Ko'ndalang o'qli differensial: turlari, qurilma, ishlash printsipi
Ko'ndalang o'qli differensial: turlari, qurilma, ishlash printsipi
Anonim

Oʻqlar orasidagi differensial aylanish momentini qoʻzgʻaysan vallar oʻrtasida taqsimlovchi uzatish mexanizmiga ishora qiladi. Bundan tashqari, bu mexanizm g'ildiraklarning turli burchak tezliklari bilan aylanishiga imkon beradi. Bu moment ayniqsa, burilish paytida seziladi. Bundan tashqari, ushbu dizayn quruq qattiq sirtda xavfsiz va qulay harakatlanish imkonini beradi. Ba'zi hollarda, sirpanchiq yo'lda yoki yo'ldan tashqarida harakatlanayotganda, ushbu qurilma avtomobil uchun to'xtatuvchi sifatida o'ynashi mumkin. O'zaro o'qlar differensiallarining tuzilishi va ishlashining xususiyatlarini ko'rib chiqing.

Transmissiyadagi o'zaro o'qli differensial
Transmissiyadagi o'zaro o'qli differensial

Tavsif

Differensial aylanish momentini haydovchi turiga qarab kardan milidan oldingi yoki orqadagi harakatlantiruvchi g'ildirak o'qlariga taqsimlash uchun mo'ljallangan. Natijada, ko'ndalang o'q differensiali har bir g'ildirakni sirpanishsiz aylantirish imkonini beradi. Bu mexanizmning bevosita maqsadi.

To'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanayotganda, g'ildiraklardagi yuk bir xil burchak tezliklari bilan bir xil bo'lganda,ko'rib chiqilayotgan birlik uzatish bo'limi sifatida ishlaydi. Haydash sharoitlari o'zgarganda (siljish, burilish, burilish) yuk ko'rsatkichi o'zgaradi. Aks vallari turli tezlik parametrlari bilan aylanishga moyil bo'lib, ular orasidagi momentni ma'lum nisbatda taqsimlash kerak bo'ladi. Ushbu bosqichda ko'ndalang o'q differensiali o'zining asosiy vazifasini - avtomobil manevrlari xavfsizligini kafolatlashni boshlaydi.

Xususiyatlar

Ko'rib chiqilayotgan avtomobil qurilmalarining joylashuvi ishlaydigan o'qga bog'liq:

  1. Redüktör korpusida (old g'ildirak haydovchisi).
  2. Haydovchi orqa aks korpusida.
  3. Toʻliq gʻildirakli avtomashinalar ikkala oʻq yoki uzatish qutilarining skeletlarida gʻildiraklararo differensial bilan jihozlangan (ular mos ravishda ish momentini gʻildiraklar yoki oʻqlar oʻrtasida oʻtkazadi).

Ta'kidlash joizki, mashinalarda differentsial yaqinda paydo bo'lgan. Birinchi modellarda "o'ziyurar" ekipajlar yomon manevrga ega edi. G'ildiraklarni bir xil burchak tezligi parametri bilan aylantirish elementlardan birining sirpanishiga yoki yo'l yuzasiga yopishishning yo'qolishiga olib keldi. Tez orada muhandislar qurilmaning takomillashtirilgan modifikatsiyasini ishlab chiqdilar, bu esa boshqaruvni yo'qotishni tekislash imkonini beradi.

Ko'ndalang o'qli differensial qurilma
Ko'ndalang o'qli differensial qurilma

Yaratish uchun zarur shartlar

Avtomobillarning oʻzaro oʻqli differensiallari fransuz konstruktori O. Pekker tomonidan ixtiro qilingan. Aylanishni tarqatish uchun mo'ljallangan mexanizmdamoment, tishli va ishchi miller mavjud edi. Ular momentni dvigateldan haydovchi g'ildiraklariga aylantirish uchun xizmat qildilar. Barcha afzalliklarga qaramay, ushbu dizayn burilish paytida g'ildirakning sirpanishi muammosini to'liq hal qilmadi. Bu qoplangan elementlardan birining yopishqoqligini yo'qotishda ifodalangan. Bu lahza ayniqsa muzli hududlarda yaqqol namoyon bo'ldi.

Bunday sharoitda sirpanish noxush baxtsiz hodisalarga olib keldi, bu esa avtomobilning sirpanib ketishining oldini oladigan takomillashtirilgan qurilmani ishlab chiqish uchun qoʻshimcha turtki boʻldi. Ushbu muammoning texnik yechimi F. Porsche tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, u g'ildirakning sirpanishini cheklaydigan kamera dizaynini ishlab chiqdi. Simulyatsiya qilingan o'qli differensialdan foydalangan birinchi avtomobillar Volkswagens edi.

