Самоблокирующийся дифференциал как работает: Самоблокирующийся дифференциал: типы и принципы работы

Содержание

Самоблокирующийся дифференциал на Ваз 2107,установка (Видео)

Конструкция “классики” ВАЗ, как и последующих моделей (кроме ВАЗ 2121 и моделей на ее основе), не предусматривает возможности блокировки дифференциала. Автовладельцы, которым приходится ездить по бездорожью, стараются повысить проходимость своих машин, устанавливая блокировку самостоятельно.

Зачем же нужен самоблокирующийся дифференциал на ВАЗ 2107 и насколько оправдана его установка на автомобиль не предусматривающий такой конструктивной детали.

Содержание

Как работает дифференциал и блокировка дифференциала
Блокировка дифференциала
Виды автоматической блокировки дифференциала на Ваз 2107
Особенности различных типов блокировки. Что выбрать
Преимущества и недостатки самоблокирующихся редукторов на Ваз 2107

Как работает дифференциал и блокировка дифференциала

Дифференциал, от латинского “differentia” (“разница”) ー механизм, служащий для распределения крутящего момента между осями автомобиля. Этот узел является обязательным для любого авто. Самый распространенный дифференциал ー простой (классический или свободный). Зачем он нужен?

Автомобиль практически никогда не движется абсолютно прямолинейно. Водителю все время приходится маневрировать. При прохождении поворота длина пути, который проходят колеса, отличается. При отсутствии дифференциала колеса вращались бы синхронно, “наматывая” одинаковый путь. В этом случае одно колесо неизбежно буксовало бы, второе – тормозило. Результатом бы стал повышенный износ трансмиссии и покрышек, излишняя нагрузка на двигатель. Дифференциал устраняет жесткую связь колес одной оси, позволяя вращаться независимо, с разной скоростью. Работает классический дифференциал следующим образом.

У машины с двумя ведущими колесами имеется один дифференциал (межколесный). У полноприводного автомобиля дифференциалов три: два межколесных и один межосевой.

В “семерке” имеется один дифференциал (редуктор) заднего моста. Ведущая шестерня, приводимая в действие карданом, передает вращение паре шестерен полуосей, вращающих задние колеса. Усилие передается на ведомые шестерни сателлитами ー небольшими промежуточными шестернями. Они, являясь равноплечным рычагом, уравнивают передаваемые на полуоси усилия.

Пока автомобиль движется прямолинейно, колеса вращаются с одинаковой скоростью и сателлиты не вращаются. При вхождении в поворот или движении по неровной дороге угловая скорость колес начинает отличаться, как и усилие, требующееся для вращения колес. Сателлиты начинают вращаться, передавая крутящий момент на ось, которую крутить легче. Когда одно из колес начинает буксовать, автомобиль не может ехать Выглядит все это так:

Если одно колесо стоит, второе вращается с удвоенной скоростью (“за двоих”).
Если одно из колес буксует (скользит), второе, имеющее хорошее сцепление, получает тот же малый крутящий момент, дифференциал не может передать ему всю тягу.
Когда тяга, передаваемая на колесо, становится меньше сопротивления качению, автомобиль останавливается.
В результате буксующее колесо резко набирает обороты, а то, которое имеет хорошее сцепление с дорогой, останавливается.
Увеличение оборотов двигателя ведет лишь у увеличению скорости вращения забуксовавшего колеса.

Получается, дифференциал лишь мешает автомобилю выбраться из грязи песка или сугроба.

Блокировка дифференциала

Принудительная блокировка дифференциала используется на автомобилях, предназначенные для движения по бездорожью. При блокировке вращение сателлитов стопорится и оси колес начинают вращаться с одинаково скоростью. Это помогает преодолеть сложный участок, но увеличивает расход топлива, износ агрегатов и покрышек. Поэтому после преодоления участка плохой дороги блокировку выключают.

Существуют дифференциалы с автоматическим выключением блокировки при разгоне до достаточной скорости или агрегаты, не позволяющие включить блокировку, пока скорость не будет снижена до минимальной.

Есть автомобили с более сложной и дорогой автоматической блокировкой дифференциала, в которых блокировка происходит лишь тогда, когда одно колесо или одна ось начинает буксовать.

Виды автоматической блокировки дифференциала на Ваз 2107

Экстремальные “варварские” необратимые методы типа заваривания сателлитов и установки “преднатяга” редуктора использовать категорически не рекомендуется. Существуют другие способы блокировки дифференциала при необходимости.

Дисковая блокировка. На дифференциал устанавливаются фрикционные муфты, которые начинают проворачиваться относительно друг друга при неравномерном вращении колес. Если разность угловых скоростей колес велика, сила трения между муфтами растет и дифференциал блокируется. Такой способ блокировки требует специального трансмиссионного масла и имеет определенные недостатки . Из-за износа дисков необходимо часто проводить регулировку узла.

Блокировка с вискомуфтой (вязкостной муфтой). Принцип работы вискомуфты напоминает работу дисковой блокировки дифференциала. Отличие состоит в в том, что вискомуфта имеет множество липких дисков, которые погружены в вязкую жидкость. Силикон, составляющий основу жидкости, твердеет при нагреве. Если угловая скорость одной оси больше другой, жидкость нагревается, твердеет и обеспечивает жесткое сцепление дисков. Этот вид блокировки срабатывает плавно, но по мере нагрева и застывания жидкости эффект нарастает и продолжается, пока колеса не начнут вращаться одновременно и температура не снизится. Плюс такого решения состоит в отсутствии необходимости частого обслуживания узла. Особенность работы вискомуфты в том, что для ее работы требуется полная герметичности пространства, заполненного гелем. Вискомуфты эффективно работают лишь при непродолжительной пробуксовке и устанавливаются на “паркетные джипы”. Для долгих поездок по бездорожью они не подходят – узел перегревается.

