Ajoneuvon tasauspyörästö. Lajikkeet ja toiminnan ominaisuudet
Pitoisuus
ilmainen (ilman estoa);
manuaalinen ohitus;
automaattisella lukituksella.
Tasauspyörästö on mekanismi, joka siirtää vääntömomentin yhdestä lähteestä kahdelle kuluttajalle. Sen tärkein ominaisuus on kyky jakaa tehoa uudelleen ja tarjota kuluttajille erilaisia pyörimiskulmanopeuksia. Maantieajoneuvossa tämä tarkoittaa, että pyörät voivat saada eri tehoa ja pyöriä eri nopeuksilla tasauspyörästön kautta.
Tasauspyörästö on tärkeä osa auton vaihteistoa. Yritetään selvittää miksi.
Miksi et tule toimeen ilman erotusta
Tarkkaan ottaen voit tehdä ilman erotusta. Mutta vain niin kauan kuin auto kulkee virheettömällä radalla, kääntymättä mihinkään ja sen renkaat ovat samat ja tasaisesti ilmalla. Toisin sanoen niin kauan kuin kaikki pyörät kulkevat saman matkan ja pyörivät samalla nopeudella.
Mutta kun auto tulee käännökseen, pyörien on katettava eri matka. Ilmeisesti ulompi kaarre on pidempi kuin sisäkäyrä, joten sen pyörien täytyy kääntyä nopeammin kuin sisäkaaren pyörien. Kun akseli ei kulje ja pyörät eivät ole riippuvaisia toisistaan, ei ole ongelmaa.
Toinen asia on johtava silta. Normaalissa ohjauksessa pyöriminen välittyy molempiin pyöriin. Jäykällä liitoksella niillä olisi sama kulmanopeus ja niillä on taipumus kattaa saman matkan käännöksessä. Kääntäminen olisi vaikeaa ja johtaisi luistoon, lisääntyneeseen renkaiden kulumiseen ja liialliseen rasitukseen. Osa moottorin tehosta menisi luisumaan, mikä tarkoittaisi, että polttoainetta menisi hukkaan. Jotain vastaavaa, vaikkakaan ei niin ilmeistä, tapahtuu muissa tilanteissa - ajettaessa epätasaisilla teillä, epätasaisilla pyöräkuormilla, epätasaisilla rengaspaineilla, vaihtelevalla renkaiden kulumisasteella.
Tässä se tulee apuun. Se välittää pyörimisen molemmille akselin akseleille, mutta pyörien pyörimiskulmanopeuksien suhde voi olla mielivaltainen ja muuttua nopeasti tilanteesta riippuen ilman kuljettajan väliintuloa.
Differentiaalien tyypit
Differentiaalit ovat symmetrisiä ja epäsymmetrisiä. Symmetrinen laitteet välittävät saman vääntömomentin molemmille vetoakseleille, kun käytetään epäsymmetrisiä laitteita, siirretyt momentit ovat erilaisia.
Toiminnallisesti tasauspyörästöjä voidaan käyttää pyörien ja akselien välisinä tasauspyörästöinä. Interwheel välittää vääntömomentin yhden akselin pyörille. Etuvetoisessa autossa se sijaitsee vaihteistossa, takavetoisessa autossa taka-akselin kotelossa.
Nelivetoisessa autossa mekanismit sijaitsevat molempien akselien kampikammioissa. Jos neliveto on kiinteä, vaihteistoon asennetaan myös keskitasauspyörästö. Se välittää pyörimisen vaihteistosta molemmille vetoakseleille.
Akseliero on aina symmetrinen, mutta akseliero on yleensä epäsymmetrinen, tyypillinen vääntömomenttiprosentti etu- ja taka-akselin välillä on 40/60, vaikka se voi olla erilainen.
Eston mahdollisuus ja menetelmä määräävät toisen erotusluokituksen:
Esto voi olla joko täydellinen tai osittainen.
Miten differentiaali toimii ja miksi se pitää estää
Itse asiassa differentiaali on planeettatyyppinen mekanismi. Yksinkertaisimmassa symmetrisessä poikkiakselin tasauspyörästössä on neljä kartiohammaspyörää - kaksi puoliaksiaalista (1) ja kaksi satelliittia (4). Piiri toimii yhden satelliitin kanssa, mutta toinen on lisätty laitteen tehostamiseksi. Kuorma-autoihin ja maastoautoihin on asennettu kaksi paria satelliitteja.
Kuppi (runko) (5) toimii satelliittien kantajana. Suuri vetopyörä (2) on kiinnitetty siihen jäykästi. Se vastaanottaa vääntömomentin vaihteistosta viimeisen vetovaihteen (3) kautta.
Suoralla tiellä pyörät ja siten niiden pyörät pyörivät samalla kulmanopeudella. Satelliitit pyörivät pyörien akseleiden ympäri, mutta eivät pyöri omien akseliensa ympäri. Siten ne pyörittävät sivuvaihteita ja antavat niille saman kulmanopeuden.
Kulmassa sisäkaaren (pienemmällä) pyörällä on suurempi vierintävastus ja siksi se hidastaa sitä. Koska myös vastaava sivupyörä alkaa pyöriä hitaammin, se saa satelliitit pyörimään. Niiden pyöriminen oman akselinsa ympäri johtaa vaihteiston kierrosten lisääntymiseen ulkopyörän akselin akselilla.
