Torsen: поколения, устройства и принцип работы

принцип работы, на каких машинах стоит, видео

Содержание

  • 1 Устройство дифференциала Торсен
  • 2 Как работает дифференциал Торсен
  • 3 Виды самоблокирующегося дифференциала Торсен
  • 4 Достоинства и недостатки
  • 5 Блокировка дифференциала Торсен
  • 6 На каких машинах стоит дифференциал Торсен
  • 7 Заключение

С ростом популярности кроссоверов с полным приводом, а также автомобилей с высокой проходимостью, большое распространение получили различные системы блокировки дифференциала. К таким относится система Торсен. Знать принцип работы дифференциала Торсен для автовладельца также необходимо, как и общее устройство своего авто.

Устройство дифференциала Торсен

Данный механизм был запатентован в конце 1950-х годов в США и дал название одноименной компании. Самоблокирующийся дифференциал представляет собой устройство, внедренное в систему автомобиля, которое предает крутящий момент на приводы машины. Это необходимо для перераспределения мощности с трансмиссии и с двигателя на колеса для улучшения проходимости. Также его называют дифференциал повышенного трения torsen. Оно получило широкое применение на автомобилях с полным приводом и служит для блокировки мощности колеса при его проскальзывании и передаче его на рабочий привод. Такой эффект позволяет авто без усилий преодолеть дорожные препятствия в условиях непогоды или при экстремальных дорожных условиях в сравнении с обычными транспортными средствами. Типовые ситуации, в которых происходит применение данной системы следующие:

  1. Зимние погодные условия, когда колеса могут потерять сцепление с дорогой. Эта ситуация грозит ДТП, заносом и потерей общего управления. В таком случае крутящий момент от потерявшего сцепления агрегата перераспределяется на действующие оси – авто не теряет управляемость, что, соответственно, не приводит к потере контроля над машиной.
  2. Экстремальные природные условия – грязь, топи и иные типы покрытия, в которых может происходить пробуксовка. В такой ситуации блокиратор позволяет хоть и с трудом, но выбраться машине, также перераспределяя момент на колесах в различных пропорциях. Часто дифференциал торсен для УАЗ служит именно таким задачам.

К конструктивным особенностям межосевого дифференциала Торсен относятся:

  1. В сравнении с конкурентами, которые в большинстве своем имеют в своей основе конические шестерни, в данной схеме присутствуют червячные. Наличие шестерен данной формы позволяет повысить КПД изделия в сравнении с конкурентами, а также перераспределять крутящий момент между колесами и осями в более широком диапазоне.
  2. Наличие полуосевых шестерен также способствует увеличению эффективности на трении, что позволяет практически моментально при потере крутящего момента на колесе (потеря связи с покрытием – проскальзывание) передать его на рабочую деталь, тем самым повысив тягу на отдельном участке машины.
  3. Корпус устройства служит не только для защиты от механического воздействия (так как данная деталь крепится на днище автомобиля), но и содержит все составные части.
  4. Сателлиты – ведущие червячные шестерни в процессе работы выполняют функцию расклинивания, так как в силу особенностей конструкции червячная шестерня может приводить в действие иные элементы, но в момент блокировки находится в неподвижном состоянии.

Также за время своего существования данное изделие пережило выпуск 3 поколений. Текущее семейство устанавливают на многие современные модели.

Важно! Также на рынке большое распространение получают электронные устройства принудительной блокировки, которые приводятся в действие автоматически. Это продукция последних поколений, которая не требует вмешательства водителя, а посредством электронного блока управления самостоятельно перераспределяет крутящий момент в определенном соотношении.

Как работает дифференциал Торсен

Чаще всего такая система выпускается на полноприводных автомобилях, где распределение может осуществляться непосредственно на каждое колесо или ось. Однако не редкостью является и наличие самоблокирующегося дифференциала на передний привод Торсен или даже на переднеприводные автомобили отечественного производства.

Принцип работы устройства заключается в передаче от трансмиссии высвободившегося крутящего момента на определенную ось или колесо в различных пропорциях. Такое отношение на первых сериях составляло 50 на 50, то есть 1 к 1. В современных устройствах такое отношение может составлять 7 к 1, что позволяет передавать практически весь момент на единственное колесо со сцеплением с дорогой.

Во время проскальзывания колеса червячная шестерня блокируется, тем самым останавливая свое движение – дифференциал включается в работу. Затем в результате расклинивания передается на ось, которая задействована в работе.

Посредством передачи момента, мощность «перебрасывается» на отдельный участок, что позволяет эффективно справиться с управлением и преодолеть затрудненный участок пути или же выйти из сложного ледяного или снежного заноса.

Дифференциал Торсен на ВАЗ также имеет место на отечественном рынке. Он устанавливается как на заднеприводные модели, так и на переднеприводные лады для улучшения характеристик проходимости. Сделать из легковушки внедорожник он не сможет, однако в сочетании с неплохим дорожным просветом и приемлемой геометрической проходимостью делает данные модели гораздо более приспособленными к ухудшенным дорожным условиям.

Виды самоблокирующегося дифференциала Торсен

Существует единственная классификация данных изделий в зависимости от поколения и времени выпуска:

  1. Первое поколение, именуемое Т1, в своей конструкции имеет косозубое крепление полуосей к осям. Эта особенность позволяет при помощи распределения момента вращать колеса с различной скоростью, повышая эффективность движения. Также в данном устройстве оси сателлитов (ведущих шестерен) будут расположены перпендикулярно полуосям. Такая конструкция довольно эффективна, а при этом такая схема отличается большой выносливостью, так как имеет простую конструкцию.
  2. Второе поколение с индексом Т2 отличается продольным расположением осей, а также расположение ведущих шестерен – они находятся в специальных карманах корпуса, что по заявлениям производителей уменьшает общее трение и износ данных деталей на автомобилях с дифференциалом torsen.
  3. Третье самое современное поколение устройства с индексом Т3 отличается наличием принципиально новой компоновки для данных устройств – планетарного типа. Ввиду наличия такой системы удалось уменьшить общие габаритные показатели агрегата, стало возможным устанавливать на небольшие автомобили. Расположение оси и сателлитов здесь параллельное. В целом такое расположение не отразилось на общей надежности системы при правильной ее эксплуатации.

Важно! Различные автопроизводители используют разные поколения системы в зависимости от целей и задач, которые ставят перед машиной. Поэтому перед приобретением необходимо узнать, какая именно система стоит на конкретной модели, а также каковы правила ее эксплуатации.

Достоинства и недостатки

Как и любое сложное устройство, такие системы имеют как свои достоинства, так и недостатки. К явным плюсам относятся:

  • низкая вибронагруженность и отсутствие сильного шума в работе, благодаря наличию червячных шестерен наличие паразитных шумов сведено к минимуму;
  • отсутствие постоянной профилактики и устранения недостатков при адекватном использовании;
  • быстрый процесс распределения момента, который занимает не более десятых долей секунды, что позволяет эффективно и быстро избежать опасной ситуации;
  • при наличии электронного блока управления в современных моделях работа системы не требует вмешательства и участия водителя.

К некоторым недостаткам агрегата можно отнести:

  • возможность заклинивания при неправильной эксплуатации или перегреве;
  • потеря эффективности на трении в процессе работы, а также при использовании разноразмерных колес;
  • при профилактике система требовательна к качеству смазочных материалов;
  • общее увеличение расхода автомобиля из-за применения такой системы составляет порядка 10-13%, при этом этот эффект является лишь ее особенностью и устранить его не представляется возможным.

Блокировка дифференциала Торсен

Блокирование дифференциала происходит при возникновении нештатной ситуации, например, проскальзывание колес или оси, потеря сцепления. В данном процессе происходит передача избыточного неиспользованного крутящего момента с оси, потерявшей связь с дорожным покрытием, на рабочую ось, тем самым повышается сцепление с отдельным участком дороги, что позволяет эффективно выйти из трудной дорожной ситуации.

На каких машинах стоит дифференциал Торсен

Благодаря наличию неоспоримых преимуществ, такая система получила большое распространение среди ведущих автомобильных производителей, к которым относятся – Хонда, Тойота, Субару, Ауди, Альфа Ромео. Чаще всего такая конструкция ставится на полноприводные экземпляры, а также на спортивные версии легковых машин. Знаменитая система Quattro основана на использовании именно дифференциала Торсен Ауди.

Заключение

В итоге принцип работы дифференциала Торсен позволяет данной системе оставаться эффективным помощником любого водителя, вне зависимости от его стажа, навыков и умений при возникновении затруднительной или опасной ситуации на дороге. Наличие электронного блока управления позволяет повысить общий КПД изделия и не вовлекать в работу самого владельца.

Полный привод Toyota. Torsen AWD


Полный привод Toyota. Torsen AWD

EN | RU | JP

Eugenio,77
mail@toyota-club.

net
© Toyota-Club.Net
Feb 2020




Предложите продолжить ассоциативный ряд «полный привод», «торсен»… — скорее всего, услышите «ауди». Хотя именно Тойота сегодня через JTEKT владеет самим брендом «Torsen», да и применяет такие LSD более двух десятков лет.

Первый именно межосевой дифференциал Torsen появился на больших внедорожниках тойоты в 2002-м, а рассматриваемая нами легковая схема привода началась с топовой серии Lexus в 2006 году, но относительно массовой стала только с середины 2010-х, на моделях семейства Crown.

Раздаточная коробка данного типа носит обозначение LF1A и совмещается с 8- или 10-ступенчатыми АКПП AA80F/AGA0F или гибридными трансмиссиями L110F/L210F/L310F.

МодельВыпуск
Crown AWS211.2152014-2018
Crown AZSh312018-2022
Lexus IS AVE352015-. .
Lexus LS USF45.462006-2017
Lexus LS UVF45.462006-2017
Lexus LS GVF552017-..
Lexus LS VXFA552017-..


Раздаточная коробка LF1A. 1 — ведущая шестерня переднего привода, 2 — входной вал, 3 — масляный насос, 4 — передний выходной вал, 5 — ведомая шестерня переднего привода, 6 — промежуточная шестерня переднего привода, 7 — задний выходной вал, 8 — фланец ведущей шестерни, 9 — межосевой дифференциал.

Тип приводапостоянный полный.

Межосевой дифференциал — цилиндрический, несимметричный, LSD (дифференциал повышенного трения) типа Torsen Type-C.



Водило планетарного ряда (с 8 сателлитами) соединено с выходным валом трансмиссии. От солнечной шестерни вращение через шестеренную передачу идет на передний вал, от эпицикла идет вращение на задний карданный вал.

1 — эпицикл, 2 — подшипник, 3 — солнечная шестерня, 4 — сателлит, 5 — водило, 6 — задний выходной вал, 7 — шайба, 8 — шестерня переднего привода, 9 — входной вал.

При движении в повороте частота вращения солнечной шестерни и эпицикла различаются, и сателлиты вращаются вокруг своей оси. Благодаря форме их зубьев в зацеплении возникает усилие, которое прижимает сателлиты к стенкам водила. Возникающее от трения сопротивление останавливает вращение сателлитов, в результате чего начинает вращаться шестерня, имевшая более низкую скорость. Разность частот вращения солнца и эпицикла уменьшается, крутящий момент перераспределяется на «медленную» шестерню.

1 — солнечная шестерня, 2 — эпицикл, 3 — водило, 4 — сателлит. a — обороты переднего выходного вала, b — обороты заднего выходного вала, c — обороты на входе, d — сателлит прижат к водилу (частичная блокировка).

Коэффициент распределения крутящего момента между передними и задними колесами в LSD Torsen зависит от условий движения:
УскорениеЗамедление
Прямая (скорость передних и задних колес одинакова)40:6040:60
Поворот (скорость передних колес выше, чем задних)31:6950:50
Поворот (скорость передних колес ниже, чем задних)48:5230:70

• При движении по прямой частоты вращения солнца и эпицикла не отличаются, крутящий момент передается на передние и задние колеса без вращения сателлитов, момент распределяется в соотношении 40:60.

Движение по прямой. 1 — солнечная шестерня, 2 — сателлит, 3 — эпицикл, 4 — водило. a — входной момент, b — выходной момент (вперед), c — выходной момент (назад).



• Если скорость передних колес выше, чем задних, то солнечная шестерня вращается быстрее эпицикла, момент распределяется в соотношении 31:69 — в результате ослабляется снос передних колес и автомобиль лучше входит в поворот.

Распределение 31:69. 1 — солнечная шестерня, 2 — сателлит, 3 — эпицикл, 4 — водило. a — входной момент, b — выходной момент (вперед), c — выходной момент (назад).

• Если скорость передних колес ниже, чем задних, то солнечная шестерня вращается медленнее эпицикла, коэффициент распределения момента составляет 48:52 — в результате ослабляется склонность к заносу и улучшается устойчивость в повороте.


• При замедлении в повороте, кроме трения между между сателлитами и водилом создается дополнительное трение от смещенной и прижатой к шайбе солнечной шестерни. Если при этом скорость передних колес выше, чем задних, то момент распределяется в соотношении 50:50, если наоборот — то 30:70. В итоге улучшается курсовая устойчивость автомобиля при замедлении в повороте.

Распределение 50:50. 1 — солнечная шестерня, 2 — сателлит, 3 — эпицикл, 4 — водило. a — давление на шайбу, b — входной момент, c — выходной момент (вперед), d — выходной момент (назад).



Для смазки компонентов в передний картер раздатки встроен шестеренный масляный насос трохоидного типа, приводимый от вала промежуточной шестерни переднего привода.

Масляный насос. 1 — передний картер, 2 — ротор, 3 — ведомая шестерня, 4 — пластина, 5 — приводной вал.

Заправочный объем раздаточной коробки — 0.7 л, рекомендованная жидкость — Toyota Transfer Oil LL80 (08885-02806).

Полный привод Toyota. Обзор
· ATC/DTC · V-Flex · DTV · i-Four · Torsen · E-Four ·
· C.Diff Auto A241H / A540H · C.Diff Lock · C.Diff Visc · FT-Visc ·

Более 2000 руководств
по ремонту и техническому обслуживанию
автомобилей различных марок

 


Torsen® Traction

Часть 1

Как вы можете себе представить, очень часто задают вопрос об этих деталях: как работает дифференциал Torsen®? Хотя это может показаться чем-то, что должно быть в FAQ (который касается этого), на самом деле там недостаточно места, чтобы углубляться в тему. Но я же говорил, что это будет «простая» версия, верно? Это правда, но в основном потому, что я не собираюсь вдаваться в математику, стоящую за этим. Но останься со мной — это будет иметь смысл.

Основы

Возможно, вы полагали, что разобраться в дифференциале с косозубой шестерней по своей сути сложно. В сущности, однако, основной принцип действительно довольно прост. Многие из тех, с кем я разговаривал, настолько убеждены, что это выше их головы, что закрывают глаза на простоту. Важно понимать следующее: это фрикционное устройство. В Интернете много говорится о червячных колесах, обратном движении и т. д. Вы должны игнорировать все это. На практике получается 9В игру вступает 0003, а не . Вместо этого важно трение.

Для любого типа дифференциала повышенного трения (LSD) основным назначением является создание внутреннего трения. Это верно независимо от того, использует ли он конструкцию с винтовой передачей, диски сцепления или даже насос с G-ротором. Трение в дифференциале ограничивает пробуксовку колеса. Это фактическое ограничение, к которому относится термин «Limited Slip». Трение также является причиной того, что дифференциал может позволить большему крутящему моменту передаваться на шину с лучшим сцеплением. Обеспечивая устойчивость к пробуксовке одной шины, другая шина может получить больший крутящий момент, чем могла бы в противном случае. Таким образом, больший крутящий момент передается шине с более высоким сцеплением. Это просто трение — и все.

Вызов

Это приводит к интересной ситуации. Это означает, что мы намеренно пытаемся создать трение, в то время как мы пытаемся уменьшить его от любой другой части трансмиссии. LSD обычно представляет собой смазываемую маслом часть автомобиля only , которая намеренно пытается создать трение. Имейте в виду, что дифференциал существует в системе с другими компонентами, такими как зубчатый венец и различные осевые подшипники. Эти другие части требуют надлежащей смазки, чтобы выжить. В результате важно иметь подходящую смазку, которая снижает трение этих частей. Поэтому очень важно правильно выбрать смазку для системы.

Это усложняет задачу создания достаточного трения в дифференциале, чтобы оно выполняло свои функции. В последнее время производители транспортных средств начали разрабатывать смазочные материалы с еще более низким коэффициентом трения, что усложняет задачу. Это означает, что эти типы смазочных материалов будут еще больше снижать характеристики дифференциала с ограниченным проскальзыванием, иногда называемые «эффектом блокировки». Дифференциальные дизайнеры должны компенсировать разницу другими способами. В Torsen это обычно достигается за счет корректировки геометрии шестерни на этапе проектирования. Иногда помогает регулировка упорных шайб. Но, в конце концов, все, что пытается сделать дизайнер, — это создать трение и управлять им полезным способом. Это довольно просто, не так ли?

torsen — Викисловарь

Содержание

  • 1 голландский
    • 1. 1 Этимология
    • 1.2 Произношение
    • 1.3 Глагол
      • 1.3.1 Перегиб
  • 2 валлийский
    • 2.1 Произношение
    • 2.2 Глагол
    • 2.3 Мутация

Этимология0066, то же самое), от старофранцузского

torser («упаковывать, связывать вместе») (фр. trousser ), от вульгарной латыни *torsare , от *torsus , вариантная форма tortus , причастие прошедшего времени от Torqueō .

Произношение

  • Аудио (файл)
  • Рифмы: -ɔrsən
  • Глагол[править]

    торсен

    1. (архаичный) Переносить или переносить с трудом.
    Перегиб
    инфинитив торсен прошедшее единственное число торст причастие прошедшего времени геторст инфинитив торсен герундий торсен n настоящее время прошедшее время 1-е лицо единственного числа Торс торст 2-е лицо поет. (джидж) торст торст 2-е лицо поет. (ты) торст торст 2-е лицо поет. (гий) торст торст 3-е лицо единственного числа торст торст во множественном числе торсен торстен сослагательное наклонение петь. 1 Торс торст сослагательное наклонение множественное число. 1 торсен торстен повелительное наклонение. тор повелительное наклонение множественное число. 1 торст причастия торсенд геторст 1) Архаичный.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *