Diferensial otomotif: piranti, kesalahan fungsi lan metode pilihan
Isi
Ing dokumentasi teknis SUV lengkap, sawetara silang lan mobil kutha kabeh, ana tembung "kunci diferensial". Ayo goleki apa, apa tujuane ing mobil, cara kerjane, lan uga cara milih sing anyar kanggo ngganti sing gagal.
Apa bedane mesin
Bedane ing mobil minangka elemen transmisi. Nyedhiyakake rotasi independen kanggo rodha nyopir, nanging ing wektu sing padha ngirim torsi sing padha kanggo masing-masing.
Elemen iki penting banget kanggo stabilitas mobil ing tikungan. Kita ngerti saka fisika manawa muter, rodha ing sisih tengah lingkaran mbukak dalan sing luwih cekak tinimbang rodha ing njaba lingkaran. Ing babagan rodha sing didorong, iki ora dirasakake.
Minangka roda drive, yen ora ana bedane transmisi, mobil apa wae bakal stabil stabil ing tikungan. Masalahe yaiku yen roda njaba lan njero kudu muter kanthi kecepatan sing beda nalika milih supaya bisa nyekel. Yen ora, salah siji rodhane bisa geser utawa tergelincir.
Bedane dipasang ing poros drive. Ing babagan kendharaan kanthi roda papat (SUV utawa kelas 4x4), mekanisme iki kasedhiya ing kabeh poros.
Ing sawetara mobil, diferensial dipasang kanthi khusus supaya mobil tetep drift. Tuladhane yaiku mobil rally loro-rodhane kanthi bedha las. Nanging, kanggo nyopir kutha normal, luwih becik nggunakake diferensial pabrik, utawa, kaya sing diarani uga, beda diferensial.
Sejarah lan tujuan sing beda
Desain diferensial katon meh bebarengan karo wiwitan produksi kendaraan sing dilengkapi mesin pembakaran internal. Bedane mung pirang-pirang taun.
Mobil pisanan ora stabil ing pojokan, para insinyur kudu teka-teki babagan cara ngirim dorongan sing padha menyang rodha drive, nanging ing wektu sing padha supaya bisa muter kanthi beda kecepatan ing tikungan.
Sanajan ora bisa dikandhakake manawa mekanisme kasebut dhewe dikembangake sawise ana mobil kanthi mesin pembakaran internal. Kasunyatane yaiku kanggo ngatasi penanganan mobil pertama, pembangunan dipinjam, sing sadurunge digunakake ing kreta kukus.
Mekanisme kasebut dikembangake dening insinyur saka Prancis - Onesifor Pekker ing taun 1825. Ferdinand Porsche terus nggarap rodha slip ing mobil. Ing kolaborasi antarane perusahaan lan ZF AG (Friedrichshafen), diferensial cam dibangun (1935).
Panganggone bedhah LSD kanthi masif diwiwiti ing taun 1956. Teknologi kasebut digunakake dening kabeh pabrikan mobil nalika mbukak kemungkinan anyar kanggo kendaraan roda papat.
Piranti sing beda
Bedanipun adhedhasar kothak gir planet. Kothak gir sing ringkes kalebu loro gir sing duwe untu beda kanthi ukuran sing padha (kanggo keterlibatan tetep).
Nalika gir sing luwih gedhe diputer, sing luwih cilik nggawe luwih akeh revolusi ing poros. Modifikasi planet ora mung nyedhiyakake transmisi torsi menyang poros drive, nanging uga dikonversi dadi kecepatan poros nyopir lan drive beda. Saliyane transmisi gir biasane ing girboks planet, sawetara elemen tambahan digunakake sing sesambungan karo telu.
Bentenipun nggunakake potensial lengkap kothak gir planet. Amarga mekanisme sing kaya ngono duwe rong derajat kebebasan lan ngidini sampeyan ngganti rasio roda gigi, mekanisme kaya ngono kabukten efektif kanggo njamin stabilitas rodha nyopir kanthi kecepatan sing beda.
Piranti diferensial kalebu:
- Omah utawa cangkir sing beda. Kabeh gir planet lan gir dipasang ing;
- Gir semiaxis (jinis surya asring digunakake). Jupuk torsi saka satelit lan kirim menyang rodha drive;
- Didhorong lan nyopir gir transfer utama;
- Satelit Fungsi kasebut minangka gir planet. Yen mobil kasebut minangka mobil penumpang, mula bakal ana rong bagean kasebut ing sak mekanisme. Ing SUV lan truk, gir planet duwe 4 satelit.
Diagram operasi sing beda
Ana rong jinis mekanisme kasebut - iki diferensial simetris lan asimetris. Modifikasi pisanan bisa ngirim torsi menyang poros poros kanthi padha. Operasie ora kena pengaruh kacepetan sudut roda nyopir.
