Differensial "Torsen": ishlash printsipi

2024 Muallif: Erin Ralphs | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-02-19 19:56

"Torsen" o'z-o'zidan qulflanadigan differentsiallarning turlaridan biridir. Bunday mexanizm mahalliy avtomobillarda ham, xorijiy avtomobillarda ham mavjud. Torsen differentsialining ishlash printsipi mexanik qismlarning o'zgaruvchan ishqalanishiga asoslanadi, bu esa momentning g'ildiraklar guruhi o'rtasida taqsimlanishiga olib keladi.

Maqsad

Xo'sh, bu mexanizm nima uchun? Eng oddiy differensial quvvat yoki momentni ikki g'ildirak o'rtasida teng, teng taqsimlashga qodir. Agar bitta g'ildirak sirpanib ketsa va yo'lda ushlab tura olmasa, ikkinchi g'ildirakdagi moment nolga teng bo'ladi. Yaxshilangan modellar va ularning aksariyati o'z-o'zini blokirovka qilish mexanizmiga ega bo'lgan differentsiallar bo'lib, joylashtirilgan o'q milini blokirovka qiluvchi tizim bilan jihozlangan. Keyin moment yaxshi tortishni saqlaydigan g'ildirakka maksimal quvvat yetkazilishi uchun taqsimlanadi.

Torsen differensiali toʻliq gʻildirakli avtomobil uchun eng yaxshi yechimdir,asosan og'ir sharoitlarda ishlagan. "Torsen" - bu ishlab chiquvchining nomi emas, balki qisqartma. Bu momentni sezish yoki momentni sezish degan ma'noni anglatadi.

Yaratilish tarixi haqida

Torsen differensiali birinchi marta 1958 yilda taqdim etilgan. Amerikalik muhandis V. Glizman dizayn va ishlash printsipini ishlab chiqdi. Ushbu o'z-o'zidan qulflash mexanizmini seriyali ishlab chiqarish patentini Torsen kompaniyasi oldi, uning nomi qurilma nomiga aylandi.

Qurilma

Bu mexanizm tanish elementlardan tashkil topgan - qurilma har qanday sayyora tuguniga o'xshaydi. Siz asosiy qismlarni ajratib ko'rsatishingiz mumkin - bu shunday, chervyaklar, sun'iy yo'ldoshlar.

Umumiy tushunchaga kelsak, oddiy mexanizmlar bilan solishtirganda unchalik ko'p farqlar yo'q. Korpus transmissiyaning qo'zg'aysan qismiga qattiq biriktirilgan. Sun'iy yo'ldoshlar korpus ichiga o'rnatilgan. Ular maxsus o'qlarga o'rnatiladi. Sun'iy yo'ldoshlar o'q millarining viteslari bilan qattiq aloqada. Yarim o'qlarning viteslari moment uzatiladigan vallarga o'rnatiladi.

Endi esa Torsen mexanizmining oʻzi uchun. Ushbu tugunda yarim o'qlarning tishli vintli tishlari mavjud. Bu an'anaviy qurt milidan boshqa narsa emas.

Sun'iy yo'ldoshlar bir juft spiral uzatmalardir. Ushbu juftlikning bir elementi o'qning uzatmasi bilan qurt juftligini hosil qiladi. Bir juft sun'iy yo'ldosh tishli uzatmalar ham bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin. Dizayn uchta sun'iy yo'ldoshga ega, ularning har biribir juft vitesni ifodalaydi.

Foydalanish printsipi

Keling, Torsen differensiali qanday ishlashini ko'rib chiqamiz. Keling, buni g'ildiraklararo yig'ish misolida ko'rib chiqaylik. Bir juft harakatlantiruvchi g'ildirak to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlansa, ikkalasi ham bir xil qarshilikka duch keladi. Shuning uchun mexanizm momentni ikkala g'ildirak o'rtasida teng ravishda taqsimlaydi. To'g'ri haydashda sayyoralar ishtirok etmaydi va kuch to'g'ridan-to'g'ri kubokdan yon viteslarga uzatiladi.

Avtomobil burilishga kirganda, ichki g'ildirak ko'proq qarshilik ko'rsatadi va uning tezligi pasayadi. Ichki g'ildirakning qurt juftligi ishlay boshlaydi. Yon uzatma sun'iy yo'ldosh uzatmasini aylantiradi. Ikkinchisi momentni o'q milining ikkinchi vitesiga uzatadi. Bu tashqi g'ildirakdagi kuchni oshiradi. Ikkala tomondagi momentdagi farq kichik bo'lgani uchun, ikkinchi qurt juftligidagi ishqalanish ham past bo'ladi. Bunday holda, o'z-o'zini blokirovka qilish sodir bo'lmaydi. Torsen differensial printsipi shunga asoslanadi.

Avtomobilning harakatlanuvchi gʻildiraklaridan biri sirpanchiq yuzada boʻlsa, uning qarshiligi pasayadi. Moment bu g'ildirakka intiladi. Yarim mil sun'iy yo'ldosh uzatmasini aylantiradi va u momentni ikkinchi sun'iy yo'ldoshga uzatadi. Bunday holda, o'z-o'zidan tormozlanish bo'ladi. Sun'iy yo'ldosh uzatmasi haydovchi element vazifasini bajara olmaydi va chuvalchang uzatmalarining ma'lum xususiyatlari tufayli yon uzatmani aylantira olmaydi. Shuning uchun, qurt juftligi tiqilib qoladi. Va qachontiqilib qolsa, u ikkinchi juftning aylanishini sekinlashtiradi va yarim o'qlarning har biridagi moment tenglashadi.

Uchta ish rejimi

Agar biz Torsen differensialining to'liq ishlash printsipini ko'rib chiqsak, unda shuni aytish kerakki, tizim uch xil rejimda ishlashi mumkin. Muayyan rejim g'ildirakdagi qarshilik darajasiga bog'liq. Xuddi shunday bo'lganda, moment teng taqsimlanadi.

Agar g'ildiraklarning birida qarshilik kuchaysa, u holda gijjalar juftligi yoqiladi va shu bilan ikkinchi juftlik undagi kichik qarshilikka qaramay faollashadi. Bu kerak bo'lganda momentni qayta taqsimlashga olib keladi. Bunday holda, bitta g'ildirak sekinlashadi. Ikkinchisi tezroq aylanadi.

Agar shinalardan birida qarshilik butunlay yoʻqolsa, bu yuqori ishqalanish tufayli qurt juftining bloklanishi yoki tiqilib qolishi bilan birga keladi. Keyin ikkinchi juftlik darhol sekinlashadi. moment tenglashadi. Torsen differensialining ushbu rejimda ishlashi to'g'ri chiziqli harakatga o'xshaydi.

Uch turdagi “Torsen”

Birinchi versiyada chuvalchang juftlari sifatida etakchi yarim o'qlarning viteslari, shuningdek, sun'iy yo'ldoshlar ishlatiladi. Har bir o'qning qarama-qarshi o'qdagilar bilan juftlik bilan bog'langan o'z sun'iy yo'ldoshlari mavjud. Ushbu ulanish tishli uzatma yordamida amalga oshiriladi. Sun'iy yo'ldoshlarning o'qlari yarim o'qlarga perpendikulyar. Torsen differentsialining ushbu versiyasi barcha shunga o'xshash dizaynlar orasida eng kuchlisi deb tan olingan. U juda keng moment diapazonida ishlashga qodir.

Ikkinchi variant sun'iy yo'ldoshlarning o'qlari o'q vallariga parallel bo'lishi bilan farq qiladi. Bu holda sun'iy yo'ldoshlar boshqacha o'rnatiladi. Ular maxsus stakan o'rindiqlarida joylashgan. Juft sun’iy yo‘ldoshlar vintli tishli uzatmalar orqali ulanadi, ular xanjar paytida blokirovkada ishtirok etadi.

Uchinchi variant butun seriyalar ichida dizayni sayyoraviy bo'lgan yagona variantdir. U to'liq g'ildirakli transport vositalarida markaziy differentsial sifatida ishlatiladi. Sun'iy yo'ldoshlarning o'qlari va qo'zg'aysan viteslari ham bir-biriga parallel. Shu sababli, qurilma juda ixchamdir. Dizayni tufayli dastlab yukni ikki ko'prik o'rtasida 40:60 nisbatda taqsimlash mumkin. Agar qisman blokirovka qilinsa, nisbat 20% ga og'ishi mumkin.

Ushbu dizayndagi differentsiallarning afzalliklari

Ushbu dizayn juda koʻp afzalliklarga ega. Ushbu mexanizm o'rnatilgan, chunki uning ishining aniqligi nihoyatda yuqori, qurilma esa juda silliq va jim ishlaydi. Quvvat g'ildiraklar va o'qlar o'rtasida avtomatik ravishda taqsimlanadi - haydovchining aralashuvi talab qilinmaydi. Torkning qayta taqsimlanishi hech qanday tarzda tormozlashga ta'sir qilmaydi. Agar differensial to'g'ri ishlayotgan bo'lsa, unga texnik xizmat ko'rsatish shart emas - haydovchidan faqat moyni tekshirish va vaqti-vaqti bilan almashtirish talab qilinadi.

Shuning uchun ko'plab haydovchilar Nivaga Torsen differensialini o'rnatadilar. Shuningdek, u doimiy to‘liq g‘ildirakli haydovchi tizimidan foydalanadi va hech qanday elektronika yo‘q, shuning uchun ekstremal sport ishqibozlari ko‘pincha standart differensialni ushbu qurilmaga o‘zgartiradilar.

Kamchiliklar

Kamchiliklari ham bor. Bu yuqori narx, chunki strukturaning ichida juda murakkab. Differensial tikanlar printsipi bo'yicha ishlaganligi sababli, bu yoqilg'i sarfini oshiradi. Barcha afzalliklari bilan, boshqa turdagi shunga o'xshash tizimlar bilan solishtirganda samaradorlik ancha past. Mexanizm siqilishga yuqori moyillikka ega va ichki elementlarning aşınması juda kuchli. Moylash uchun maxsus mahsulotlar kerak bo'ladi, chunki yig'ish paytida juda ko'p issiqlik hosil bo'ladi. Agar bitta o'qga turli g'ildiraklar o'rnatilgan bo'lsa, uning qismlari yanada kuchli eskiradi.

Ilova

Tugun momentni qayta taqsimlash uchun g'ildiraklararo va interaks mexanizmi sifatida ishlatiladi. Ushbu turdagi birlik ko'plab xorijiy avtomobillarga o'rnatilgan, ammo u Audi Quatro-da eng keng tarqalgan mashhurlikka erishdi. To'liq g'ildirakli avtomashinalar ishlab chiqaruvchilari ko'pincha ushbu dizaynni afzal ko'rishadi. Torsen differensiali nisbiy soddaligi va tezkor ishlashi uchun VAZga o'rnatilgan.