Środkowa blokada mechanizmu różnicowego: co to jest, jak działa

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-19 18:16

Samochody terenowe są wyposażone w mechanizm różnicowy. Ten element jest potrzebny do zapewnienia kołom napędowym różnych prędkości kątowych. Podczas skręcania koła znajdują się na zewnętrznym i wewnętrznym promieniu. Środkowy mechanizm różnicowy w SUV-ie ma blokadę. Nie wszyscy wiedzą, co to jest - blokowany centralny mechanizm różnicowy. Zobaczmy, co to jest, dlaczego i jak z niego korzystać.

Centralna różnica

W każdym samochodzie jest zdecydowanie jeden mechanizm różnicowy. Ten mechanizm jest przeznaczony do dzielenia momentu obrotowego, który jest do niego dostarczany z wału wejściowego, między dwie półosie. Samochody z napędem na wszystkie koła są wyposażone w dwa dyferencjały - dla każdego zestawu kołowego. Jest też międzyosiowa. Potrzeba tego wynika z faktu, że SUV-y są eksploatowane w bardzo trudnych warunkach. Różne osie mają różne ciśnienie i trzeba rozłożyć między nimi moment obrotowy.

Zablokuj

Każdy mechanizm różnicowy ma, oprócz zalet, bardzo poważną wadę. Ta wada jest konsekwencją przewagi - jeśli jedno z kół zaczyna się ślizgać, to mechanizm różnicowy daje temu konkretnemu kole większy moment obrotowy. To znacznie zmniejsza charakterystykę wydajności. Jeśli w przypadku samochodów cywilnych jest to normą, to w przypadku SUV-ów jest to całkowicie nie do przyjęcia. Z tego powodu prawie wszystkie środkowe dyferencjały są wyposażone w systemy blokujące. Ale są wyjątki. Na przykład w Nivie nie ma centralnej blokady mechanizmu różnicowego, ale możesz samodzielnie kupić i zainstalować jedno z rozwiązań oferowanych na rynku.

Gdy blokada jest włączona, na każdą oś podawany jest ten sam moment obrotowy. Dzięki temu koła nie będą się ślizgać. Jest to konieczne, aby samochód mógł z łatwością przejeżdżać przez śliskie miejsca.

Rodzaje zamków

Dowiedzieliśmy się, co to jest - blokowany centralny mechanizm różnicowy. Teraz warto zapoznać się z rodzajami tych systemów. Teraz możesz wybrać blokowanie ręczne i automatyczne. W pierwszym i drugim przypadku można częściowo lub całkowicie wyłączyć mechanizm różnicowy. W modelach samochodów o zwiększonej zdolności przełajowej są automatyczne zamki. Ich trzy odmiany to system ze sprzęgłem wiskotycznym, zamkiem Trosen i sprzęgłem ciernym. Jakie są cechy i różnice między tymi systemami? Przyjrzyjmy się każdemu bardziej szczegółowo.

Zamki wiskotyczne

To jest najczęstszy blok. Opiera się na symetrycznym schemacie planetarnym. Pracaoparte na współdziałających kołach zębatych stożkowych. Ważnym elementem tego projektu jest specjalna uszczelniona wnęka. Zawiera mieszankę powietrzno-silikonową. Mechanizm jest połączony z półosiami za pomocą pakietów tarcz.

Jeśli samochód z napędem na cztery koła porusza się z pewną stałą prędkością po dość płaskiej powierzchni, to mechanizm różnicowy z taką blokadą przekazuje moment obrotowy na przednią i tylną oś w stosunku 50:50. Jeśli jedno z opakowań obraca się szybciej, to ze względu na zwiększone ciśnienie w zamkniętym pojemniku lepkie sprzęgło zacznie spowalniać opakowanie. Dzięki temu prędkości kątowe zostaną wyrównane. Mechanizm różnicowy się zablokuje.

Wśród głównych zalet tego systemu jest jego prostota i niski koszt. To z powodu tych czynników mechanizm stał się tak powszechny w nowoczesnych SUV-ach. Z drugiej strony, automatyczne blokowanie nie jest w pełni zaimplementowane i istnieje ryzyko przegrzania systemu, jeśli blokowanie jest obsługiwane wystarczająco długo.

