Gearbox diferensial

Diferensial adalah mekanisme dalam perangkat transmisi, yang diperlukan untuk transmisi, konversi dan distribusi torsi. Dalam kasus mobil, diferensial bertanggung jawab untuk mendistribusikan torsi antara roda penggerak, dan juga memungkinkan roda berputar pada kecepatan sudut yang berbeda dalam kondisi tertentu.

Di mana perbedaan dalam perangkat transmisi mobil, jenis diferensial

Seperti diketahui, mobil dapat menjadi penggerak roda depan, penggerak roda belakang, dan juga all-wheel drive. Adapun lokasi diferensial:

  • jika drive diimplementasikan pada roda depan, diferensial berada di gearbox itu sendiri;
  • pada mobil rear-wheel-drive, diferensial dipasang di crankcase poros belakang;
  • dalam mobil dengan penggerak empat roda untuk menggerakkan roda penggerak, diferensial berada di crankcase poros depan dan belakang, dan untuk drive as roda mengemudi, mekanisme dipasang dalam kasus transfer (distribusi).

Juga, diferensial adalah antar-silang dan antar-sumbu. Jika diferensial digunakan untuk menggerakkan roda penggerak, ini adalah diferensial antar-roda. Diferensial gandar terletak di antara gandar penggerak untuk kendaraan all-wheel drive.

Adapun perangkat dan fitur desain, gigi diferensial didasarkan pada gearbox planet. Mempertimbangkan jenis transmisi gigi, yang digunakan dalam gearbox, diferensial (peredam) dapat: kerucut, silinder, cacing gigi. Sekarang mari kita pertimbangkan perangkat dan prinsip operasi diferensial secara lebih terperinci.

Perangkat diferensial dan prinsip operasi

Mari kita mulai dengan tipe pertama. Diferensial diferensial sering memenuhi fungsi diferensial antar-roda. Diferensial silinder biasanya ditemukan pada drive penuh dan ditempatkan di antara gandar. Cacing diferensial bersifat universal, yang memungkinkan Anda untuk meletakkan mekanisme antara roda, dan menggunakan sebagai interaxial.

Dalam hal ini, yang paling umum adalah diferensial berbentuk kerucut, dan elemen dasar desainnya secara aktif digunakan dalam perangkat jenis diferensial lainnya. Untuk alasan ini, pertimbangkan perangkat dan prinsip operasi dari diferensial berbentuk kerucut sebagai contoh.

  • Jadi, diferensial berbentuk kerucut, sebagaimana telah disebutkan di atas, sebenarnya adalah peredam planet. Desain termasuk roda gigi semi-aksial dan satelit, yang terletak di casing (cawan diferensial).

Torsi dari gigi utama ditransmisikan ke tubuh, kemudian transmisi ke gigi semi-aksial ditransmisikan melalui satelit. Juga pada bodi dipasang gigi penggerak dari gigi utama (pengencangnya kaku). Tubuh memiliki kapak, satelit berputar pada sumbu.

Satelit itu sendiri, yang menyadari fungsi roda gigi planet, memungkinkan menghubungkan casing dan gigi semi-aksial. Mengingat jumlah torsi yang akan ditransmisikan, 2 atau 4 empat satelit dapat berintegrasi ke dalam desain diferensial.

Solar (gigi semi-axis) mengirimkan torsi ke roda penggerak mobil. Transmisi terjadi melalui semiaxis, koneksi dari gigi semi-aksial dan semi-sumbu dilakukan melalui splines.

Gigi semi permanen kiri dan kanan, dengan jumlah gigi yang sama atau berbeda. Jika jumlah giginya sama, maka ini adalah diferensial simetris, jumlah gigi yang berbeda pada gigi kiri dan kanan digunakan dalam perangkat diferensial asimetris.

Dalam kasus pertama, diferensial simetris memungkinkan distribusi torsi sepanjang sumbu untuk terdistribusi merata, terlepas dari kecepatan sudut roda penggerak.

Diferensial ini digunakan untuk pemasangan antar roda (diferensial antar-roda simetris). Diferensial asimetris mampu membagi torsi dalam satu atau rasio lainnya. Fitur ini memungkinkan Anda untuk menggunakannya di antara sumbu-sumbu utama.

Sekarang mari kita lanjutkan ke prinsip-prinsip diferensial. Pertama-tama, diferensial simetris beroperasi dalam tiga mode utama. Mode pertama adalah lalu lintas lurus, yang kedua adalah lalu lintas di belokan, yang ketiga adalah perjalanan mahal dengan daya lekat yang buruk (kotoran, es, dll.).

Ketika mobil bergerak lurus, roda mengalami hambatan yang setara. Ada transfer torsi dari gigi utama ke perumahan diferensial. Bersama dengan tubuh, satelit bergerak, yang pada gilirannya mengirimkan torsi ke roda penggerak.

Mempertimbangkan fakta bahwa tidak ada rotasi satelit pada sumbu, gerakan roda gigi semi-sumbu dilakukan pada kecepatan sudut yang sama, frekuensi rotasi roda gigi kiri dan kanan sama dengan frekuensi rotasi gigi penggerak gigi utama.

Namun, jika mobil masuk ke putaran, roda yang lebih dekat ke pusat (penggerak dalam) dimuat lebih berat dan mulai mengalami hambatan yang lebih besar daripada roda luar (jauh dari pusat belokan).

Sebagai akibat dari peningkatan beban, gigi setengah sumbu internal memperlambat rotasi agak, dan ini menyebabkan satelit berputar di sekitar sumbunya. Rotasi satelit ini mengarah ke peningkatan kecepatan rotasi gigi setengah sumbu luar.

  • Dalam prakteknya, kemungkinan mengemudi roda mengemudi dengan kecepatan sudut yang berbeda memungkinkan untuk melewati belokan tanpa terpeleset. By the way, torsi masih didistribusikan pada roda penggerak setara.

Jika mobil terhenti di lumpur, di salju atau di es, satu roda mengalami lebih banyak hambatan daripada yang lain. Dalam hal ini, diferensial (karena desainnya) memulai putaran yang dipercepat dari roda yang tergelincir, sementara roda lainnya melambat.

Namun, kopling tidak cukup dengan lapisan tidak memungkinkan untuk mendapatkan torsi besar pada roda tergelincir, dan fitur diferensial simetris tidak memungkinkan juga untuk mengembangkan torsi yang diperlukan pada roda yang lain. Seringkali dalam hal ini mesin tidak bisa melanjutkan gerakan lebih lanjut.

Jalan keluar dari situasi adalah kebutuhan untuk meningkatkan torsi pada roda, yang tidak tergelincir.Untuk melakukan ini, diferensial harus dikunci. Untuk alasan ini, SUV memiliki kemungkinan tambahan penguncian diferensial, sedangkan mobil penumpang dan bahkan beberapa "parkets" anggaran modern dirampas dari fungsi seperti itu.