Винтовой червячный редуктор. Это самый надежный из видов блокировки. При движении по прямой червячные винты свободно вращаются. При наличии разницы угловых скоростей полуосей винты попадают заходят в крайние положения где фиксируются в пазах. При их фиксации срабатывает блокировка. Время срабатывания дифференциала зависит от конструкции (профиля) винта. Когда угловые скорости полуосей выравниваются, винты выходят из пазов и дифференциал возобновляет работу. Такая система не требует специального масла, подходит обычное трансмиссионное. Узел отличается большим сроком службы, сравнимым со сроком службы “родного” дифференциала. Благодаря этому блокировка дифференциала ВАЗ 2107 с использованием винтового червячного редуктора популярна среди владельцев “семерки”.

Планетарная блокировка дифференциала (схема Красникова). Механизм похож на обычных дифференциал, но в нем вместо шестеренок-сателлитов используются цепочки шариков. Блокировка происходит не из-за разности скоростей вращения колес, а при появлении различий между тягой двигателя и осевой нагрузкой. Такой вариант дифференциала ВАЗ 2107 несколько дешевле, чем винтовой червячный дифференциал.

Особенности различных типов блокировки. Что выбрать

Постоянная блокировка дифференциала необходима лишь для внедорожников, которые, подобно тракторам, никогда не выезжают на асфальтовое покрытие.

После установки дисковой блокировки понадобится постоянно проводить ее регулировку. Также придется покупать специальное дорогостоящее трансмиссионное масло. В данном виде блокировке присутствует небольшой постоянный момент трения, который ухудшает управляемость автомобиля и становится причиной повышенного расхода топлива и износа покрышек. При работе фрикционов они интенсивно изнашиваются, следовательно, при частой езде по плохой дороге, когда автомобиль буксует, узел быстро износится. Поэтому дифференциал ВАЗ 2107 обычно не блокируют таким способом.

Вискомуфта имеет большую инерционность срабатывания, зачастую перегревается или включается не вовремя, с опозданием. Не подходит для бездорожья, но хороша в городских условиях. Из-за сложности и дороговизны не применяется для модернизации “классики” ВАЗ.

Винтовая и планетарная блокировки наиболее подходят для установки на ВАЗ 2107. Они не только хорошо работают в условиях заснеженного города, но и подходят для любителей автотуризма, путешествующих по проселочным дорогам. Но для серьезного бездорожья такая блокировка не подойдет.

Сначала перечислим преимущества, которые предоставляет блокировка на ВАЗ 2107:

повышенная тяга ведущих колес в любых условиях;
хорошая проходимость по песку, грязи и снегу;
улучшение динамики разгона;
хорошее прохождение поворотов.

Но блокирующийся дифференциал имеет “свою цену”:

ухудшается управляемость на заднеприводных автомобилях, к которым относится ВАЗ 2107;
становится сложнее удержать автомобиль при разгоне;
увеличивается склонность “семерки” к заносу при прохождении поворотов;
появляются звенья повышенного трения, которые приводят к увеличению скорости износа и расхода топлива.

Винтовой самоблокирующийся дифференциал для автомобилей CITROEN и PEUGEOT (BE-1,2,3 G/BOX)

Перед покупкой убедитесь, что в Вашем автомобиле стоит дифференциал артикул № 311853 или 311884!

Для установки в механическую коробку передач модели BE-3 G/BOX (и аналогов) автомобилей Пежо и Ситроен. По габаритным и установочным размерам соответствует серийному свободному дифференциалу

артикул дифференциала № 311853, 311884.

PEUGEOT артикул дифференциала № 311853, 311884
Модель	Год выпуска	КПП
1007	2005-2010	BE4R
206	1998-2008	BE4R
		BE4
207	2006-2012	BE4R
306	1996-2003	BE3
		BE3R
307	2000-2010	BE4R
		BE4J
405	1994-2004	BE3
406	1995-2005	BE3R
		BE3
407	2005-2010	BE4R
PARTNER M49, M59	1996-2007	BE3R, BE4R
3008 Артикул дифференциала 311884	2012
CITROEN артикул дифференциала № 311853
Модель	Год выпуска	КПП
BERLINGO	1998-2012	BE4R
		BE3
		BE3R
C2	2006-2010	BE4-5L
C3	2002-2009	BE4R
		BE4-5L
C4	2004-2011	BE4N
C5	2001-2008	BE4R
XANTIA	1998-2003	BE3
		BE3R
XSARA PICASSO	1999-2012	BE4R
		BE4N

Степень блокирования «СРЕДНЯЯ»

подробно по ссылке: ВЫБОР ДИФФЕРЕНЦИАЛА ВАЛ-РЕЙСИНГ

Все блокировки собираются только с одним значением начального момента трения 5 кг (- 1кг).

Допускается снижение начального момента после прикатки блокировки на автомобиле.

Обозначение на упаковке: иномарки- STR-винтовой-СРЕДНЯЯ.

Обозначение в номере маркировки «L».

подробно по ссылке: Маркировка самоблокирующихся дифференциалов производства ВАЛ-РЕЙСИНГ.

Межколесный дифференциал повышенного трения (самоблокирующийся дифференциал) винтового типа.

Предназначен для улучшения динамических характеристик переднеприводного автомобиля. Применяется в при подготовке автомобилей для автоспорта.

