Diferencial me bosht: llojet, pajisja, parimi i funksionimit

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-02-19 18:25

Diferenciali me bosht tërthor i referohet mekanizmit të transmisionit që shpërndan çift rrotullues midis boshteve lëvizëse. Përveç kësaj, ky mekanizëm lejon që rrotat të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme këndore. Ky moment është veçanërisht i dukshëm gjatë kthesës. Përveç kësaj, ky dizajn bën të mundur lëvizjen e sigurt dhe të rehatshme në një sipërfaqe të fortë të thatë. Në disa raste, kur vozitni në një pistë të rrëshqitshme ose jashtë rrugës, pajisja në fjalë mund të luajë si ndalues për një makinë. Merrni parasysh veçoritë e strukturës dhe funksionimit të diferencialeve me bosht tërthor.

Përshkrim

Diferenciali është krijuar për të shpërndarë çift rrotullues nga boshti i kardanit në boshtet e rrotave lëvizëse përpara ose pas, në varësi të llojit të makinës. Si rezultat, diferenciali me bosht tërthor bën të mundur rrotullimin e çdo rrote pa rrëshqitje. Ky është qëllimi i drejtpërdrejtë i mekanizmit.

Kur lëvizni në vijë të drejtë, kur ngarkesa në rrota është uniforme me shpejtësi këndore identike,njësia në fjalë funksionon si një ndarje transferimi. Në rast të një ndryshimi në kushtet e drejtimit (rrëshqitje, kthim, kthim), treguesi i ngarkesës ndryshon. Boshtet e boshtit priren të rrotullohen me parametra të ndryshëm të shpejtësisë, bëhet e nevojshme shpërndarja e çift rrotullues midis tyre në një raport të caktuar. Në këtë fazë, diferenciali me bosht tërthor fillon të kryejë funksionin e tij kryesor - garanton sigurinë e manovrave të automjetit.

Karakteristikat

Paraqitja e pajisjeve të konsideruara automobilistike varet nga boshti lëvizës i punës:

1. Në kutinë e marsheve (makinë me rrota të përparme).
2. Në strehën e boshtit të pasëm të makinës.
3. Makinat me lëvizje me të gjitha rrotat janë të pajisura me një diferencial me rrota në skeletet e të dy akseve ose kutitë e transferimit (ato transferojnë momentin e punës midis rrotave ose boshteve, përkatësisht).

Vlen të përmendet se diferenciali në makina u shfaq jo shumë kohë më parë. Në modelet e para, ekuipazhet "vetëlëvizëse" kishin manovrim të dobët. Kthimi i rrotave me një parametër të njëjtë të shpejtësisë këndore çoi në rrëshqitje të njërit prej elementeve ose humbje të ngjitjes në sipërfaqen e rrugës. Së shpejti, inxhinierët zhvilluan një modifikim të përmirësuar të pajisjes, i cili lejon nivelimin e humbjes së kontrollit.

Parakushtet për krijimin

Diferencialet me bosht të kryqëzuar të makinave u shpikën nga stilisti francez O. Pekker. Në një mekanizëm të krijuar për të shpërndarë një rrotulluesnë momentin, nuk kanë munguar ingranazhet dhe boshtet e punës. Ato shërbyen për të transformuar çift rrotullues nga motori në rrotat lëvizëse. Pavarësisht nga të gjitha avantazhet, ky dizajn nuk e zgjidhi plotësisht problemin e rrëshqitjes së rrotave gjatë kthesës. Kjo u shpreh në humbjen e ngjitjes së njërit prej elementëve të veshur. Momenti ishte veçanërisht i theksuar në zonat e akullta.

Rrëshqitja në kushte të tilla çoi në aksidente të pakëndshme, të cilat shërbyen si një nxitje shtesë për të zhvilluar një pajisje të përmirësuar që mund të parandalonte rrëshqitjen e automjetit. Zgjidhja teknike për këtë problem u zhvillua nga F. Porsche, i cili doli me një dizajn kamerë që kufizon rrëshqitjen e rrotave. Makinat e para që përdorën një diferencial të simuluar me bosht tërthor ishin Volkswagen.

Pajisja

Nyja kufizuese funksionon në parimin e një kuti ingranazhi planetar. Dizajni standard i mekanizmit përfshin elementët e mëposhtëm:

• ingranazhe gjysmë boshti;
• satelitë të lidhur;
• trup pune në formë tasi;
• ingranazhet kryesore.

Skeleti është i lidhur fort me ingranazhin e drejtuar, i cili merr çift rrotullues nga analogu i marsheve kryesore. Tasi përmes satelitëve e transformon rrotullimin në rrotat lëvizëse. Dallimi në mënyrat e shpejtësisë së parametrave këndorë sigurohet gjithashtu me ndihmën e ingranazheve shoqëruese. Në të njëjtën kohë, vlera e momentit të punës mbetet e qëndrueshme. Diferenciali i pasmë me bosht tërthor përqendrohet në transferimin e shpejtësisë në rrotat lëvizëse. Transportiautomjetet me të gjitha rrotat janë të pajisura me mekanizma alternative që veprojnë në akse.

Variantet

Llojet e treguara të mekanizmave ndahen sipas veçorive strukturore, përkatësisht:

• versione konike;
• opsione cilindrike;
• ingranazhet e krimbave.

Përveç kësaj, diferencialet ndahen me numrin e dhëmbëve të ingranazheve të boshteve të boshtit në versione simetrike dhe asimetrike. Për shkak të shpërndarjes optimale të çift rrotullues, versionet e dyta me cilindra janë montuar në boshtet e automjeteve me lëvizje me të gjitha rrotat.

Makineritë me bosht lëvizës përpara ose të pasëm janë të pajisura me modifikime konike simetrike. Ingranazhi i krimbave është universal dhe mund të grumbullohet me të gjitha llojet e pajisjeve. Njësitë konike janë të afta të punojnë në tre konfigurime: të drejta, rrotulluese dhe rrëshqitëse.

Skema e punës

Në lëvizjen në vijë të drejtë, imitimi elektronik i bllokimit të diferencialit me bosht tërthor karakterizohet nga një shpërndarje e barabartë e ngarkesës midis rrotave të automjetit. Në këtë rast, vërehet një shpejtësi këndore identike dhe satelitët e trupit nuk rrotullohen rreth boshteve të tyre. Ata transformojnë çift rrotullues në boshtin e boshtit duke përdorur një ingranazh statik dhe ingranazhin e drejtuar të marsheve kryesore.

Gjatë kthesave, automjeti përjeton forca dhe ngarkesa të ndryshueshme të rezistencës. Parametrat shpërndahen si më poshtë:

1. Rrota e brendshme me rreze më të vogël merr më shumë tërheqje se sa homologu i jashtëm. Një tregues i rritur i ngarkesës shkakton një ulje të shpejtësisë së rrotullimit.
2. Rrota e jashtme lëviz përgjatë një shteg më të madh. Në të njëjtën kohë, një rritje në shpejtësinë këndore kontribuon në një kthesë të qetë të makinës, pa rrëshqitje.
3. Duke pasur parasysh këta faktorë, rrotat duhet të kenë shpejtësi këndore të ndryshme. Satelitët e elementit të brendshëm ngadalësojnë rrotullimin e boshteve të boshtit. E njëjta, nga ana tjetër, përmes një elementi ingranazhi konik, rrit intensitetin e homologut të jashtëm. Në të njëjtën kohë, çift rrotullimi nga marshi kryesor mbetet i qëndrueshëm.

Rrëshqitje dhe qëndrueshmëri

Rrotat e makinës mund të marrin parametra të ndryshëm ngarkese, duke rrëshqitur dhe humbur tërheqjen. Në këtë rast, një element zbatohet me forcë të tepërt, dhe i dyti funksionon "boshe". Për shkak të këtij ndryshimi, lëvizja e makinës bëhet kaotike ose ndalon fare. Për të eliminuar këto mangësi, përdorni sistemin e stabilitetit të kursit të këmbimit ose bllokimin manual.

Në mënyrë që momenti i rrotullimit të boshteve të boshtit të barazohet, duhet të ndërpritet veprimi i satelitëve dhe të transformohet rrotullimi nga tasi në boshtin e ngarkuar të boshtit. Kjo është veçanërisht e vërtetë për diferencialet me bosht tërthor MAZ dhe automjete të tjera të rënda me lëvizje me të gjitha rrotat. Një veçori e ngjashme është për shkak të faktit se nëse humbni kontrollin në një nga katër pikat, sasia e çift rrotullues do të priret në zero,edhe nëse makina është e pajisur me dy rrota dhe një diferencial ndërboshtor.

Vetëbllokim elektronik

Për të shmangur problemet e përmendura më sipër, bllokimi i pjesshëm ose i plotë lejon. Për këtë, përdoren analoge vetë-mbyllëse. Ata shpërndajnë rrotullimin duke marrë parasysh ndryshimin në boshtet e boshtit dhe kushtet përkatëse të shpejtësisë. Mënyra më e mirë për të zgjidhur problemin është pajisja e makinës me një bllokim elektronik diferencial me bosht tërthor. Sistemi është i pajisur me sensorë që monitorojnë performancën e kërkuar ndërsa automjeti është në lëvizje. Pas përpunimit të të dhënave të marra, procesori zgjedh modalitetin optimal për korrigjimin e ngarkesës dhe efekteve të tjera në rrota dhe boshte.

Parimi i funksionimit të kësaj nyje përbëhet nga tre faza kryesore:

1. Në fillimin e rrëshqitjes së rrotës së makinës, njësia e kontrollit merr impulse nga treguesit e shpejtësisë së rrotullimit, pasi i analizon ato, merret automatikisht një vendim për metodën e funksionimit. Më pas, çelësi i valvulës mbyllet dhe analogu i presionit të lartë hapet. Pompa e njësisë ABS krijon presion në qarkun e punës të cilindrit të frenave të elementit rrëshqitës. Rrota lëvizëse që rrëshqet frenohet duke rritur presionin e lëngut të frenave.
2. Në fazën e dytë, sistemi i simulimit të vetëbllokimit ruan forcën e frenimit duke ruajtur presionin. Veprimi i pompës dhe ndalimi i rrëshqitjes së rrotave.
3. Faza e tretë e funksionimit të këtij mekanizmi përfshin përfundimin e rrëshqitjes së rrotaveme lehtësim të njëkohshëm presioni. Çelësi hapet dhe valvula e presionit të lartë mbyllet.

Diferencial me bosht tërthor KamAZ

Më poshtë është një diagram i këtij mekanizmi me një përshkrim të elementeve:

1 - Boshti kryesor.

2 - Vula.

3 - Carter.

4, 7 - Rondelet e tipit mbështetës.

5, 17 - Kupa me këllëf.

6 - Satelit.

8 - Treguesi i kyçjes.

9 - Spina mbushëse.

10 - Dhoma pneumatike.

11 - pirun.

12 - Ndalo zilen.

13 - Tufë me ingranazhe.

14 - Tufë mbyllëse.

15 - Kapak kullimi.

16 - Ingranazhi i lëvizjes së boshtit të mesëm.

18- Kryq.

19 - Ingranazhet e boshtit të pasmë.

20 - Bulon fiksues.

21, 22 - Mbulesa dhe kushineta.

Siguria

Diferenciali me bosht tërthor është projektuar për të ofruar një udhëtim të sigurt dhe të rehatshëm në rrugë të qëllimeve të ndryshme. Disa nga disavantazhet e mekanizmit në shqyrtim, të treguara më sipër, manifestohen gjatë manovrimit të rrezikshëm dhe agresiv jashtë rrugës. Prandaj, nëse makineria është e pajisur me një mekanizëm manual të anulimit, ajo duhet të përdoret vetëm në kushte të përshtatshme. Është shumë e vështirë dhe e pasigurt të përdorësh makina me shpejtësi të lartë pa mekanizmin e specifikuar, veçanërisht me shpejtësi të lartë në autostradë.