Межосевой дифференциал как работает: что это такое и принцип работы? + Видео

5 правил работы с принудительными блокировками — Журнал «4х4 Club»

В понимании начинающего офф-роуд энтузиаста полный привод – «это когда все четыре колеса гребут». И сколько разочарования ждёт застрявшего покорителя бездорожья, когда гребут только два из них

Сегодня мы попробуем объяснить, почему так происходит и что с этим делать. Правда, сначала заметим, что наш рассказ адресован в первую очередь владельцам полноценных внедорожников, имеющих раздаточную коробку с «железным» подключением второго, как правило переднего моста. Впрочем, владельцам автомобилей, не оснащённых раздаточной коробкой, то есть тем, у кого привод к колёсам подключается посредством дисковых муфт, материал тоже будет полезен, разве что реализовать всё в нём написанное у них не получится. Просто эти прекрасные автомобили в меньшей степени предназначены для бездорожья, а потому не смогут полностью использовать потенциал грязевой резины с развитыми грунтозацепами.

Особенно мешают дифференциалы в случае переезда препятствия по диагонали

Слабый грунт, болото и скользкая глина – вот, где включённые
блокировки помогут реализовать всю мощь грязевой резины

Для распределения крутящего момента от мотора к колёсам все внедорожники оснащены специальной системой, которая называется «трансмиссия». Она устроена так: вращение от мотора передаётся коробке передач, необходимой для выбора прилагаемого к колёсам усилия. Это происходит через специально подобранные пары шестерён. Высокие передачи служат для быстрой езды, но усилие к колёсам при этом прикладывается меньшее. А низкие, например первая или вторая, дают большую силу, передаваемую к колёсам, но меньшую скорость. Это нужно для разгона машины или езды в тяжёлых условиях, например на подъёме. Преобразованное коробкой передач вращение от двигателя у полноприводника передаётся на следующую коробку – раздаточную, которая называется так потому, что раздаёт крутящий момент на переднюю и заднюю оси.

В повороте передняя и задняя оси автомобиля проходят разный путь, поэтому, чтобы исключить проскальзывание колёс, раздаточную коробку иногда оснащают дифференциалом.

Включённая передняя блокировка при движении в глубокой
скользкой колее может не дать колёсам из неё выбраться

Если он есть, то автомобиль может использовать полный привод во всех случаях, и такую схему полного привода с межосевым дифференциалом называют «постоянный полный привод». Им комплектуются наиболее продвинутые и дорогие внедорожники, а также наша Niva. Если его нет, то полный привод можно подключать только на покрытии, где пробуксовка шин позволяет компенсировать разницу пути, проходимого передней и задней осями в повороте. Колёса одной оси тоже проходят разный путь в повороте, поэтому каждый ведущий мост оснащён дифференциалом, позволяющим компенсировать эту разницу. Но так происходит только на асфальте, где все колёса одинаково хорошо сцепляются с поверхностью.

В повороте передняя и задняя оси автомобиля проходят разный путь.

Поэтому, чтобы исключить проскальзывание колёс, раздаточную коробку

иногда оснащают межосевым дифференциалом

Блокировка дифференциала позволяет механически заблокировать

вращение одной полуоси автомобиля относительно другой,

заставляя колёса крутиться синхронно

1

На бездорожье свободный, незаблокированный дифференциал может уменьшить проходимость машины, передавая вращение от мотора только на то колесо, которое имеет худший контакт с дорогой, одновременно обездвиживая другое, плотно с ней контактирующее.

Проще говоря, крутящий момент уйдёт на то колесо, которое легче крутится, буксует. Особенно ярко этот недостаток дифференциалов проявляется при преодолении препятствия наискось, когда автомобиль попадает в ситуацию диагонального вывешивания (буксуют два диагонально противоположных колеса). Также он заметен, когда внедорожник проваливается одной стороной в канаву и буксуют два колеса с одной стороны – той, которая выше. При этом два свободно вращающихся колеса лишены зацепа с грунтом. И даже если автомобиль обут в серьёзную грязевую резину, такую как наша Toyo Open Country M/T, он не сможет в полной мере использовать возможности мощных грунтозацепов. Для устранения этой проблемы существуют устройства блокировки межколёсных дифференциалов, которые, если подробно не вдаваться в особенности конструкции, принуждают оба колеса одной оси вращаться вместе, вне зависимости от сцепления с поверхностью.

2

Казалось бы, вот она – панацея! Съехал на грунт, заблокировал дифференциалы, и всё – проедем везде! Однако надо понимать, где и когда блокировками можно пользоваться.

Мы, конечно, ведём речь о настоящих (принудительных) блокировках, которые по команде водителя механически блокируют межколёсные дифференциалы. Существуют ещё и автоматические блокировки, которые действуют сами по себе, независимо от водителя. Но они, как правило, или не блокируют дифференциалы полностью, или не предназначены для дорог общего пользования. Есть и третий вид – электронные псевдоблокировки, имитирующие механические, но использующие лишь тормозные механизмы буксующего колеса. Хотя такие системы позволяют двигаться с любой скоростью по любым дорогам, они редко бывают способны полностью перенаправить крутящий момент к буксующему колесу и потому применяются на настоящих внедорожниках только как дополнительные.

В каких случаях нужны блокировки? Прежде всего, при переезде геометрических препятствий, когда колеса вывешиваются. Второй случай – слабый грунт, глубокий рыхлый снег, болото и скользкая глина. Особенно хорошо видна эффективность работы блокировок при движении на скользком подъёме. Однако есть моменты, когда включённые блокировки, наоборот, могут помешать.

3

Нельзя включать принудительные блокировки на асфальте и дорогах общего пользования! С включёнными блокировками машина может выйти из-под контроля в повороте, особенно если заблокирован передний дифференциал.

Да и с включённой задней блокировкой машина крайне неохотно входит в поворот. Наиболее заметно это на сухом асфальте. Правда, включив заднюю блокировку, легче выполнять управляемый занос, но это уже отдельная тема.

Итак, в каких случаях передняя блокировка не нужна? Можно с уверенностью сказать, что в большинстве ситуаций достаточно только задней. А при движении, например, по глубокой скользкой колее вы вообще не выберетесь, если она будет включена. Даже опытные джиперы часто не знают об этом нюансе и елозят вперёд-назад по колее с заблокированным передним мостом и вывернутыми до упора колёсами. И так пока не надоест. А после, кряхтя, расчехляют лебёдку, хотя иногда достаточно просто отключить переднюю блокировку.

Но есть случаи, когда включённая передняя блокировка не уменьшает, а, наоборот, увеличивает манёвренность машины. Это прежде всего происходит при движении по очень сильно пересечённой местности, когда передние колёса по очереди вывешиваются, и внедорожник управляется фактически только одним передним колесом, которое не вывешено. И при движении на очень крутых спусках, когда машина почти падает со склона. В таком случае, как мы уже рассказывали, требуется газовать, чтобы выровнять автомобиль. Но отсутствие контакта на одном из передних колёс приводит к пробуксовке и потере управления, поэтому в таком случае передняя блокировка может очень помочь. Задняя блокировка хороша на слабом грунте всегда, кроме случаев, когда нужна манёвренность. Кроме того, надо иметь в виду, что она так же сильно распрямляет траекторию движения машины в повороте.

4

Необходимо помнить: движение с высокими скоростями на заблокированных мостах, а особенно прыжки, чревато поломкой трансмиссии.

Больше всего страдают полуоси. Большие колёса с мощным зацепом при подпрыгивании резко раскручиваются, а в момент приземления просто впиваются грунтозацепами в землю и резко затормаживаются. И в этот миг излишний момент на колесе рвёт полуось или ШРУС. Так что, запрыгивая ходом на крутой короткий подъём, выключайте хотя бы переднюю блокировку. Потому что на самом верху передние колёса оторвутся от грунта и при приземлении может произойти обрыв привода. В любом случае не газуйте в прыжке!

5

При включении и выключении управляемых блокировок следует помнить, что они приводятся в действие не мгновенно. Трансмиссия должна хоть немного вращаться без нагрузки, чтобы зубья смогли войти в зацеп.

Поэтому после нажатия на кнопку нужно проехать хоть какое-то расстояние для того, чтобы блокировка включилась. А чтобы ее выключить, зачастую приходится не только поездить вперёд-назад, но и покрутить рулём, чтобы кулачки, замыкающие блокировку, разгрузились и смогли выйти из зацепления.

В общем, вывод очевиден: только полноценные управляемые блокировки помогут вам реализовать всю мощь грунтозацепов настоящей внедорожной резины.

Благодарим мотоклуб «Кутузовский Редут» за помощь в организации съёмки

Как работает блокировка дифференциала на Шевроле Нива

Все внедорожники отличаются от обычных автомобилей тем, что такие машины могут преодолевать любое препятствие на дороге, даже в том случае, когда дорога полностью отсутствует. Такую особенность эти автомобили получили из-за наличия в них полного привода, который может быть как постоянным, так и подключаемым.

Полный привод приводится в действие при помощи дифференциалов. Такой есть и у Нивы Шевроле.

Содержание

• 1 Для чего предназначена блокировка?
  • 1.1 Видео о том как работает блокировка межколесного дифференциала на Нива Шевроле
• 2 Включение блокировки дифференциала
  • 2.1 Применение блокировки
  • 2.2 Отключение блокировки
• 3 Правила использования дифференциала
  • 3.1 Месторасположения рычага переключения
  • 3.2 Понижающая передача: что она даёт?
• 4 Видео о работе коробки передач и правилах использования дифференциала Нива Шевроле

Для чего предназначена блокировка?

В этом механизме присутствуют валы и шестерни. Предназначается дифференциал для распределения крутящего момента от двигателя к колёсам. В Ниве основными ведущими колёсами являются задние. При помощи дифференциала колёса могут крутиться с разной скоростью, например, при прохождении поворотов. В таком случае одно колесо проходит малый радиус, а другое – большой. Если бы не было дифференциала, то колёса станут пробуксовывать, что станет причиной повышенного износа резины.

Расположение рычага

При движении по прямой дороге тяга от мотора распределяется между колёсами равномерно. Если одно колесо начинает пробуксовывать, например, на льду, то дифференциал передаёт больше усилия от двигателя именно на него. Такой механизм в основном устанавливают на ведущем мосту. У Нивы же он стоит на:

1. Заднем и переднем мосту.

   Самоблокирующийся дифференциал (передний мост)

   Дифференциал заднего моста

2. Между осями (центральный). Находится между коробкой передач и мостами.

   Межосевой дифференциал

   Валы и шестерни межосевого дифференциала

Видео о том как работает блокировка межколесного дифференциала на Нива Шевроле

Включение блокировки дифференциала

На Ниве Шевроле есть возможность включать одновременно все три дифференциала. Благодаря этому проходимость машины увеличивается в несколько раз при езде по бездорожью.

Принудительная блокировка заключается в том, что ведущие колёса объединяются между собой, в результате чего они могут вращаться с одинаковой скоростью. Благодаря блокировке, максимально будет использоваться тяговое усилие двигателя, и передаваться на колёса.

Как уже говорилось, что узел дифференциала состоит из валов и шестерён. При помощи их в автоматическом режиме распределяется тяговое усилие между ведущими колёсами. Блокировка дифференциала производится при помощи блокиратора (муфты). В таком случае, когда водитель включает принудительную блокировку, то колёса «становятся» связанными между собой. Это способствует тому, что они будут вращаться равномерно.

Узел дифференциала

Если будет принудительно включён межосевой блокиратор, то тогда передние и задние мосты также жёстко связываются разом, что гарантирует равномерное распределение тяги ко всем четырём колёсам. Таким образом, проходимость автомобиля будет увеличена в несколько раз, что делает Ниву Шевроле настоящим внедорожником.

Применение блокировки

Не все автомобили оснащаются блокираторами, а потому на бездорожье они будут уязвимыми. Шевроле в данном плане представляет собой уникальный автомобиль, который может двигаться как с одним приводом, так и с полным, что позволяет ему уверенно себя чувствовать даже на горных дорогах.

Для включения блокировки дифференциала тянем рычаг влево до конца

Принудительную блокировку следует включать в таких случаях:

1. При преодолении сложных участков трассы. В таком случае блокировку следует включить заблаговременно, ещё до выезда на такой участок.
2. На крутых подъёмах или склонах, когда возможна пробуксовка колеса.
3. При движении по песку.
4. При езде по снегу или льду.

Отключение блокировки

Когда Нива будет передвигаться по обычной дороге с ровным покрытием, то ей не потребуется включать блокировку всех колёс. Они будут нормально сцепляться с покрытием и не пробуксовывать, так как тяговое усилие от двигателя на них будет распределяться равномерно. По этой причине, когда машина будет двигаться по хорошей дороге, где колёса не будут пробуксовывать, использование дифференциала не потребуется.

Правила использования дифференциала

К ним относятся такие:

1. Переключение раздатки надо проводить только тогда, когда автомобиль не движется.
2. Включать дифференциал можно и при движении транспорта.
3. Переходить на пониженную передачу можно при движении авто.
4. Чтобы обеспечить продолжительную и бесперебойную работу дифференциала, надо периодически его включать, особенно в зимнее время. Делать это следует раз в 7 дней.

Месторасположения рычага переключения

В салоне Нива Шевроле между передними креслами находится два рычага. При помощи одного из них можно переключать передачи в КПП, а при помощи другого – управлять раздаткой.

Рычаг переключения дифференциала

В основе раздаточной коробки лежит редуктор, состоящий из двух ступеней. Из него и выходит в салон рычаг управления. Передвигаться он может вперёд или назад. При этом он включает/выключает пониженную передачу. Если рычаг двигать влево или вправо, то он может включать/выключать блокировку дифференциала.

Схема переключения передач и раздатки

Понижающая передача: что она даёт?

Основной составляющей раздатки является понижающий редуктор. Если рычаг управления будет находиться в заднем положении, то число раздатки уменьшается и составляет 1. 2. Когда рычаг будет в переднем положении, то передаточное число увеличивается. Оно будет уже составлять 2.1. Когда рычаг будет в нейтральном положении, то передаточное число равно 0.

Дифференциал – неотъемлемая часть механизма полного привода в любом автомобиле. Использовать его рекомендуется только тогда, когда машина движется по бездорожью.

Видео о работе коробки передач и правилах использования дифференциала Нива Шевроле

Описание полноприводных систем

Из августовского выпуска 2016 года

Полноприводные системы распространяются на автомобильном рынке, как и многие трибблы на звездолете Кирка Enterprise . Эти системы обещают всепогодную гарантию, а также динамические преимущества на сухой дороге, и многие покупатели автомобилей считают их необходимыми для любого контрольного списка нового автомобиля. Но не все системы полного привода одинаковы. При этом деликатно рассуждая о том, как полноприводные системы распределяют крутящий момент.

Torque, несмотря на свою трудолюбивую репутацию, ленив. Оставленное без внимания, как малыши или подростки, оно будет раздражать, всегда предпочитая путь наименьшего сопротивления. А с автомобильной точки зрения это чаще всего означает вращающиеся шины. Не то чтобы мы возражали против раскручивания шин, но поскольку работа двигателя заключается в том, чтобы доставить нас туда, куда мы хотим, использование его крутящего момента для выполнения этой задачи является чисто прагматичным. Таким образом, полный привод, который делит работу по перемещению нас не между двумя колесами, а между четырьмя. Как меняется прямой крутящий момент современных полноприводных автомобилей, но делать это хорошо означает распределять нужное количество крутящего момента на нужные колеса в нужное время.

Заметьте, мы написали полный привод, а не полный привод. Это различие имеет значение на этих страницах. По нашему определению полноприводные автомобили, в основном грузовики, могут блокировать передний и задний карданные валы только так, чтобы каждая ось всегда вращалась с одинаковой скоростью. И они делают это так, когда едут на всех четырех колесах. Конечно, это немного элементарно, но довольно часто грузовики пытаются решить именно такие проблемы. Например, ползти по крутым каменистым тропам. Или поднимать лодки по покрытым мхом трапам. Или наша любимая игра, прыгающая через машины на залитых пивом аренах.

Если ваши цели более амбициозны, например, повороты, есть более эффективные способы распределения крутящего момента между передней и задней осями, чем простые раздаточные коробки. Один из них — полностью отказаться от механического соединения и привести одну ось в действие электричеством. Приводя в движение передние колеса электродвигателем, Porsche 918 Spyder изменил не только наше определение скорости, но и наше определение полного привода. Тем не менее, он не единственный в мире осей с электрическим приводом. На другом конце спектра производительности находится гибридный кроссовер Toyota RAV4, который приводит в движение свои задние колеса исключительно с помощью электродвигателя.

Газовые/электрические полноприводные системы, которые все еще находятся в зачаточном состоянии, сильно различаются по стоимости и назначению, а автомобили с электроприводом являются исключениями. Хотя их популярность растет, сегодня в США продается лишь несколько штук.

Многие современные полноприводные автомобили используют гораздо более распространенный межосевой дифференциал, который является проверенным средством управления передачей крутящего момента на обе оси. Однако большинство из них представляют собой системы по требованию, основанные на переднеприводных силовых агрегатах. Далее следует более пристальный взгляд на наиболее популярное оборудование, используемое современными полноприводными автомобилями для направления энергии на землю:

ROY RITCHIE

Открытый дифференциал

Скромный открытый межосевой дифференциал — простой, надежный, дешевый — почти исчез из-за электромеханических альтернатив, которые обеспечивают больший контроль и большую эффективность. Открытый дифференциал, вариант обычной планетарной передачи, используемой в автоматических коробках передач, разделяет один входной крутящий момент (трансмиссию) на два выхода (переднюю и заднюю оси), но позволяет им вращаться с разными скоростями. Тем не менее, открытые дифференциалы не имеют средств ограничения разброса скорости между двумя выходами, поэтому крутящий момент может свободно следовать по пути наименьшего сопротивления. Следовательно, транспортное средство может застрять с одним бешено вращающимся колесом, в то время как другие остаются неподвижными. Большинство современных автомобилей компенсируют это дешевой, но эффективной комбинацией программного обеспечения и существующего оборудования, которое использует тормоза для создания реактивного крутящего момента на проскальзывающем колесе, закрывая путь наименьшего сопротивления и, таким образом, увеличивая крутящий момент, прикладываемый к колесам с большим сцеплением.

Открытые дифференциалы также могут быть соединены с выбираемыми водителем блокировками, как в Mercedes-Benz G-класса, которые могут блокировать переднюю и заднюю оси, а также левое и правое колеса. Заблокированный дифференциал сродни полному отсутствию дифференциала, создавая прочную связь, соединяющую оси и колеса с трансмиссией. Но трансмиссия будет заедать и дергаться, как только автомобиль достигнет поверхностей с высоким сцеплением, таких как дороги с твердым покрытием, где ему нужны дифференциалы назад по той причине, по которой они были изобретены: чтобы компенсировать значительную разницу в скорости колес при повороте.

[+] Простой, недорогой
[-] Ограниченный контроль над распределением крутящего момента
Найдено в: Jeep Grand Cherokee Laredo, Mercedes-Benz G-class

Разделение крутящего момента: The Gripping Truth

4

4 производители рассказывают о своих системах полного привода, всегда вякают о том, куда уходит крутящий момент и в какой пропорции. Это все теоретически, основанное на предположениях, которые редко бывают верны. Когда в реальном мире происходит проскальзывание колес, распределение крутящего момента в конечном итоге определяется имеющимся сцеплением с каждой шиной. Это делает распределение крутящего момента функцией передачи нагрузки и трения о дорожное покрытие, поскольку оно является следствием дифференциальной конфигурации. Когда производитель говорит о разделении крутящего момента 50/50, он предполагает одинаковое сцепление на каждой оси, что вряд ли произойдет в любой ситуации, когда вам больше всего нужен полный привод. Точно так же способность передавать 100 процентов крутящего момента на одну ось обычно не упоминает о том, что противоположная ось должна вращать свои колеса на поверхности практически без трения. (Муфты по требованию являются исключением из этого правила, так как некоторые из них могут передавать 100 процентов крутящего момента на одну ось, разъединяя другую.) Поскольку и сцепление, и распределение веса постоянно меняются, указанное распределение крутящего момента становится в значительной степени бессмысленным в реальном мире. . Считайте разговоры производителей о разделении крутящего момента сродни обещаниям кандидатов в президенты: когда наступает реальность, результаты могут отличаться.