Samanlainen tilanne voi syntyä tapauksissa, joissa renkaiden pito tiellä ei ole riittävä. Esimerkiksi pyörä osuu jäähän ja alkaa luistaa. Tavallinen vapaa tasauspyörästö siirtää pyörimisen sinne, missä vastusta on vähemmän. Tämän seurauksena liukupyörä pyörii vielä nopeammin, kun taas vastakkainen pyörä käytännössä pysähtyy. Tämän seurauksena auto ei voi jatkaa kulkuaan. Lisäksi kuva ei muutu olennaisesti nelivetoisena, koska myös keskitasauspyörästö siirtää kaiken tehon sinne, missä se kohtaa vähemmän vastusta, eli liukupyörällä varustetulle akselille. Tämän seurauksena jopa nelivetoinen auto voi juuttua, jos vain yksi pyörä luistaa.
Tämä ilmiö heikentää vakavasti minkä tahansa auton läpinäkyvyyttä, eikä sitä voida hyväksyä maastoajoneuvoissa. Voit korjata tilanteen estämällä tasauspyörästön.
Lukkojen tyypit
Täysi pakotettu esto
Voit saavuttaa täydellisen manuaalisen eston häiritsemällä satelliitit siten, että ne eivät pysty pyörimään oman akselinsa ympäri. Toinen tapa on viedä tasauspyörästön kuppi jäykkääseen kytkentään akselin akseliin. Molemmat pyörät pyörivät samalla kulmanopeudella.
Ota tämä tila käyttöön painamalla kojelaudan painiketta. Käyttöyksikkö voi olla mekaaninen, hydraulinen, pneumaattinen tai sähköinen. Tämä malli sopii sekä pyörien välisiin että keskitasauspyörästöihin. Voit kytkeä sen päälle, kun auto on paikallaan, ja sinun tulee käyttää sitä vain alhaisella nopeudella ajettaessa epätasaisessa maastossa. Normaalille tielle lähtiessä lukko on kytkettävä pois päältä, muuten käsittely huononee huomattavasti. Tämän tilan väärinkäyttö voi vahingoittaa akselin akselia tai siihen liittyviä osia.
Enemmän kiinnostavia ovat itselukkiutuvat tasauspyörästöt. Ne eivät vaadi kuljettajan väliintuloa ja toimivat automaattisesti tarpeen tullen. Koska tukkeutuminen tällaisissa laitteissa on epätäydellinen, akselin akselien vaurioitumisen todennäköisyys on pieni.
Levy (kitka) lukko
Tämä on itselukittuvan tasauspyörästön yksinkertaisin versio. Mekanismia on täydennetty kitkalevyillä. Ne sopivat tiukasti toisiinsa ja yhden läpi ovat tiukasti kiinni toisessa akselin akselissa ja kupissa.
Koko rakenne pyörii kokonaisuutena, kunnes pyörien pyörimisnopeus muuttuu erilaiseksi. Sitten levyjen väliin ilmaantuu kitkaa, mikä rajoittaa nopeuseron kasvua.
Viskoosi liitin
Viskoosilla kytkimellä (viskoosisella kytkimellä) on samanlainen toimintaperiaate. Vain tässä levyt, joissa on rei'itys, asetetaan suljettuun laatikkoon, jonka kaikki vapaa tila on täytetty silikoninesteellä. Sen erottuva piirre on viskositeetin muutos sekoituksen aikana. Kun kiekot pyörivät eri nopeuksilla, nestettä sekoitetaan, ja mitä voimakkaammin sekoitus tapahtuu, sitä viskoosimmaksi neste tulee ja saavuttaa lähes kiinteän tilan. Pyörimisnopeuden tasaantuessa nesteen viskositeetti laskee nopeasti ja tasauspyörästö avautuu.
Viskoosilla kytkimellä on melko suuret mitat, joten sitä käytetään useammin keskidifferentiaalin lisäyksenä ja joskus sen sijaan, toimien tässä tapauksessa pseudo-differentiaalina.
Viskoosissa kytkimessä on useita haittoja, jotka rajoittavat merkittävästi sen käyttöä. Näitä ovat inertia, merkittävä kuumeneminen ja huono yhteensopivuus ABS:n kanssa.
Thorsen
Nimi tulee Torque Sensingistä eli "vääntömomentin havaitsemisesta". Sitä pidetään yhtenä tehokkaimmista itselukkiutuvista tasauspyörästöistä. Mekanismi käyttää matovaihteistoa. Suunnittelussa on myös kitkaelementit, jotka lisäksi välittävät vääntömomentin luiston tapahtuessa.
Tätä mekanismia on kolme tyyppiä. Normaalissa tiepidossa T-1- ja T-2-mallit toimivat symmetrisinä tasauspyörästöinä.
Kun yksi pyörästä menettää pidon, T-1 pystyy jakamaan vääntömomentin uudelleen suhteessa 2,5-1-6-1 ja jopa enemmän. Toisin sanoen pyörä, jolla on paras pito, saa enemmän vääntömomenttia kuin liukuva pyörä määritetyssä suhteessa. T-2-lajitelmassa tämä luku on pienempi - 1,2 - 1 - 3 - 1, mutta välystä, tärinää ja melua on vähemmän.
Torsen T-3 kehitettiin alun perin epäsymmetriseksi differentiaaliksi, jonka lukitusaste on 20 ... 30%.
QUAIFE
Quifen tasauspyörästö on nimetty tämän laitteen kehittäneen englantilaisen insinöörin mukaan. Suunnittelultaan se kuuluu matotyyppiin, kuten Thorsen. Se eroaa siitä satelliittien lukumäärästä ja niiden sijainnista. Quaife on melko suosittu autojen viritysharrastajien keskuudessa.