Qurilma

Cheklovchi tugun sayyoraviy uzatmalar qutisi printsipi asosida ishlaydi. Mexanizmning standart dizayni quyidagi elementlarni o'z ichiga oladi:

  • yarim oʻqli uzatmalar;
  • asosiy sun'iy yo'ldoshlar;
  • piyola shaklida ishlaydigan korpus;
  • asosiy vites.

Skelet asosiy uzatmaning analogidan momentni oladigan boshqariladigan uzatmaga qattiq ulangan. Sun'iy yo'ldoshlar orqali piyola aylanishni haydovchi g'ildiraklariga aylantiradi. Burchak parametrlarining tezlik rejimlarining farqi hamrohlik qiluvchi viteslar yordamida ta'minlanadi. Shu bilan birga, ish momentining qiymati barqaror bo'lib qoladi. Orqa o'qli differensial tezlikni haydovchi g'ildiraklariga o'tkazishga qaratilgan. Transportto'liq g'ildirakli avtomashinalar o'qlarga ta'sir qiluvchi muqobil mexanizmlar bilan jihozlangan.

O'zaro o'q differensialini o'rnatish
O'zaro o'q differensialini o'rnatish

turlar

Ko'rsatilgan mexanizm turlari strukturaviy xususiyatlariga ko'ra bo'linadi, xususan:

  • konusli versiyalar;
  • silindrsimon variantlar;
  • chervovkali uzatmalar.

Bundan tashqari, differensiallar o'q millarining tishlari soniga qarab nosimmetrik va assimetrik versiyalarga bo'linadi. Momentning optimal taqsimlanishi tufayli silindrli ikkinchi versiyalar to'liq g'ildirakli avtomashinalarning o'qlariga o'rnatiladi.

Old yoki orqa oʻqli mashinalar simmetrik konussimon modifikatsiyalari bilan jihozlangan. Chuvalchangli mexanizm universal bo'lib, barcha turdagi qurilmalar bilan birlashtirilishi mumkin. Konussimon bloklar uchta konfiguratsiyada ishlashga qodir: tekis, aylanuvchi va sirpanish.

Ko'ndalang o'qli differensial
Ko'ndalang o'qli differensial

Ish sxemasi

To'g'ri chiziqli harakatda elektron taqlid qiluvchi o'qlar orasidagi differentsial qulf avtomobil g'ildiraklari orasidagi yukning teng taqsimlanishi bilan tavsiflanadi. Bunday holda, bir xil burchak tezligi kuzatiladi va tananing yo'ldoshlari o'z o'qlari atrofida aylanmaydi. Ular statik vites va asosiy uzatmaning boshqariladigan uzatmasi yordamida o'q milidagi momentni o'zgartiradilar.

Burilish paytida avtomobil o'zgaruvchan qarshilik kuchlari va yuklarini boshdan kechiradi. Parametrlar quyidagicha taqsimlanadi:

  1. Kichikroq radiusli ichki g'ildirak tashqi g'ildiragiga qaraganda ko'proq tortishadi. Ko'tarilgan yuk ko'rsatkichi aylanish tezligining pasayishiga olib keladi.
  2. Tashqi g'ildirak kattaroq yo'l bo'ylab harakatlanadi. Shu bilan birga, burchak tezligining oshishi mashinaning sirpanishsiz silliq aylanishiga yordam beradi.
  3. Ushbu omillarni hisobga olgan holda, g'ildiraklar turli burchak tezligiga ega bo'lishi kerak. Ichki elementning sun'iy yo'ldoshlari eksa vallarining aylanishini sekinlashtiradi. Xuddi shu narsa, o'z navbatida, konusning tishli elementi orqali tashqi hamkasbining intensivligini oshiradi. Shu bilan birga, asosiy uzatma momenti barqaror bo'lib qoladi.
O'zaro o'q differensialining ishlash printsipi
O'zaro o'q differensialining ishlash printsipi

Slippage va barqarorlik

Avtomobil g'ildiraklari turli xil yuk parametrlarini qabul qilishi, sirpanish va tortishish qobiliyatini yo'qotishi mumkin. Bunday holda, bitta elementga ortiqcha kuch qo'llaniladi, ikkinchisi esa "bo'sh" ishlaydi. Bu farq tufayli avtomobilning harakati xaotik bo'lib qoladi yoki butunlay to'xtaydi. Ushbu kamchiliklarni bartaraf etish uchun valyuta kursini barqarorlashtirish yoki qo'lda blokirovka qilish tizimidan foydalaning.