ROY RITCHIE

Межосевые дифференциалы повышенного трения

Все еще относительно простые, эти пассивные межосевые дифференциалы реагируют на изменения крутящего момента — либо на колеса, либо на двигатель — чтобы перенаправить движущую силу двигателя на ось с большим сцеплением. Они все время управляют всеми четырьмя колесами и полагаются только на физику, предсказуемого союзника в нашем опыте, чтобы сделать свою работу. Отказ от датчиков, исполнительных механизмов и вмешательства водителя означает, что они являются эффективным способом соединения передней и задней осей, сохраняя при этом возможность изменять распределение крутящего момента между передней и задней частями. Это также означает, что они сохраняют стоимость, вес и сложность на относительно низком уровне. Они бывают нескольких видов:

Вискомуфта межосевого дифференциала

Эти дифференциалы соединяют передний и задний карданные валы через ряд пластин, погруженных в синтетическую жидкость внутри герметичного корпуса. Когда проскальзывание колес приводит к тому, что скорость одного вала значительно отличается от скорости другого, свойства жидкости изменяются, позволяя двум валам вращаться с одинаковой или близкой к ней скоростью.

[+] Недорогой, легкий, с плавным зацеплением
[-] Требует проскальзывания колес для обеспечения силы блокировки
Присутствует в: Subaru WRX и Crosstrek с механической коробкой передач

Винтовой межосевой дифференциал

Винтовые самоблокирующиеся дифференциалы, обычно называемые торговой маркой Torsen, более сложны. В этих агрегатах используются тщательно настроенные планетарные механизмы с зубьями, нарезанными в виде спиральной спирали (вспомните ДНК), которые связывают или толкают фрикционные диски, чтобы ограничить пробуксовку колес и изменить распределение крутящего момента. Увеличение крутящего момента от двигателя создает большее трение для усиления действия блокировки. Скорость блокировки этого типа дифференциала определяется углом, под которым нарезаны зубья шестерни: чем больше угол, тем больше сила блокировки. При использовании в качестве межосевых дифференциалов винтовые дифференциалы повышенного трения часто проектируются так, чтобы обеспечить неравное смещение крутящего момента — эффект, определяемый соотношением между шестернями, которые приводят в движение переднюю и заднюю оси.

[+] Реагирует на изменение крутящего момента как от двигателя, так и от проскальзывания колес
[-] Нерегулируемый — усилие блокировки определяется углом передачи и приложенным крутящим моментом, требует сопротивления на колесах для создания эффекта блокировки
Найдено в: Audi A8, Bentley Continental GT, Land Rover Range Rover Sport. муфта, ограничивающая проскальзывание между карданными валами. Основным преимуществом здесь является способность работать независимо от крутящего момента двигателя или трения в колесах. Используя входные данные от ряда датчиков и компьютерного управления, эти дифференциалы предлагают полный диапазон операций от полностью открытого до полностью заблокированного, когда это необходимо, чтобы наилучшим образом соответствовать условиям вождения. В последние годы производители проявляют творческий подход к управлению дифференциалами с электронным управлением, добавляя алгоритмы, предсказывающие, когда полезно большее проскальзывание или когда упреждающее включение сцепления предотвращает пробуксовку колес до того, как она произойдет. Точно так же электронное управление позволяет настраивать поведение межосевого дифференциала в различных режимах движения, что оптимизирует их работу для разных поверхностей и разных уровней агрессивности вождения.

[+] Высокая регулировка
[-] Сложный, дорогой
Найдено в: Subaru WRX STI

ROY RITCHIE

On-Demand Coupling systems

которые постоянно приводят в движение все четыре колеса через межосевой дифференциал. Системы по запросу работают по-другому, поскольку они в основном приводят в движение только одну ось, пока муфта не задействует противоположную ось для помощи. Здесь обычно используются пакеты сцепления, а также зубчатые муфты, называемые кулачковыми шестернями. Часто оборудование находится прямо перед вспомогательной осью, хотя некоторые системы разъединяются с обеих сторон карданного вала для повышения эффективности. Где бы ни находилась муфта, ее задача одна и та же: по мере необходимости постепенно включать вспомогательную ось.

Муфта сцепления увеличивает крутящий момент, направляемый на вспомогательную ось, за счет увеличения прижимной силы на фрикционных дисках, но в этих системах обычно используется более легкое оборудование, чем в штатных системах, потому что они приводят вторую ось в небольшой процент времени. Использование по умолчанию двухколесного привода также повышает эффективность, поэтому системы по требованию стали так популярны в наш век строгих правил экономии топлива. Кроме того, они обладают большинством преимуществ самоблокирующихся дифференциалов с электронным управлением, поскольку их можно запрограммировать на передачу крутящего момента на вспомогательную ось до обнаружения проскальзывания.

[+] Повышенная эффективность по сравнению с системами постоянного полного привода
[-] Не постоянный полный привод
Найдено в: Mazda CX-5, Volkswagen Golf R

ROY RITCHIE

Сдвоенные муфты заднего моста по требованию

Эти системы основаны на концепции муфт по требованию со специальным пакетом муфт для левой и правой полуосей задней оси. На заднем мосту установлены обычные зубчатые венцы и шестерни, но нет дифференциала. При полностью включенном сцеплении эти системы работают как полноприводные грузовики. Однако, поскольку муфты обеспечивают как быстрое, так и частичное включение, эти системы могут избежать заедания, характерного для полного привода. Постепенное и независимое срабатывание пакетов сцепления имитирует автомобиль с обычными центральным и задним дифференциалами повышенного трения.

Еще одно преимущество систем с двойным сцеплением заключается в том, что распределение крутящего момента легко достигается путем изменения передаточного числа одной оси. Ford Focus RS, например, использует этот тип системы с главной передачей заднего моста, которая на 2,7% короче, чем та, что используется на его передней оси. Эффект заключается в смещении крутящего момента сзади и увеличении «толчка» сзади. Каждый раз, когда включаются задние пакеты фрикционов, задние колеса получают больший крутящий момент и пытаются вращаться быстрее, чем передние колеса. Либо сцепление компенсирует разницу в скорости, либо колеса пробуксовывают. Но стремление крутить определенные колеса быстрее создает движущую силу, толкающую машину сзади. Крутящий момент также может распределяться слева направо между задней осью. Сложите все это вместе, и вы получите режим дрифта Focus RS, и вряд ли можно придумать более веский аргумент в пользу полного привода, чем этот.

[+] Неотъемлемое смещение крутящего момента влево/вправо, вектор крутящего момента возможен при смещении передаточного числа
[-] Сильно нагруженные сцепления требуют тщательного управления температурой
Найдено в: Acura TLX, Ford Focus RS

Этот контент импортирован из OpenWeb. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Дифференциал и раздаточная коробка | Лейк-Сити Автоуход

В чем разница и как они работают вместе?

Трансмиссия автомобиля состоит из множества различных компонентов, работающих вместе для передачи мощности от двигателя к колесам. Дифференциалы и раздаточные коробки направляют поток мощности в разные части автомобиля. Легковые и грузовые автомобили имеют один дифференциал, если они двухколесные, два, если они полноприводные, и 3, если они полноприводные. Полноприводные автомобили оснащены раздаточной коробкой. Оба эти компонента находятся в трансмиссии, но в чем разница?

Что такое раздаточная коробка?

Раздаточная коробка — это механический компонент, который получает мощность от трансмиссии автомобиля. Раздаточные коробки направляют мощность через карданные валы на дифференциалы, расположенные в передней и задней части полноприводного автомобиля. Раздаточные коробки имеют взаимозаменяемый диапазон высокой и низкой передачи. В зависимости от автомобиля раздаточные коробки могут включать межосевой дифференциал.

Типы раздаточных коробок

Хотя все раздаточные коробки служат одной цели, они бывают разных конфигураций. Некоторые варианты лучше подходят для тяжелых условий эксплуатации или бездорожья.