Modifikasi kaloro nyedhiyakake imbuhan torsi ing antarane rodha poros drive yen wiwit muter kanthi kecepatan sing beda. Asring, bedane kaya dipasang ing antarane poros kendharaan kabeh-rodha.
Katrangan lengkap babagan mode operasi diferensial. Mekanisme kasebut bisa digunakake kanthi beda ing kahanan kaya mangkene:
- Mobil terus;
- Mobil lagi nggawe manuver;
- Rodha drive wiwit diluncurake.
Mangkene cara diferensial:
Kanthi gerakan lurus
Nalika mobil mlaku terus, satelit minangka link ing antarane gir poros. Rodha mobil muter kanthi kacepetan sing padha, mula tuwung muter kaya pipa siji sing nyambungake poros poros.
Torsi disebar rata ing antarane rodha loro kasebut. Revolusi rodha cocog karo révolusi gir pinion.
Nalika muter
Nalika manuver mesin, rodhane ing radius puteran njaba nggawe révolusi luwih akeh tinimbang ing radius puteran njero. Rodha njero nemoni akeh resistensi amarga torsi rodha njaba mundhak lan dalan ngalangi supaya ora muter kanthi kacepetan sing pas.
Ing kasus iki, satelit bisa diputer. Roda gir poros poros batin mudhun, amarga gir planet ing cangkir wiwit muter ing arah sing ngelawan. Mekanisme iki ngidini sampeyan njaga stabilitas mobil, sanajan puteran sing nyenyet lan kenceng. Iki uga ngalangi nyandhang ban ing rodha nyuda.
Nalika kesandhung
Kahanan katelu sing diferensial migunani yaiku slip roda. Contone, kedadeyan nalika mobil dadi lumpur utawa gerakan es. Ing mode iki, diferensial bisa digunakake kanthi prinsip sing beda banget tinimbang nalika milih pojok.
Kasunyatane yaiku nalika tergelincir, rodha sing ditundha wiwit muter kanthi bebas, sing nyebabake ngilangi torsi ing rodha sing nduweni adhesi sing cukup ing permukaan dalan. Yen diferensial bisa digunakake ing mode pojokan, mlebu ing lendhut utawa es, mobil bakal mandheg kabeh, amarga daya tarik bakal ilang kabeh.
Kanggo ngatasi masalah iki, diferensial slip winates digawe dening para insinyur. Mengko bakal dibahas babagan kerjane. Kaping pisanan, kudu dipikirake babagan modifikasi diferensial lan bedane.
Jinis sing beda
Yen mobil duwe siji poros drive, mula bakal diferensial cross-axle. Kendaraan kabeh-rodha nggunakake diferensial tengah. Ing mobil roda ngarep, iki uga diarani diferensial ngarep, lan model ing mobil roda mburi diarani uga diferensial mburi.
Mekanisme kasebut dipérang dadi telung kategori miturut jinis gir:
- Diferensial bevel;
- Diferensial gir cacing;
- Bedan bentuke silinder.
Dheweke beda-beda ing bentuk gir utama lan aksial. Modifikasi conical dipasang ing kendaraan roda ngarep lan mburi. Silinder digunakake ing model drive kabeh, lan gir cacing cocog kanggo kabeh jinis transmisi.
Gumantung saka model mobil lan kahanan dalan sing dioperasikake kendharaan, jinis-jinis diferensial ing ngisor iki bakal migunani:
- Gandheng mekanik;
- Diferensial kunci dhewe;
- Gandheng listrik.
Diferensial mekanik sing dikunci
Ing modifikasi iki, satelit diblokir dening driver dhewe kanthi nggunakake tombol khusus ing rodhane. Nalika mesin ana ing garis lurus utawa puteran, diferensial kasebut bakal lumaku kanthi normal.
Sanalika mobil nabrak dalan kanthi permukaan sing ora stabil, umpamane, drive menyang alas kanthi lumpur utawa dalan salju, sopir ngalihake tuas menyang posisi sing dikarepake, saengga satelit diblokir.
Ing mode iki, gir planet ora bisa digunakake, lan mobil, umume, ora ana bedane. Kabeh rodha drive muter kanthi kacepetan sing padha, sing ngalangi, lan daya tarik tetep ana ing kabeh rodha.
Mekanisme kasebut duwe piranti sing luwih gampang lan dipasang ing sawetara SUV anggaran, kayata ing kendaraan UAZ domestik. Amarga ban ora rusak banget nalika nyopir alon-alon ing lendhut, desain iki ora bakal ngrusak ban mobil.