O'q millarining burilish momenti tenglashishi uchun yo'ldoshlarning harakatini to'xtatish va idishdan yuklangan o'q miliga aylanishni o'zgartirish kerak. Bu, ayniqsa, MAZ ko'ndalang o'qi differensiallari va to'liq g'ildirakli boshqariladigan boshqa og'ir yuk mashinalari uchun to'g'ri keladi. Shunga o'xshash xususiyat, agar siz to'rtta nuqtadan birida tutqichni yo'qotsangiz, moment miqdori nolga teng bo'ladi,mashina ikkita g'ildirak va bitta interaks differensial bilan jihozlangan bo'lsa ham.

O'zaro o'qli differentsial debriyaj
O'zaro o'qli differentsial debriyaj

Elektron avtoblok

Yuqorida aytib o'tilgan muammolarni oldini olish uchun qisman yoki to'liq blokirovka qilish imkonini beradi. Buning uchun o'z-o'zidan qulflanadigan analoglar qo'llaniladi. Ular o'q millaridagi farqni va mos keladigan tezlik sharoitlarini hisobga olgan holda buralishni taqsimlaydi. Muammoni hal qilishning eng yaxshi usuli - mashinani elektron o'zaro faoliyat o'qli differentsial qulf bilan jihozlash. Tizim avtomobil harakatlanayotganda kerakli ishlashni nazorat qiluvchi sensorlar bilan jihozlangan. Qabul qilingan ma'lumotlarni qayta ishlagandan so'ng, protsessor g'ildiraklar va o'qlarga yuk va boshqa effektlarni tuzatish uchun optimal rejimni tanlaydi.

Ushbu tugunning ishlash printsipi uchta asosiy bosqichdan iborat:

  1. Haydovchi g'ildiragining sirpanishi boshida boshqaruv bloki aylanish tezligi ko'rsatkichlaridan impulslarni oladi, ularni tahlil qilgandan so'ng avtomatik ravishda ishlash usuli bo'yicha qaror qabul qilinadi. Keyinchalik, valf-kalit yopiladi va yuqori bosimli analog ochiladi. ABS blokining nasosi sirpanish elementining tormoz tsilindrining ish pallasida bosim hosil qiladi. Tormoz suyuqligining bosimini oshirish orqali sirpanuvchi g'ildirak tormozlanadi.
  2. Ikkinchi bosqichda o'z-o'zini blokirovka qilish simulyatsiya tizimi bosimni ushlab turish orqali tormoz kuchini saqlab turadi. Nasos harakati va g‘ildirak sirpanishini to‘xtatish.
  3. Ushbu mexanizm ishlashining uchinchi bosqichi g'ildirak sirpanishini tugatishni o'z ichiga oladibir vaqtning o'zida bosimni kamaytirish bilan. Kalit ochiladi va yuqori bosim valfi yopiladi.

KamAZ o'zaro o'qli differensial

Quyida elementlar tavsifi bilan ushbu mexanizmning diagrammasi keltirilgan:

KAMAZning o'zaro o'qli differentsial sxemasi
KAMAZning o'zaro o'qli differentsial sxemasi

1 - Asosiy mil.

2 - Muhr.

3 - Karter.

4, 7 - Yordamchi turdagi yuvish mashinalari.

5, 17 - qutili kosalar.

6 - Sun'iy yo'ldosh.

8 - Bloklash indikatori.

9 - Plomba vilkasi.

10 - Pnevmatik kamera.

11 - vilkalar.

12 - jiringlashni toʻxtatish.

13 - Vitesli debriyaj.

14 - Qulfli debriyaj.

15 - Drenaj qopqog'i.

16 - oʻrta oʻqli uzatma.

18- Xoch.

19 - Orqa aks uzatmasi.

20 - mahkamlash murvati.

21, 22 - Qopqoq va podshipnik.

Xavfsizlik

Oʻqli differensial turli maqsadlardagi yoʻllarda xavfsiz va qulay harakatlanishni taʼminlash uchun moʻljallangan. Ko'rib chiqilayotgan mexanizmning yuqorida ko'rsatilgan ba'zi kamchiliklari xavfli va agressiv off-road manevrlari paytida namoyon bo'ladi. Shuning uchun, agar mashina qo'lda bekor qilish mexanizmi bilan ta'minlangan bo'lsa, u faqat tegishli sharoitlarda ishlashi kerak. Belgilangan mexanizmsiz tezyurar mashinalardan foydalanish juda qiyin va xavfli, ayniqsa katta yo‘lda yuqori tezlikda.

Tavsiya: