این چیست و چگونه کار میکند؟ + ویدیو
در وسایل نقلیه با دیفرانسیل جلو یا عقب، واحدی مانند دیفرانسیل چرخ روی محور محرک نصب شده است، اما مکانیسم قفل آن به دلایل واضح ارائه نشده است. وظیفه اصلی این گره توزیع گشتاور به چرخ های محور محرک است. به عنوان مثال، هنگام پیچیدن یا رانندگی در جاده های خاکی، چرخ ها نمی توانند با سرعت یکسان بچرخند.
اگر صاحب خودروی تمام چرخ متحرک هستید، علاوه بر دیفرانسیل چرخ، یک دیفرانسیل مرکزی با مکانیزم قفل نیز روی کاردان نصب شده است. به طور طبیعی، خوانندگان یک سوال دارند: چرا قفل مورد نیاز است، چه عملکردی دارد، چه نوع قفل دیفرانسیل مرکزی وجود دارد؟
چرا به قفل دیفرانسیل مرکزی نیاز داریم و چگونه کار می کند؟
ما قبلاً در وب سایت vodi.su در مقاله ای در مورد کوپلینگ چسبناک (کوپلینگ چسبناک) تا حدی به این موضوع پرداخته ایم. به عبارت ساده، پس دیفرانسیل مرکزی برای افزایش توانایی خودرو در کراس کانتری و فعال کردن سیستم تمام چرخ محرک ضروری است.
اصل عملکرد آن بسیار ساده است:
- وقتی ماشین در یک جاده معمولی رانندگی می کند، تمام نیروی کششی فقط روی محور کشش اصلی می افتد.
- محور دوم با غیرفعال کردن مکانیسم قفل، با انتقال دستگاه درگیر نمی شود، یعنی در لحظه ای که به عنوان یک محور محرک عمل می کند.
- به محض اینکه خودرو به خارج از جاده می رود، جایی که لازم است دو محور برای افزایش توانایی کراس کانتری کار کنند، راننده یا به زور قفل دیفرانسیل مرکزی را روشن می کند یا به طور خودکار وصل می شود.
هنگامی که قفل روشن است، هر دو محور به طور سفت و سخت کوپل شده و با انتقال گشتاور از طریق گیربکس از موتور خودرو به آنها می چرخند. بنابراین، اگر یک کوپلینگ چسبناک نصب شده باشد، در سطح جاده، جایی که قدرت هر دو محور مورد نیاز نیست، نیروی کشش فقط به چرخ های جلو یا عقب وارد می شود. خوب، هنگامی که در یک جاده خاکی رانندگی می کنید و لغزش شروع می شود، چرخ های محورهای مختلف با سرعت های مختلف شروع به چرخش می کنند، مایع گشاد کننده به شدت مخلوط می شود، سخت می شود. این یک اتصال سفت و سخت بین محورها ایجاد می کند و لحظه چرخش به طور مساوی بین تمام چرخ های ماشین توزیع می شود.
مزایای مکانیزم قفل دیفرانسیل مرکزی:
- افزایش قابل توجه توانایی بین کشوری وسیله نقلیه در شرایط دشوار؛
- خاموش کردن تمام چرخ محرک به طور خودکار یا اجباری در صورت عدم نیاز؛
- مصرف سوخت مقرون به صرفه تر، زیرا با اتصال چهار چرخ متحرک، موتور برای ایجاد کشش بیشتر سوخت بیشتری مصرف می کند.
قفل دیفرانسیل مرکزی بسته به مدل خودرو به روش های مختلفی فعال می شود. در مدل‌های قدیمی‌تر، مانند UAZ، NIVA یا کامیون‌ها، باید دنده مناسب را روی جعبه انتقال انتخاب کنید. اگر یک جفت چسبناک وجود داشته باشد، مسدود شدن به طور خودکار رخ می دهد. خوب، در پیشرفته ترین وسایل نقلیه خارج از جاده با کلاچ Haldex تا به امروز، قفل توسط یک واحد کنترل الکترونیکی کنترل می شود. سیگنال روشن کردن آن فشار دادن پدال گاز است. بنابراین، اگر می خواهید به طور موثر با لیز خوردن شتاب بگیرید، قفل بلافاصله روشن می شود و هنگامی که ماشین با سرعت ثابت حرکت می کند، خاموش شدن به طور خودکار اتفاق می افتد.
انواع مکانیسم های قفل برای دیفرانسیل مرکزی
اگر در مورد اصل عمل صحبت کنیم، چندین گروه اصلی وجود دارد که به نوبه خود به زیر گروه ها تقسیم می شوند:
- مسدود کردن 100٪ سخت؛
- دیفرانسیل های لغزش محدود - استحکام کوپلینگ به شدت چرخش چرخ های محورهای مختلف بستگی دارد.
- با توزیع متقارن یا نامتقارن نیروی کششی.
بنابراین، یک جفت چسبناک را می توان به طور همزمان به گروه دوم و سوم نسبت داد، زیرا در حالت های مختلف رانندگی، لغزش دیسک ها، به عنوان مثال، هنگام پیچیدن، مشاهده می شود. بر این اساس، نیروی کشش به صورت نامتقارن بین محورها توزیع می شود. در سخت ترین شرایط، زمانی که یکی از چرخ ها به شدت می لغزد، به دلیل انجماد کامل مایع، مسدود شدن 100٪ رخ می دهد. اگر UAZ Patriot را با جعبه انتقال رانندگی می کنید، قفل سخت وجود دارد.
پورتال vodi.su اشاره می کند که وقتی سیستم چهار چرخ محرک روشن است، به خصوص روی آسفالت، لاستیک به سرعت فرسوده می شود.
همچنین طرح های مختلفی برای قفل کردن دیفرانسیل مرکزی وجود دارد:
- کلاچ اصطکاکی؛
- جفت چسبناک؛
- کلاچ بادامک;
- قفل تورسن.
بنابراین، کلاچ های اصطکاکی تقریباً مانند یک کوپلینگ چسبناک یا کلاچ خشک کار می کنند. در حالت عادی، دیسک های اصطکاکی با یکدیگر تعامل ندارند، اما به محض شروع لغزش، درگیر می شوند. کلاچ کششی Haldex یک کلاچ اصطکاکی است، دارای چندین دیسک است که توسط یک واحد کنترل الکترونیکی کنترل می شود. عیب این طرح فرسودگی دیسک ها و نیاز به تعویض آنهاست.
قفل تورسن یکی از پیشرفته ترین قفل ها است که روی خودروهایی مانند استیشن کواترو و آلرود کواترو نصب می شود. این طرح کاملاً پیچیده است: چرخ دنده های نیمه محوری راست و چپ با ماهواره ها، شفت های خروجی. قفل توسط نسبت های مختلف دنده و چرخ دنده حلزونی ارائه می شود. در حالت های رانندگی پایدار معمولی، همه عناصر با یک نسبت دنده مشخص می چرخند. اما در صورت لغزش، ماهواره شروع به چرخش در جهت مخالف می کند و دنده کناری کاملا مسدود می شود و گشتاور شروع به جریان به سمت محور محرک می کند. علاوه بر این، توزیع در نسبت 72:25 رخ می دهد.
روی خودروهای داخلی - UAZ، GAZ - دیفرانسیل بادامک با لغزش محدود نصب شده است. انسداد به دلیل چرخ دنده ها و کراکرها رخ می دهد که هنگام لیز خوردن با سرعت های مختلف شروع به چرخش می کنند و در نتیجه نیروی اصطکاک ایجاد می شود و دیفرانسیل مسدود می شود.
تحولات دیگری نیز وجود دارد. بنابراین، SUV های مدرن مجهز به سیستم کنترل کشش TRC هستند که در آن تمام کنترل از طریق ECU انجام می شود. و امکان جلوگیری از لیز خوردن به دلیل ترمز خودکار چرخ لغزش وجود دارد. همچنین سیستم های هیدرولیک مانند DPS در اتومبیل های هوندا وجود دارد که در آن پمپ ها روی گیربکس عقب نصب می شوند و از میل محرک می چرخند. و مسدود شدن به دلیل اتصال یک بسته کلاچ چند صفحه ای رخ می دهد.
هر کدام از این سیستم ها مزایا و معایب خاص خود را دارند. باید بدانید که رانندگی با چرخ محرک روشن منجر به سایش زودهنگام لاستیک‌ها، گیربکس و موتور می‌شود. بنابراین، تمام چرخ محرک تنها در جایی که واقعاً مورد نیاز است استفاده می شود.
بارگذاری…