Diferensial kunci dhewe
Ana sawetara jinis mekanisme ing kategori iki. Tuladhane piranti kayata:
- LSD. Ing kothak gir kaya, kanthi rotasi sing gedhe banget saka salah sawijining poros poros, satelit kanthi otomatis dikunci. Iki ngalangi rodha sing stabil ora bisa mundur;
- Kopling kenthel. Diferensial iki nggunakake zat adhedhasar silikon kental. Ing negara sing adhem, tetep ing kahanan cair. Sanalika wiwit panas lan campuran, sifat-sifat zat kasebut ganti, lan entuk struktur lengket, sing nambah viskositas. Karakteristik iki mundhak kanthi nambah bedane rotasi poros poros. Kopling viskositas duwe sawetara kekurangan sing signifikan. Kaping pisanan, dheweke ora didandani. Nalika zat kasebut ilang sifat, kabeh blok kudu diganti. Kapindho, mblokir kedadeyan nalika rodhane mudhun banget, mula mobil ora mesthi efektif ngatasi kahanan ing dalan. Sanajan kekurangan kasebut, mekanisme kasebut beda karo rega anggaran. Umume silang silang paling murah mung dilengkapi prabédan kaya ngono.
- Torsen Batang nggunakake kunci cacing. Nalika koefisien torsi ing siji poros mundhak utawa mudhun gegayutan karo poros poros liyane, kunci bakal diaktifake. Teknologi iki digunakake, kayata, ing kendaraan Audi. Piranti kasebut uga bisa diklasifikasikake minangka mekanisme mekanik sing gegandhengan. Iki dianggep paling dipercaya saka kabeh jinis diferensial lan dibedakake kanthi kesederhanaan. Amarga alesan iki, larang regane.
Gandheng listrik
Bedane kaya kasebut ana gandhengane karo elektronik kendaraan. Dheweke dianggep paling larang amarga duwe struktur kompleks lan drive drive. Mekanisme iki ana gandhengane karo ECU kendharaan, sing nampa data saka sistem sing ngawasi rotasi rodhane, kayata ABS. Ing sawetara kendaraan, kunci otomatis bisa dipateni. Kanggo iki, ana tombol khusus ing panel kontrol.
Kauntungan saka opsi elektronik yaiku ngidini sampeyan nyetel sawetara derajat pamblokiran. Ditambah liyane mekanisme kasebut yaiku mbantu mbantu ngrampungake oversteer. Ing model kaya ngono, torsi ditrapake ing gir poros, sing muter kanthi kacepetan sing luwih murah.
Luwih lengkap babagan kunci diferensial
Sembarang diferensial sumbu salib duwe kekurangan sing signifikan - torsi kanthi otomatis diwenehake menyang rodhane, sing bisa muter luwih angel. Amarga iku, rodha nomer loro, sing nduweni daya tarik cukup, bakal ilang daya tarik. Amarga alasan iki, kothak gir kaya ora bakal menehi kesempatan kanggo mandhiri mandhiri metu saka lendhut utawa salju.
Kaya sing wis kasebut sadurunge, masalah kasebut ditanggulangi kanthi mblokir satelit. Ana rong mode pemblokiran:
- Pemblokiran lengkap ditindakake amarga kasunyatan manawa kabeh elemen saka girboks digandhengake kanthi kaku. Iki mesthekake yen rodha kanthi genggeman paling apik nampa torsi sing cukup;
- Pamblokiran sebagean bisa ditindakake kanthi ngganti faktor pamblokiran. Nalika mobil nyopir kanthi garis lurus, faktor iki yaiku 1. Sanalika satelit dikunci ing diferensial simetris, faktor iki ganti 3 nganti 5. Ing kasus iki, roda puteran terus muter, nanging torsi kurang ditampa.
Iki video kenapa diferensial diblokir:
Kerusakan sing beda
Amarga desain desain diferensial apa wae, nggunakake interaksi gir lan poros, mekanisme kaya iki gampang kena rusak lan rusak. Unsur-unsur mekanisme planet kasebut ana ing sangisore beban serius, mula, tanpa pangopènan sing tepat, bakal cepet gagal.
Sanajan gir digawe saka bahan sing awet, mekanisme kasebut kudu digatekake yen ana swara, ndredeg lan geter nalika nambah, yen sadurunge ora ana. Uga wayahe nguwatirake yaiku bocor pelumas. Paling ala, yen mekanisme macet. Nanging, kanthi pangopènan sing tepat, iki arang kedadeyan.
Sampeyan kudu ngubungi layanan mobil sanalika ana bocor minyak ing omah kothak gir. Sampeyan bisa mriksa simpul dhewe. Saliyane pamriksan visual sawise lelungan, sampeyan bisa mriksa suhu minyak ing omah girboks. Sajrone operasi mekanisme normal, angka iki udakara udakara 60 derajat. Yen diferensial luwih akeh, mula sampeyan kudu njaluk saran saka spesialis.
