Что представляет собой дифференциал и по какому принципу он работает?

13:31 30-06-2020

Наиболее важными составляющими конструкции машины являются мотор, КПП, руль, подвеска и кузов.

Тем не менее, необходимо учитывать и наличие дифференциала, без которого движение было бы намного сложнее. Что же он собой представляет?

Несмотря на то, что об этом устройстве известно не всем водителям, его работа ощущается на постоянной основе. Причина в том, что во время осуществления поворота, колеса машины двигаются по разной траектории. То колесо, которое в отношении центра поворота находится дальше, проходит большее расстояние. Различие между этими двумя путями будет тем больше, чем круче поворот, который они проходят. Это означает, что вращение каждого колеса происходит с различной скоростью.

Если колеса жестко связаны между собой, они могут проскальзывать во время прохождения поворотов, что приведет к повышению уровня износа резины и потребления горючего. На автомобиле, колеса которого имеют фиксированное расположения друг к другу, получается намного лучше передвигаться боком. Эту возможность используют любители дрифта, применяя так называемую «заварку», которая выражается в приваривании полуосей к сателлитам дифференциала. Но подобная модернизация предназначена только для спортивных автомобилей и не подходит для гражданских.

Использование дифференциала. Это устройство, которое устанавливается в межколесном пространстве, дает возможность ведомым валам осуществлять вращение с различной скоростью. Помимо этого, его задачей становится распределение тяги, а в случае с межосевым дифференциалом - деление ее между колесами спереди и сзади.

Устройство. Дифференциал стандартной конструкции устроен достаточно просто. Стандартная его схема одинакова, но могут быть и отличия, зависящие от разновидности привода машины. Наибольшее распространение получил конический симметричный тип дифференциала, состоящий из корпуса, сателлитов, оси сателлитов и полуосевых шестерен. Он получил название симметричный по той причине, что распределение крутящего момента между шестернями происходит в равных долях, вне зависимости от угловых скоростей.

Работа дифференциала. При движении по прямой, вращения сателлитов в отношении собственной оси не происходит, но каждый из них в равной степени разделяет крутящий момент, получаемый от ведомой шестерни, входящей в состав основной передачи, расположенной между полуосевыми шестернями. Изменение происходит во время вхождения автомобиля в поворот, что приводит к необходимости прохождения колесами разного расстояния, и различной скорости вращения. В результате сателлиты начинают вращаться и оббегать шестерни полуосей, разделяя крутящий момент в равных долях, с одновременным перераспределением мощности.

Количество дифференциалов. Этот параметр на разных автомобилях различен, и будет зависеть от вида привода. На машинах, где ведущая ось только одна, будет присутствовать только один межколесный дифференциал, объединяемый с главной передачей. На машинах с полным приводом его установка выполняется на каждую ось. Кроме того, присутствует и межосевой дифференциал, служащий для распределения мощности на основании того пути, который проходят колеса.

Отрицательные стороны дифференциала. Ввиду наличия основного недостатка, оправданным становится применение блокировок. Причина в том, что дифференциал имеет возможность передачи до 100% мощности на одно из колес на ведущей оси. Но если будет иметь место потеря сцепления колеса с дорожным покрытием, то машина не сможет сдвинуться с места, по причине отсутствия вращения второго колеса. Это происходит потому, что у колеса, которому обеспечено свободное вращение, сопротивление ему будет минимально, а значит, таким же будет и крутящий момент.

Итог. Использование дифференциалов, их тип и количество будет зависеть от типа привода. Кроме того, свою эффективность доказали и блокировки, используемые для исправления основного недостатка этой конструкции.