В обычных условиях самоблокирующийся дифференциал (самоблок) работает как стандартный дифференциал, но как только, автомобиль начинает буксовать, дифференциал автоматически блокируется, крутящий момент передается не на одно, буксующее колесо, как в стандартном дифференциале, а на колесо с лучшим сцеплением с дорогой. Автомобиль с дифференциалом ВАЛ-РЕЙСИНГ, будет разгоняться стабильнее, без пробуксовки колес.

Муфта комфорта в конструкции самоблокирующегося дифференциала ВАЛ-РЕЙСИНГ, реализует плавное срабатывание блокировки, тем самым, исключает резкие и неприятные при вождения рывки и удары на руле при срабатывании блокировки, улучшая комфорт и безопасность управления автомобилем с блокировкой ВАЛ-РЕЙСИНГ.

Дифференциал повышенного трения ВАЛ-РЕЙСИНГ, позволяет максимально исключить возможность пробуксовки колес оси с самоблоком. Мягок при включении. Оптимален при ежедневной эксплуатации автомобиля как в городе так или на легком бездорожье. Переднеприводные автомобили получают улучшенные характеристики по проходимости и курсовой устойчивости. Отчасти, обычные переднеприводные автомобили приобретают характеристики кроссовера. Очень удобен при зимней эксплуатации автомобиля в городе и на зимней трассе, в снегу и снежных заносах, колеях и на ледяных подъемах. Добавляет уверенности при движении по осенне-зимней распутице, снежно-водяной каше. Незаменим для рыбаков, грибников, дачников (не везде можно проехать зимой да и в летнюю распутицу на дачных массивах). Облегчается спуск и подъем прицепа с лодкой из воды на берег или преодоление мокрого выезда с грунтовой дороги на трассу.

Масло применяемое в самоблокирующихся дифференциалах:

— параметры и характеристики масел рекомендуется использовать из руководства по эксплуатации автомобиля, в который устанавливается самоблокирующийся дифференциал «VAL-racing», обязательно с учетом температурных характеристик региона, где будет эксплуатироваться самоблокирующийся дифференциал.

Объем, куб.м.	0.001
Применяемость	PEUGEOT, CITROEN
Размер Д х Ш х В, см	17х15х15
Вес шт/комплекта, кг	6

Самоблокирующийся дифференциал (LSD)

Самоблокирующийся дифференциал — тип дифференциала с блокировкой, срабатывающей в случае появления большой разницы в скорости вращения полуосей привода колес. Существует несколько конструкций блокировок для разных дорожных покрытий и типов автомобилей.

Трансмиссия

Английскую аббревиатуру LSD (limited slip differential) на русский язык можно перевести как дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением. Стандартный (открытый, свободный) дифференциал допускает наличие разницы в угловых скоростях выходных валов, вплоть до полной остановки одного из них. Это можно наблюдать на застрявшей в грязи машине, когда одно колесо прокручивается, а другое стоит на месте. В конструкции дифференциала LSD предусмотрена блокировка, допускающая небольшую разницу в скорости вращения валов, но срабатывающая в случае большой диспропорции между ними. В автомобилях такие дифференциалы с блокировкой используются в двух основных случаях: если это внедорожник, или если это — спортивный автомобиль с двигателем, обеспечивающим чрезмерный крутящий момент. В первом случае блокировка срабатывает, чтобы автомобиль не застревал, а во втором — для обеспечения эффективного старта с места, чтобы колеса не проскальзывали на асфальте.

Принцип работы дифференциала LSD

Блокировка, вне зависимости от конструкции, срабатывает, когда разницы в угловых скоростях колёс превышает определенный, заранее установленный предел. После срабатывания блокировки крутящий момент передаётся на оба колеса в равной пропорции. Это продолжается либо до восстановления контакта с дорогой обоими колесами, либо до полной потери сцепления с поверхностью.

Дифференциалы LSD, чувствительные к разнице скоростей

Вязкостные дифференциалы

Распространенный тип дифференциала повышенного трения, основанный на действии вискомуфты. Помимо надежности заслужили популярность плавностью работы — их действие основано на изменениях в свойствах специального геля, меняющихся бесступенчато. Поскольку основная тенденция в развитии современных автомобилей — стремление любыми способами повысить комфорт для водителя, это свойство оказалось ценным. Однако у вязкостных дифференциалов есть и свои недостатки. Как и в любом узле, в котором передача усилия производится за счет давления жидкости, при их работе теряется часть энергии, что приводит к повышению расхода топлива. Во-вторых, они крайне чувствительны к повышенным нагрузкам — перегрев отрицательно действует на гель, лишая его рабочих свойств. Иными словами, побуксовав в снегу в течение продолжительного времени, можно быть уверенным, что работа блокировки ухудшилась и в следующий раз будет уже менее эффективной. Механические блокировки, например, работают одинаково вплоть до поломки. В общем случае вязкостный дифференциал требует замены при пробеге 100 тысяч километров.

Как и любой другой резервуар с жидкостью, вискомуфта чувствительна к состоянию уплотнений. Поэтому внутреннюю часть дифференциала делают полностью герметичной, чтобы силиконовый гель не смешивался с трансмиссионным маслом, смазывающим шестерни. В случае разгерметизации вискомуфту извлекают и заменяют новой.

Дифференциалы на основе героторного насоса

В дифференциалах этого типа с внутренней стороны установлен вращающийся героторный насос, а на вращающемся приводном валу укреплено зубчатое колесо, которое находится внутри насоса. При возникновении разницы в в скорости вращения корпуса героторного насоса и зубчатого колеса, происходит сжатие жидкости внутри насоса. Находящаяся под давлением жидкость передает крутящий момент на «отстающее» колесо, которое в данный момент стремится остановиться, так как имеет сцепление с дорогой. Эти системы стремительно набирают популярность по мере увеличения степени компьютерного управления узлами автомобиля (системы EBD и тому подобные), так как, в отличие от вискомуфты, работой героторного насоса можно управлять.