Minangka bagean saka perawatan rutin, level lan kualitas pelumas kudu dipriksa. Saben pabrikan minyak transmisi nemtokake peraturan kanggo ngganti. Aja nglirwakake rekomendasi iki, amarga minyak bisa ngemot partikel abrasif cilik sing bakal ngrusak gigi gir, uga ngrusak film minyak sing nyegah gesekan bagean logam.
Yen minangka asil pamriksan visual, bocor saka bedan tengah ditemokake utawa ana masalah sing padha diamati karo analog mobil roda ngarep, segel minyak kudu diganti. Nyuda level pelumas nyebabake gesekan bagean sing luwih gedhe, sing nyuda umur kerja ing piranti kasebut. Ngoper kothak gir garing ndadekake satelit, gir bantalan lan poros ora bisa digunakake.
Diagnosis mandhiri diferensial ditindakake kaya ing ngisor iki. Pertama, angkat poros drive mobil. Transmisi diganti dadi netral. Siji rodha muter pisanan ing siji arah banjur ing arah liyane. Prosedur sing padha ditindakake kanthi roda nomer loro.
Kanthi diferensial kerja, rodhane bakal muter tanpa muter lan ora rame. Uga, sawetara kesalahan bisa diilangi dhewe. Kanggo iki, gir gir dicopot, dibongkar lan kabeh unsur dicuci nganggo bensin (kanggo ngenali bintik-bintik cacat). Sajrone prosedur iki, sampeyan bisa ndeteksi dolanan satelit lan pangembangan gir.
Unsur-unsur rusak wis ilang, lan bagean-bagean anyar diinstal. Sejatine, satelit, bantalan lan segel minyak bisa diganti, amarga luwih cepet gagal. Satelit diatur kanthi milih gir kanthi reresik minimal ing antarane untu.
Mangkene video liyane babagan cara nyetel pramuat bantalan diferensial:
Nggoleki diferensial anyar
Sanajan kasunyatan manawa diferensial antar roda utawa pusat gampang ditemokake ing pasar suku cadang mobil, biayane cukup larang (bagean anyar regane atusan nganti ewonan dolar). Amarga alasan iki, umume para pengendara jarang setuju karo mekanisme pengganti lengkap.
Mekanisme anyar utawa unsur masing-masing bisa ditemokake kanthi cara sing padha karo bagean otomatis. Cara sing paling gampang yaiku menyang toko lan njaluk bagean tartamtu kanggo kendaraan sing diwenehake. Nanging, iki ditrapake yen kendharaan durung dianyari. Yen ora, bagean kasebut dipilih miturut kode unit utawa miturut model mobil sing nyopot suku cadang.
Luwih becik nggoleki bagean kanthi data mobil, lan dudu nganggo kode produk, amarga simbol kasebut mung bisa ditemokake sawise ngilangi mekanisme kasebut. Simpul iki nduweni akeh modifikasi. Malah kanggo merek mobil sing padha, bisa digunakake beda-beda.
Amarga wayahe iki, angel banget golek analog sing sampurna saka mobil liyane. Minangka kanggo tuku diferensial ing pasar sekunder, iki isih ana bebaya lan bebaya saka pemilik mobil dhewe, amarga ora ana sing mbongkar lan mriksa kahanan bagean kasebut. Iki nambah risiko tuku mekanisme sing wis rusak banget.
Nyimpulake, kudu diarani yen ora ana bedane, mokal nggawe mobil sing aman lan efisien, sanajan penggemar repes pulas aspal garing bakal mbantah.
Pitakonan & Jawaban:
Apa diferensial ing mobil ing syarat-syarat prasaja? Iki minangka unsur mekanik sing dipasang ing antarane poros poros roda penggerak. Torsi ditularaké menyang omah diferensial liwat cardan, lan banjur menyang gembong liwat Gir sawijining.
Napa sampeyan butuh diferensial ing mobil? Mekanisme iki nyedhiyakake transmisi torsi menyang gembong drive, nanging nalika nindakake maneuvers utawa nalika nyopir liwat nabrak, ngidini gembong kanggo muter ing kacepetan beda.
Ngendi diferensial dumunung ing mobil? Mekanisme iki dipasang ing poros drive antarane poros poros. Ing kabeh-wheel drive kendaraan lan model karo kabeh-wheel drive, dipasang ing saben poros.
Mobil apa sing duwe diferensial tengah? Kabeh mobil duwe diferensial interwheel (sing ana ing antarane poros poros). Diferensial tengah digunakake mung ing model mobil kabeh-wheel drive (dipasang ing antarane as).