Раздаточная коробка с цепным приводом

Раздаточная коробка с цепным приводом использует цепь внутри корпуса для передачи мощности на передний карданный вал. Этот тип раздаточной коробки легче и тише. В легких грузовиках, джипах и внедорожниках используются раздаточные коробки с цепным приводом.

Раздаточная коробка с зубчатым приводом

Вместо использования цепи для запуска полного привода в раздаточных коробках с зубчатым приводом используется набор шестерен для передачи мощности между передней и задней частями. Раздаточные коробки с зубчатым приводом входят в стандартную комплектацию более крупных грузовиков и часто используются вместо раздаточной коробки с цепным приводом на грузовиках, джипах и внедорожниках, используемых для бездорожья. Дифференциалы с зубчатым приводом тяжелее и шумнее, но прочнее цепных.

Супружеская 

Супружеская раздаточная коробка крепится болтами непосредственно к трансмиссии автомобиля.

Разведенный

Короткий карданный вал соединяет разведенную раздаточную коробку с коробкой передач.

Что такое дифференциал?

Дифференциал представляет собой коробку передач, которая находится между осями в передней или задней части автомобиля. Дифференциалы распределяют мощность двигателя между осями, позволяя управлять каждым колесом. Полноприводные и полноприводные автомобили имеют третий, межосевой дифференциал, позволяющий переднему и заднему карданным валам вращаться с разной скоростью. Дифференциалы позволяют колесам вращаться с разной скоростью, что имеет решающее значение для безопасности и долговечности автомобиля.

Геометрия рулевого управления Аккермана

Геометрия рулевого управления Аккермана использует рулевые тяги, чтобы все четыре колеса вращались вокруг одной точки. Благодаря вращению вокруг одной точки колеса вашего автомобиля не должны скользить или скользить при повороте. Хотя рулевое управление Аккермана решает эту проблему, колеса при повороте должны вращаться с разной скоростью.

Дифференциалы позволяют колесам вращаться с разной скоростью при повороте

Когда вы едете прямо по дороге, колеса вашего автомобиля вращаются, по большей части, с одинаковой скоростью. Однако при повороте за угол или повороте на другую улицу все четыре колеса вращаются с разной скоростью. Без дифференциала, допускающего разные скорости вращения колес, поворот может привести к быстрому и неравномерному износу шин, ухудшению управляемости, заеданию трансмиссии и потенциальному повреждению трансмиссии. Дифференциал передает мощность на оба колеса, позволяя им вращаться со своей скоростью.

Как взаимодействуют дифференциалы и раздаточные коробки?

Полный привод использует только дифференциалы для передачи мощности через трансмиссию на колеса. Однако на автомобилях с полным и неполным приводом раздаточные коробки и дифференциалы работают вместе, повышая внедорожные качества и управляемость.

Полный привод с частичной занятостью

Раздаточная коробка используется в автомобилях с неполным приводом для переключения между двумя колесами (обычно задними) и всеми четырьмя. Полноприводные автомобили с неполным приводом могут переключаться между приводом на 2 и 4 колеса водителем вручную с помощью рычага или электронным способом с помощью переключателя. Система полного привода с неполным рабочим днем ​​включает пониженный диапазон передач, который можно использовать на малых скоростях в условиях бездорожья.

Неполный полный привод не использует межосевой дифференциал, то есть, когда автомобиль находится в режиме полного привода, все четыре колеса вращаются с одинаковой скоростью. Полноприводные автомобили с неполным приводом не должны двигаться на высоких скоростях или по скользким поверхностям с легким покрытием, когда раздаточная коробка находится в режиме полного привода.

Постоянный полный привод

Автомобиль с постоянным полным приводом не сталкивается с такими проблемами, как автомобили с неполным полным приводом. Помимо раздаточной коробки, постоянный полный привод использует третий межосевой дифференциал в дополнение к переднему и заднему. Межосевой дифференциал позволяет переднему и заднему карданным валам вращаться независимо друг от друга. Включение этого межосевого дифференциала позволяет автомобилям с постоянным полным приводом без проблем двигаться по шоссе и на высоких скоростях.