Дифференциалы LSD, чувствительные к разнице в передаче крутящего момента

К этому типу относятся механически дифференциалы червячного типа, обеспечивающие автоматическую блокировку при возникновении разности крутящих моментов между корпусом и приводным валом. Если одно из колес проскальзывает, крутящий момент, падает, червячный дифференциал перераспределяет крутящий момент на свободное колесо. При этом колесо блокируется не полностью, и степень блокировки зависит от степени падения крутящего момента. Самоблокирующиеся дифференциалы типа «Торсен»

Слово Torsen в наше время — торговая марка, а образовалось оно при сложении двух слов «torque» — «крутящий момент» и «sensing» — «чувствительный». Под маркой Torsen выпускаются конструкции двух типов. Самоблокирующиеся дифференциалы типа «Квайф»

Сателлиты дифференциала типа Quaife (их обычно 10) не крепятся на осях, как у аналогов, а находятся в закрытых нишах корпуса. Все они параллельны полуосям, однако в отличие от Torsen Т-2, где каждый сателлит постоянно контактирует с обеими полуосевыми шестернями, в Quaife правый ряд сателлитов находится в контакте с правой полуосевой шестерней, левый – с левой.

Есть разница? LSD vs Locked vs Spooled Часть 1 – Открытые и LSD отличаются – Vicious Offroad

Хотя верно, что вы хотите иметь возможность отключать столько мощности, сколько могут выдержать ваши шины, это не всегда так. Бывают случаи, когда ваши колеса должны вращаться с разной скоростью, и обычно это происходит на поворотах. Итак, как мы можем достичь и того, и другого? Полный крутящий момент на колеса по прямой, но какая разница при повороте? Делаем это с дифференциалом.

Что такое дифференциал?

В то время как вы увидите целую ось или полный пакет зубчатого венца и шестерни, который большинство неспециалистов называет «дифференциалом», на самом деле действует то, что прикреплено к зубчатому венцу. Это дифференциал. Его задача состоит в том, чтобы передать крутящий момент, прикладываемый зубчатым венцом от ведущей шестерни, к обеим шинам.

Стандартным дифференциалом для большинства ежедневных водителей вне выставочного зала является «открытый» дифференциал . Не открывается, как будто ничего нет. Скорее, это описано так, потому что не всегда есть блокирующее устройство для приложения крутящего момента к обоим колесам. Вместо этого к держателю крепится набор шестерен, известных как шестерни, и осей, известных как боковые шестерни.

Когда сцепление двух шин одинаково, все шасси вращается и поворачивает шины. Шестерни не заблокированы вместе, но, поскольку между двумя осями нет разницы в скорости или тяге, шестерни заставляют боковые шестерни вращаться вместе с водилой.

Когда вы проходите поворот, шестерни могут вращаться в противоположных направлениях. Это позволяет водилу передавать крутящий момент на ось, которая движется быстрее, при вращении вокруг более медленной боковой шестерни. Это также действие, которое также позволяет ему вращать шину с наименьшим сцеплением и вращать одно колесо, которое находится в воздухе, в то время как другое находится на земле.

Это видео, снятое в 1930-х годах, — отличный способ наглядно объяснить это.

Что такое дифференциал повышенного трения?

Для грузовиков, внедорожников и джипов следующим шагом является дифференциал повышенного трения, также известный как LSD. Первый в истории LSD приписывается ZF, когда они разработали решение для Фердинанда Порше, когда он работал с командой Гран-при Auto Union в 1935 году.

использовался даже в Type B-70, VW Kubelwagen и Schwimmwagen. На самом деле он не ограничивал проскальзывание, за исключением случаев, когда два колеса двигались в одном направлении, но при повороте он передавал полную мощность только на более медленное вращение колеса оси. Глядя на него, мысленно звенят образы «автоматического шкафчика» — о котором мы расскажем в следующей статье — в том, как он изначально работает с недостатками ограниченного проскальзывания, которые мы опишем в этой статье.

Различные способы ограничения проскальзывания

Существует несколько типов LSD: сцепление, Torsen, электронный и электронный тормоз. Вы услышите, что все они называются разными именами от разных производителей, но почти все LSD одинаковы в своих типах конструкции. Например, Ford Traction-Lok, Chevrolet Positraction и Dodge Sure Grip — все LSD со сцеплением. Разные имена, одно и то же.

Функция повышенного трения позволяет колесам вращаться с разной скоростью, как при открытом дифференциале. Однако, когда автомобиль начинает ускоряться, он заставляет колеса вращаться с одинаковой скоростью. Это позволяет вам использовать мощность автомобиля для ускорения на выходе из поворота или даже для передачи мощности на ось с лучшим сцеплением. Как каждый LSD делает это по-своему.

Тип сцепления LSD

Работа большинства типов сцепления полностью механическая, но также похожа на то, как работает многодисковое сцепление в высокопроизводительном автомобиле. Несущая часть разделена на две части, а не на единую часть, которую вы видите с открытым дифференциалом. Внутри вы увидите набор сцеплений и шестерен. Шестерни выглядят так же, как и в открытом дифференциале, но с двумя дополнительными шестернями и работают точно так же. Ну, до определенного момента.

С каждой стороны боковых шестерен расположены пластины, фрикционные и прижимные кольца. Шестерни выдвигаются и контактируют с прижимными кольцами. Отверстия нажимных колец, через которые проходят шестерни, имеют такую форму, чтобы прижимать нажимные кольца к муфтам и «запирать» ось.

Форма определяет, является ли это односторонним (когда действие происходит только в одном направлении), 1,5-сторонним (когда действие происходит в основном в одном направлении, но может также наполовину блокироваться в противоположном направлении) , и двусторонний (где действие происходит в обоих направлениях). «Направление» — это обычно ускорение, но оно может быть определено тем, кто строит ЛСД и по какой причине. Тем не менее, мы никогда не видели одностороннего LSD, который работал бы только на торможении.

«Блокировка» происходит, когда муфты и пластины прижимаются друг к другу, при этом каждая муфта и пластина прижимаются друг к другу, что увеличивает крутящий момент, необходимый для их вращения. Таким образом, подобно многодисковому сцеплению на высокопроизводительном автомобиле, вы увеличиваете прижимную силу, добавляя в смесь больше сцеплений и дисков. Пластины также приводятся в движение водилами, поэтому на них видны зубцы.

LSD типа Torsen и Gear

Torsen — это название системы повышенного трения, разработанной Верноном Глисманом и произведенной корпорацией Gleason — теперь JTEKT Torsen North America, Inc. Это аббревиатура от TORque-SENsing. Если вы посмотрите на Torsen LSD, это похоже на волшебную работу шестеренок. Это немного проще, чем кажется, и основано на принципе червячной передачи. Самое главное, как червячная передача не может приводить в движение червячное колесо при больших передаточных числах.

Он блокируется при дисбалансе крутящего момента между осями. Величина разницы крутящего момента, необходимая для блокировки, определяется коэффициентом смещения крутящего момента (TBR), и разные Torsens могут иметь разные коэффициенты. Например, TBR Torsen с соотношением сторон 3:1 может передавать крутящий момент до 75% с одной стороны и 25% с другой стороны оси.

Как только ось с более высокой нагрузкой крутящего момента начнет проскальзывать, она попытается увеличить скорость. При этом тяговый момент проскальзывающего колеса передается на другое колесо, которое не пробуксовывает. Этот тяговый момент умножается на TBR и начинает пытаться ускорить более медленное колесо.

Поскольку червячная передача не может приводить в движение червячное колесо, остаточный крутящий момент от более медленного колеса способствует угловому ускорению более быстрого колеса, но без какого-либо дополнительного крутящего момента, поэтому никогда не ускоряет его до тех пор, пока оно не сможет управлять больше крутящего момента. Это означает, что более медленно движущееся колесо всегда будет получать наибольший крутящий момент от кольца и шестерни. Это также означает, что вы можете разгоняться с большей мощностью на выходе из поворота по сравнению с LSD сцепления.

Проблема в том, что когда колесо находится в воздухе, Torsen действует как открытый дифференциал, поскольку крутящий момент не может передаваться обратно на колесо, находящееся на земле. Однако есть два способа обойти это. Во-первых, использовать стояночный тормоз, чтобы увеличить сопротивление осей. Это «обманывает» Torsen, заставляя его умножать крутящий момент на свой TBR. Как только это произойдет, заземленное колесо воспримет это умножение крутящего момента (за вычетом крутящего момента сопротивления) и позволит заземленному колесу двигать транспортное средство.

HMMWV/Hummer, который имел дифференциал Torsen на передней и задней осях, использовал аналогичный принцип, но автоматически использовал основные тормоза, когда знал, что его колесо находится в воздухе.

Другой способ используется в T-2R RaceMaster Torsen и с использованием встроенного в него сцепления с преднатягом. Это делало то же самое, что и множитель тормозного момента, но не требовало использования основного или стояночного тормоза, чтобы заставить его работать.

Другая проблема заключается в том, что Torsen зависит от направления и должен быть построен для поворота, для которого он предназначен. LSD с двухсторонней муфтой можно использовать как в переднем, так и в заднем дифференциале, но Torsen должен быть изготовлен для переднего или заднего дифференциала.

Detroit/Eaton Truetrac

Если вы думаете, что это звучит точно так же, как Detroit или Eaton Truetrac , вы не ошиблись. Оба они представляют собой LSD шестеренчатого типа и работают по одним и тем же принципам. Это также означает, что он имеет те же слабые стороны и обходные пути. Разница сводится к тому, как они спроектированы и как червячные передачи поворачиваются для дифференциальной работы.

Электронный LSD

Это то же самое, что и LSD муфтового типа, однако вместо использования валов шестерен и нагрузочных колец для создания зажимного усилия электрическое устройство, такое как статор или насос для жидкости, приводит в действие трения и пластины вместе.

Более продвинутая версия — дифференциал векторизации крутящего момента. Дифференциал представляет собой обычный открытый узел с двумя боковыми шестернями и двумя ведущими шестернями. Снаружи корпуса находится электродвигатель, который приводит в действие пакеты фрикционов и планетарную передачу. Набор шестерен увеличивает крутящий момент, передаваемый на колесо, на котором активируется пакет сцепления. Это достаточно эффективно, чтобы шины могли вести себя так, как будто их поворачивают в противоположных направлениях, и поэтому он получил название «Векторизация крутящего момента».

Electronic-Brake LSD

Многие обвиняют эту систему в том, что она не является «настоящим LSD». Это потому, что он не использует ни один из методов, упомянутых выше, а использует то, что уже есть в современных автомобилях: тормоза и АБС. Никаких передач, никаких сцеплений, никакой другой электроники, и это стандартный открытый дифференциал всего с четырьмя передачами.

Это недорогой способ для OEM-производителей применить систему повышенного трения на своих грузовиках и внедорожниках, основанный на системах контроля тяги, которые они уже связывают с ABS. Однако вместо того, чтобы пытаться удержать транспортное средство в направлении, указанном водителем, LSD тормоза используется только для ограничения проскальзывания ведущих колес. Когда вы думаете об этом, это ничем не отличается в работе. Он замедляет колесо, которое движется слишком быстро, потому что оно проскальзывает, чтобы передать крутящий момент другому колесу, которое не движется. Вместо этого он просто использует тормоза.

Проблема в том, что ЭБУ автомобиля должен обнаруживать это проскальзывание, а это означает, что он не будет действовать так быстро, как все, что использует пакет сцепления или Torsen TBR. Он также ограничен удерживающим моментом тормозов, который может меняться по мере того, как колодки и роторы нагреваются и охлаждаются. В задней части это не будет столь радикальным изменением. Передний, однако, может быть, так как большая часть вашей тормозной мощности идет на передние колеса, и они используются больше всего.

Следующая статья

С учетом этих преимуществ и недостатков для всех этих ограниченное скольжение варианты и как работает этот открытый дифференциал, вы, вероятно, уже ищете блокируемый дифференциал. Ну не так быстро, как много-много вариантов шкафчиков и даже несколько для катушек. Итак, в следующей статье мы обсудим все это, а также рассмотрим «Линкольн Локер». Те, кто знает, уже знают, на что мы будем ссылаться.

Технический уголок: в чем большая разница? Почему серьезные внедорожники выбирают Air Lockers

18 октября 2018 г. 9 октября 2018 г. Марк Уильямс 0 Комментарии Воздушные блокираторы, ARB, дифференциал повышенного трения, открытый дифференциал, крутящий момент

Идеальный свежий осенний день. Светит солнце, и ваш внедорожник мчится по лужам, как собака после ливня. Внезапно вы натыкаетесь на холм, который не можете полностью преодолеть. Одна шина крутится в воздухе, а другая отчаянно пытается набрать сцепление с дорогой, и вы барахтаетесь, как грустный маленький жук, застрявший на его спине. Вы могли бы избавить себя от многих неприятностей (и смущения), если бы установили набор твердых воздушных локеров.

Рынок внедорожников перенасыщен полезными апгрейдами налево и направо. Конечно, вы можете инвестировать в лучшее из представленных на рынке эвакуационное снаряжение, но сначала попробуйте взглянуть на дифференциальное оборудование, доступное сегодня. При правильной настройке есть большая вероятность, что вы сможете выбраться из сложной ситуации без лебедки или буксира вашего напарника.

Основы

Если вы уже модернизировали стандартный открытый дифференциал, установив воздушные блокираторы вторичного рынка, то мы знаем, что вы почувствуете разницу. Наличие правильного дифференциала имеет решающее значение при приближении к препятствиям на трассе, таким как скользкая грязь или даже песчаные дюны. И понимание науки, стоящей за ними, различных доступных стилей и лучших производителей на рынке может означать разницу между веселым испытанием на бездорожье и дорогой поломкой.

Вы, вероятно, уже имеете общее представление о том, для чего служит дифференциал. Но на всякий случай, если вам нужно освежить знания, давайте быстро разберемся. Дифференциал назван так потому, что он приводит колеса в движение с «разной» скоростью. Дифференциал просто позволяет одному колесу двигаться быстрее, чем другому. Это основная технология, которая удерживает ваш автомобиль от проскальзывания и скольжения во время поворотов. Если бы колеса не вращались с разной скоростью, вы бы потеряли сцепление с дорогой, что может быть очень опасно.

Открытые дифференциалы

Простейший тип дифференциала, открытый дифференциал, передает одинаковый крутящий момент на каждое колесо. Это нормально, когда оба колеса имеют сцепление — например, при движении по асфальту. А вот в ситуации, когда на одном колесе есть сцепление, а на другом нет… беда. Это связано с тем, что, поскольку открытый дифференциал передает одинаковое количество крутящего момента, мощность двигателя следует по пути наименьшего сопротивления и направляется прямо на колесо с наименьшим сцеплением. Как и в нашем примере выше, так получается, что одно колесо поддерживает контакт с шиной, а другое вращается в воздухе, как бесполезная вертушка.

Открытые дифференциалы, как правило, недороги и требуют минимального обслуживания, но сопротивление, которого они избегают, приводит к увеличению тяги. Таким образом, на бездорожье это означает, что пробуксовывающая шина будет продолжать проскальзывать, потому что она без необходимости получает всю мощность. Эффективны для уличных транспортных средств, но в любом случае, когда требуется реальное сцепление с дорогой, они могут быть совершенно бесполезны.

Дифференциалы повышенного трения

Это «пробуксовывание», которое испытывает шина, может быть частично скорректировано с помощью дифференциала повышенного трения (LSD). На самом деле, большинство грузовиков сегодня оснащены ими. И хотя LSD решают некоторые проблемы, связанные с открытыми дифференциалами, они все же могут создавать проблемы на бездорожье. При движении с идеальной тягой оба колеса получают одинаковый крутящий момент. Но когда на трассе появляется рыхлый гравий или скользкая грязь, LSD предназначен для передачи большей мощности на шину с наибольшая величина сопротивления – таким образом «ограничивая» проскальзывание. Поэтому, когда вы сидите с одной шиной в грязи, а другой на камне, шина на камне получит больше мощности, потому что у нее больше сцепления.

Эти устройства полезны, но они по-прежнему передают неравномерную мощность на колеса. Как серьезный внедорожник, вам понадобится больше контроля, чем может дать ограниченное скольжение. И это приводит нас к тому, почему вы должны рассмотреть воздушные шкафчики.

Сила воздушных шкафчиков

Блокировка дифференциала не новинка. На самом деле, у вас, вероятно, есть приятель с чероки, которого Линкольн запер дома. Заблокированные дифференциалы гарантируют, что оба колеса будут постоянно получать полную мощность независимо от сопротивления. Проблема с постоянно заблокированным дифференциалом заключается в том, что движение по улицам полностью ухудшается, потому что грузовик проедает шины и его трудно контролировать при повороте.

Воздушные блокираторы по своей конструкции позволяют легко заблокировать дифференциал по команде. Это означает, что обе шины будут получать крутящий момент только при необходимости. Наличие этого устройства на борту идеально подходит для тех, кто ездит по бездорожью по выходным, но ежедневно ездит на работу в течение недели.

Воздушные подкрылки ARB увезут вас дальше по бездорожью

ARB — известный лидер отрасли, предлагающий любителям бездорожья качественные воздушные подкрылки. «Преимущество ARB Air Locker заключается в пневматической системе блокировки внутри дифференциала. При активации воздушная блокировка предотвращает вращение шестерен дифференциала и, следовательно, предотвращает вращение полуосей независимо друг от друга. Поскольку оба колеса связаны непосредственно с вращением зубчатого венца, автомобиль всегда поддерживает максимально возможное сцепление с дорогой. В разблокированном состоянии он работает так же, как обычный «открытый» дифференциал», — поясняют в компании.

С комплектами блокировки дифференциала, предлагаемыми ARB, водитель может заблокировать дифференциал по команде прямо с места водителя. Это означает, что когда вы переходите в определенную среду, вы можете просто включить шкафчик, а затем переключить его обратно, когда вы покидаете тропу. Использование пневматической системы обеспечивает надежную работу и надежное зацепление — это означает, что после того, как этот переключатель щелкнут, невозможно угадать, что будут делать колеса.

Воздушные боксы чрезвычайно удобны для тех, кто хочет улучшить внедорожные качества. И, «помимо явного улучшения внедорожных возможностей полноприводного автомобиля, воздушный отсек предлагает значительные экологические преимущества. Транспортным средством, оборудованным воздушным замком, можно управлять медленнее, безопаснее и лучше. Это значительно снижает вероятность повреждения автомобиля и воздействия на окружающую среду», — говорит АРБ.

Немалое вложение

В комплекте с воздушным замком используется корпус дифференциала в сочетании с компактным воздушным компрессором. Это означает, что устройство будет работать независимо от всех бортовых систем, кроме источника электроэнергии. В целом, вы ищете розничную цену примерно в 1000 долларов за один держатель и еще 500 долларов за компрессор. Один компрессор может управлять двумя воздушными камерами производства ARB. Итак, если вы собираетесь переоборудовать оба дифференциала на своей машине, комплект воздушной блокировки будет стоить около 2500 долларов.

В эту цену не входят работы по установке или стоимость других необходимых материалов, таких как прокладки, подшипники и трансмиссионное масло. И если вы не разбираетесь в работе с дифференциалами, вы захотите, чтобы эти комплекты были установлены профессионально. Это специализированная установка, требующая специальных инструментов.

Помните, что хотя задействовать воздушные шкафчики очень просто, умение правильно их использовать требует терпения и навыков. Следуйте инструкциям по эксплуатации и берегите свои инвестиции. Зима неуклонно приближается. Точно так же, как вы заменяете обычные жидкости в своем автомобиле, ваше дифференциальное масло необходимо обслуживать и очищать от любой скопившейся воды. Понятно, что это не маленькая покупка. Но если вы серьезно относитесь к бездорожью и хотите использовать все, что может предложить ваш автомобиль, это определенно стоит рассмотреть.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Что такое самоблокирующийся дифференциал (и какой тип трансмиссионной смазки следует использовать)? – Блог AMSOIL

Без дифференциала под вашим автомобилем, заполненного шестернями, сцеплениями, подшипниками и трансмиссионной смазкой, ваши колеса не могли бы вращаться с разной скоростью и преодолевать разные расстояния при повороте, а это означает, что внешнее колесо будет проскальзывать и волочиться по дороге. тротуар.

Не годится для обслуживания транспортных средств или шин.

Итак, инженеры разработали автомобильный дифференциал, который мы можем разделить на три основные категории. Здесь мы представляем основы каждой из них и то, что вам нужно знать, чтобы гарантировать, что ваш дифференциал будет надежно работать долгие годы.

1) Открытый (или стандартный) дифференциал

Скорее всего, ваш пикап, внедорожник или заднеприводный автомобиль имеет открытый или стандартный дифференциал.

Держатель удерживает зубчатый венец, крестовину и боковые шестерни. Когда вы входите в поворот, крестовина и боковые шестерни позволяют внешнему колесу двигаться быстрее и дальше, чем внутреннее колесо, что обеспечивает плавную и безопасную езду.

ПЛЮСЫ : Экономичный, отличный вариант для большинства серийных автомобилей. Обеспечивает предсказуемую управляемость, меньший износ шин и минимальное техническое обслуживание.
МИНУСЫ : Открытый дифференциал направляет мощность на колесо с наименьшим сопротивлением. Любой, кто ездил по снегу или льду, быстро понимает, что это значит: одно колесо может сильно пробуксовывать, в то время как противоположное колесо получает недостаточную мощность для движения автомобиля, в результате чего вы застреваете.

2) Дифференциал повышенного трения фрикционного типа

Дифференциал повышенного трения с муфтой пытается решить фатальный недостаток открытого дифференциала, хотя это и не идеальное решение.

При движении по твердой сухой поверхности самоблокирующийся дифференциал передает одинаковую мощность на каждое колесо. Но когда вы наезжаете на участок льда или яму грязи, из-за которой автомобиль с открытым дифференциалом может пробуксовывать одно колесо и никуда не ехать, дифференциал повышенного трения передает некоторый крутящий момент на колесо с сцеплением, давая вам больше шансов получить из беды.

Дифференциал повышенного трения обычно использует муфты для передачи крутящего момента между колесами. Он достаточно эффективен, чтобы выполнить работу в большинстве сценариев, несмотря на то, что он не обеспечивает 100-процентную блокировку.

Однако эти сцепления могут проскальзывать.

Дифференциалы повышенного трения на основе сцепления — хитроумные устройства, но они представляют собой уникальную проблему.

Когда оба колеса имеют достаточное сцепление с дорогой, диски сцепления плотно прилегают друг к другу, передавая постоянную мощность на каждое колесо.

Однако, когда одно колесо проскальзывает, на другое колесо передается дополнительная мощность в зависимости от фрикционных свойств пакетов сцепления. Именно здесь фрикционные свойства трансмиссионной смазки играют важную роль в производительности и износе.

Однако производители дифференциалов используют разное давление пружины и диски сцепления, изготовленные из разных материалов и с разной площадью поверхности.

Кроме того, натяжение пружины и фрикционные свойства сцепления изменяются с возрастом и износом. Следовательно, требования к трению жидкости могут варьироваться. А если фрикционные свойства не соответствуют норме, может произойти ненормальное включение и отключение сцепления, называемое дребезгом .

Хватит болтать

Болтовня — это когда сцепление то проскальзывает, то заедает вместо плавного проскальзывания. Вибрация не только создает неприятный шум и вибрацию, но и вызывает преждевременный износ.

PROS : Автоматически распределяет часть мощности на колеса с лучшим сцеплением, помогая избежать застревания на поверхностях с низким сцеплением.
МИНУСЫ : Более дорогие и могут «болтаться», если жидкость не обеспечивает правильных фрикционных свойств.

Вместо создания нескольких трансмиссионных масел с одинаковой вязкостью, но разными фрикционными свойствами для устранения случайной вибрации в самоблокирующихся дифференциалах, вы можете использовать присадку к трансмиссионной смазке, которая изменяет исходные фрикционные свойства жидкости и устраняет вибрацию.

Синтетические редукторные масла AMSOIL уже содержат добавки для подавляющего большинства применений. Для уникальных случаев, когда рекомендуется дополнительная добавка, мы предлагаем AMSOIL Slip Lock.

Купить Slip Lock

3) Блокируемый дифференциал (или «блокировка»)

Блокируемый дифференциал использует механические устройства для буквальной блокировки двух осей вместе. Колеса вращаются с одинаковой скоростью и получают равное распределение крутящего момента.

Блокировка может происходить вручную или автоматически в зависимости от устройства. Когда оси заблокированы вместе, оба колеса вращаются одновременно с одинаковым крутящим моментом. Это означает, что один из них все еще может увеличивать сцепление с дорогой и двигать автомобиль, если другой подвешен над землей, например, в условиях бездорожья.

Несмотря на то, что подкрылки обеспечивают отличное сцепление с дорогой, особенно при движении по бездорожью, управляемость автомобиля ухудшается.

Автоматические блокираторы могут передавать мощность на отдельные колеса поэтапно, что приводит к эффекту «храповика». Они также могут внезапно отключиться, что повлияет на управляемость. Запирающиеся шкафчики обычно используются для бездорожья и используются при медленном движении.

PROS : Обеспечивает максимальную тягу в самых тяжелых условиях для внедорожных транспортных средств.
МИНУСЫ : Может быть шумно; снизить управляемость при заблокированном дифференциале.

Какую трансмиссионную смазку следует использовать?

Обратитесь к руководству пользователя, чтобы узнать, какой тип трансмиссионной смазки использовать и как часто ее менять. Многие производители рекомендуют трансмиссионную смазку, которая соответствует конкретным характеристикам или отраслевым спецификациям, например API GL-5.

Вы также можете воспользоваться нашим удобным Справочником по продуктам, чтобы найти правильную трансмиссионную смазку AMSOIL для вашего автомобиля.

Независимо от того, какой у вас тип дифференциала из перечисленных здесь, используйте высококачественную синтетическую трансмиссионную смазку . Многие производители теперь устанавливают синтетическую смазку для редукторов на заводе и рекомендуют ее в качестве сервисной заливки.

Купить SEVERE GEAR

Это связано с тем, что современные дифференциалы направляют на колеса повышенную мощность и крутящий момент по сравнению с их предшественниками, но шестерни и подшипники дифференциала остаются практически без изменений. Кроме того, многие дифференциалы используют меньше трансмиссионного масла и имеют более низкую вязкость, чем раньше, чтобы уменьшить лобовое сопротивление и повысить экономию топлива. По сути, меньшее количество смазки обеспечивает большую защиту .

AMSOIL SEVERE GEAR® Synthetic Gear Lube специально разработана для тяжелых условий эксплуатации. Его высокий индекс вязкости помогает ему лучше смазывать в холодных условиях (как показано ниже) и поддерживать достаточную вязкость для защиты шестерен и подшипников при высоких температурах. Кроме того, оно стоит меньше, чем большинство трансмиссионных смазок OEM-производителей.

Купить СЕРЬЕЗНОЕ МЕХАНИЗМ

Обновлено. Первоначально опубликовано: 6 марта 2018 г.