadales korpusa korpusā.
Centrālais diferenciālis darbojas šādi.Vienmērīgi pārvietojoties automašīnai pa ceļu ar līdzenu un cietu virsmu, griezes moments no dzenskrūves vārpstas tiek pārsūtīts uz diferenciāļa korpusu un šķērsgriezumu ar tajā fiksētiem satelītiem.Tā kā satelīti sadarbojas ar pusass zobratiem, abi tie arī sāk rotēt un pārraida griezes momentu uz savām asīm.Ja kāda iemesla dēļ vienas ass riteņi sāk palēnināties, ar šo tiltu saistītais pusass zobrats palēnina tā griešanos - pavadoņi sāk ripot pa šo pārnesumu, kas noved pie tā griešanās paātrinājuma. otrais pusass pārnesums.Rezultātā otrās ass riteņi iegūst leņķisko ātrumu, kas palielināts attiecībā pret pirmās ass riteņiem - tas kompensē ass slodzes atšķirību.
Kravas automašīnas centrālā diferenciāļa dizains
Centra diferenciāļiem var būt dažas konstrukcijas atšķirības un darbības iezīmes.Pirmkārt, visi diferenciāļi ir sadalīti divās grupās atbilstoši griezes momenta sadalījuma pazīmēm starp abām plūsmām:
● Simetrisks - vienmērīgi sadaliet momentu starp divām plūsmām;
● Asimetrisks - sadaliet momentu nevienmērīgi.To panāk, izmantojot pusaksiālos zobratus ar atšķirīgu zobu skaitu.
Tajā pašā laikā gandrīz visiem centrālajiem diferenciāļiem ir bloķēšanas mehānisms, kas nodrošina agregāta piespiedu darbību simetriskā griezes momenta sadales režīmā.Tas nepieciešams, lai pārvarētu sarežģītus ceļu posmus, kad vienas ass riteņi var atrauties no ceļa seguma (pārvarot bedres) vai ar to zaudēt saķeri (piemēram, paslīdēt uz ledus vai dubļos).Šādās situācijās viss griezes moments tiek padots uz šīs ass riteņiem, un riteņi, kuriem ir normāla saķere, vispār negriežas - automašīna vienkārši nevar turpināt kustību.Bloķēšanas mehānisms piespiedu kārtā vienmērīgi sadala griezes momentu starp asīm, neļaujot riteņiem griezties dažādos ātrumos – tas ļauj pārvarēt sarežģītus ceļa posmus.
Ir divu veidu bloķēšana:
● Rokasgrāmata;
● Automātiski.
Pirmajā gadījumā diferenciāli bloķē vadītājs, izmantojot īpašu mehānismu, otrajā gadījumā iekārta pašbloķējas, iestājoties noteiktiem nosacījumiem, kas aprakstīti tālāk.
Manuāli vadāmais bloķēšanas mehānisms parasti tiek izgatavots zobveida sakabes veidā, kas atrodas uz vienas vārpstas zobiem un var savienoties ar bloka korpusu (ar vienu no tā bļodām).Kustības laikā sajūgs stingri savieno vārpstu un diferenciāļa korpusu - šajā gadījumā šīs daļas griežas ar tādu pašu ātrumu, un katra no asīm saņem pusi no kopējā griezes momenta.Bloķēšanas mehānisma vadība kravas automašīnās visbiežāk tiek vadīta ar pneimatisku piedziņu: pārnesumu sajūgs kustas ar dakšas palīdzību, ko vada diferenciāļa karterī iebūvētās pneimatiskās kameras stienis.Gaiss kamerā tiek piegādāts ar speciālu celtni, kuru vada atbilstošs slēdzis automašīnas kabīnē.SUV un citās iekārtās bez pneimatiskās sistēmas bloķēšanas mehānisma vadība var būt mehāniska (izmantojot sviru un trošu sistēmu) vai elektromehāniska (izmantojot elektromotoru).
Pašbloķējošiem diferenciāļiem var būt bloķēšanas mehānismi, kas uzrauga griezes momenta starpību vai piedziņas asu dzenošo asu leņķisko ātrumu atšķirību.Kā tādi mehānismi var tikt izmantoti viskozi, berzes vai izciļņu sajūgi, kā arī papildus planētu vai tārpu mehānismi (Torsena tipa diferenciāļos) un dažādi palīgelementi.Visas šīs ierīces pieļauj noteiktu griezes momenta atšķirību uz tiltiem, virs kuriem tie tiek bloķēti.Mēs šeit neapskatīsim pašbloķējošo diferenciāļu ierīci un darbību - šodien ir daudz šo mehānismu ieviešanas veidu, jūs varat uzzināt vairāk par tiem attiecīgajos avotos.
Kravas automašīnas centrālā diferenciāļa dizains
Centra diferenciāļa apkopes, remonta un nomaiņas jautājumi
Centrālais diferenciālis automašīnas darbības laikā piedzīvo ievērojamas slodzes, tāpēc laika gaitā tā daļas nolietojas un var tikt iznīcinātas.Lai nodrošinātu normālu transmisijas darbību, šī iekārta ir regulāri jāpārbauda, jāuztur un jāremontē.Parasti kārtējās apkopes laikā diferenciālis tiek izjaukts un pakļauts traucējummeklēšanai, visas nodilušās detaļas (zobrati ar nodilušiem vai izdrupušiem zobiem, eļļas blīves, gultņi, detaļas ar plaisām utt.) tiek nomainītas pret jaunām.Nopietnu bojājumu gadījumā mehānisms pilnībā mainās.
Lai pagarinātu diferenciāļa kalpošanas laiku, regulāri jāmaina tajā esošā eļļa, jātīra ventilatori, jāpārbauda bloķēšanas mehānisma piedziņas darbība.Visi šie darbi tiek veikti saskaņā ar transportlīdzekļa apkopes un remonta instrukcijām.
Ar regulāru apkopi un pareizu centra diferenciāļa darbību, automašīna jutīsies pārliecināti pat vissarežģītākajos ceļa apstākļos.
Publicēšanas laiks: 14. jūlijs 2023