System Trosen

Oto kolejny środkowy mechanizm różnicowy z blokadą. Co to jest? Składa się z obudowy, dwóch kół zębatych bocznych z satelitami i wałów wyjściowych. Uważa się, że blokowanie tego typu jest najskuteczniejsze i najdoskonalsze. Często ten system można zobaczyć w nowych SUV-ach produkcji europejskiej i amerykańskiej.

Podstawą są ślimacznice w ilości dwóch par. Każda para posiada koło napędowe i napędzane - półosiowe i satelitarne. Zasada działania opiera się na cechach przekładni ślimakowych. Jeśli każde koło ma taką samą przyczepność, blokada nie zostanie włączona, a mechanizm różnicowy będzie działał normalnie.

Środkowa blokada mechanizmu różnicowego jest aktywowana, gdy jedno koło zaczyna się obracać szybciej niż inne. Satelita podłączony do koła będzie próbował kręcić się w przeciwnym kierunku. W rezultacie przekładnia ślimakowa jest przeciążona, a wały wyjściowe są zablokowane. Uwolniony moment obrotowy jest przenoszony na drugą oś, a wartości momentu obrotowego są w ten sposób wyrównane.

Jakie są zalety tego systemu? Główną zaletą takiej blokady jest maksymalna szybkość reakcji oraz bardzo szeroki zakres rozdziału momentu obrotowego z jednej osi na drugą. Wśród innych zalet można zauważyć, że blokady te nie prowadzą do przeciążenia układów hamulcowych. Jeden minus to złożoność tego projektu. Nawiasem mówiąc, podobny zamek można zobaczyć na GAZ-66.

Blokady sprzęgła poślizgowego

Główną cechą wyróżniającą jest to, że ma włączać blokadę automatycznie lub ręcznie. Konstrukcja i działanie centralnej blokady mechanizmu różnicowego jest podobne do układu sprzęgającego wiskotycznego. Ale tarcze cierne działają tutaj.

Gdy samochód porusza się płynnie, prędkości kątowe na osiach są równomiernie rozłożone. Jeśli na jednej z półosi jest przyspieszenie, to dyski zaczną się zbliżać, siła tarcia między nimi wzrośnie - półoś zwolni.

Te systemy praktycznie nie są używane w seryjnych modelach samochodów. Powodem jest złożoność projektu i niski zasób. Tarcze bardzo szybko się zużywają, a sama konstrukcja wymaga szczególnej troski i drobiazgowej konserwacji.

Blokady elektroniczne i imitacje blokad

Większość nowoczesnych samochodów ma tak zwane elektroniczne centralne blokady mechanizmu różnicowego. Co to jest, rozważymy dalej. Zamek elektroniczny w większości przypadków jest tylko imitacją.

ECU otrzymuje informację z czujników koła, że jedno z kół obraca się szybciej i zaczyna hamować je przerywanymi poleceniami. W ten sposób moment zostaje przeniesiony na drugą stronę. Zwykle można dowiedzieć się, że ten system jest włączony, patrząc na deskę rozdzielczą - miga środkowa blokada mechanizmu różnicowego.

Wady i cechy

Podczas długiej pracy w tym trybie istnieje ryzyko przegrzania i awarii układów hamulcowych. Samochód ma automatyczną ochronę, jeśli temperatura wzrośnie powyżej dopuszczalnego poziomu, ale nie wszędzie jest to dostępne i nie zawsze działa.

Jeśli ładunek jest ciężki, moment obrotowy może nie być wystarczający do ruszenia samochodu do przodu. Wygląda na to, że lampka mruga, układ hamulcowy pęka, ale auto nigdzie nie jedzie. Nie da się podnieść prędkości - elektronika nie daje.

Międzyosiowa blokada mechanizmu różnicowego Pajero, która jest tam elektroniczna, traci skuteczność w wodzie. Mokre podpaski nie mogąmokra tarcza hamulcowa.

Ale nawet imitacja nie jest pustą zabawą. Oczywiście nie nadaje się do poważnych off-roadów, ale nie wszyscy właściciele tam jeżdżą. W najczęstszych przypadkach wystarczy zamek elektroniczny. Na przykład mogą być potrzebne zimą. Nie można jednak polegać na systemie - elektronika może zawieść w najbardziej nieodpowiednim momencie. Dlatego Pajero dodatkowo posiada prawdziwy, żelazny zamek.