დიფერენციალური ტიპები
დიფერენციალი გადაცემის ნაწილია - სისტემა, რომელიც აკავშირებს ძრავას მანქანის მამოძრავებელ ბორბლებს. ეს მექანიზმი მონაწილეობს ბრუნვის ძალების (ბრუნვის) გადატანაში ძრავიდან ბორბლებზე, მაგრამ მისი მთავარი ფუნქციაა ის, რომ უზრუნველყოფს ბორბლების ბრუნვას მანქანის სხვადასხვა კუთხური სიჩქარით მობრუნებისას.
დიფერენციალურის არარსებობის შემთხვევაში, მანქანის ბორბლები ბრუნავს იმავე სიჩქარით მოხვევისას, რაც იწვევს ბორბლის ცურვას, რომელიც მოძრაობს შემობრუნების რკალის უფრო დიდი გარე დიამეტრის გასწვრივ. ეს ეფექტი უკიდურესად უარყოფით გავლენას ახდენს მანქანის მართვაზე და იწვევს საბურავების სწრაფ ცვეთას.
თანამედროვე საავტომობილო ინდუსტრიაში გამოიყენება ტრანსმისიის განყოფილებაში დიფერენციალური ყუთის განთავსების სამი ვარიანტი:
- უკანა ამძრავიანი მანქანებში (უკანა ამძრავიანი) - უკანა ღერძის მიდამოში;
- წინა წამყვანი მანქანებში - უშუალოდ გადაცემათა კოლოფში;
- სრულამძრავ მანქანებში (4WD), დიფერენციალური მოწყობილობა შეიძლება განთავსდეს როგორც თავად გადაცემის შემთხვევაში, ასევე ორივე ღერძის მიდამოებში.
დიფერენციალური მოწყობილობა
დიფერენციალური მოწყობილობის დიზაინის საფუძველია პლანეტარული გადაცემათა კოლოფი. იმისდა მიხედვით, თუ რომელი მექანიზმები (გადაცემათა კოლოფი) გამოიყენება ბორბლების დასაბრუნებლად, დიფერენციალი იყოფა სამ სხვადასხვა ტიპად:
- კონუსური;
- ცილინდრული;
- ჭია.
ყველაზე ფართოდ გამოყენებული დახრილი მექანიზმი და, შესაბამისად, დახრილი დიფერენციალი. იგი ტრადიციულად დამონტაჟებულია სრულამძრავიანი მანქანების ორ ღერძს შორის და არა ბორბლებს შორის, როგორც ეს შესაძლებელია სხვა ტიპებთან.
ძირითადი სტრუქტურული ელემენტები ერთნაირია ყველა ტიპის დიფერენციალისთვის, ამიტომ განვიხილოთ შეკრების სტრუქტურა კონუსური მექანიზმის მაგალითის გამოყენებით.
კონუსური ტიპის დიფერენციალური მექანიზმი შედგება შემდეგი ელემენტებისაგან:
- პლანეტარული რედუქტორი;
- გადაცემათა კოლოფი თანამგზავრებით;
- ქეისის მოწყობილობები.
ავტომობილების ინჟინრებისა და სერვის ცენტრის სპეციალისტების პროფესიულ ჟარგონში, დიფერენციალური მოწყობილობის შემთხვევას ეწოდება "თასი". მისი მთავარი დანიშნულებაა ძრავის ბრუნვის ძალების აღება და თანამგზავრების მეშვეობით გადაცემათა კოლოფში გადატანა. ამძრავი მექანიზმის ამოძრავებული მექანიზმი მიმაგრებულია ჭიქის ზედაპირზე, ხოლო ღერძები დამონტაჟებულია ჭიქის შიგნით, რომელზედაც მოძრაობენ თანამგზავრები. ფაქტობრივად, სწორედ ისინი ასრულებენ ჭიქის (სხეულის) და გადაცემათა დაჭერას. სამგზავრო მანქანებში, ტრადიციულად გამოიყენება მხოლოდ ერთი წყვილი თანამგზავრი, სატვირთო მანქანებში - ორი, რადგან საჭიროა განსაკუთრებით მაღალი ბრუნვის გადაცემა.
თანამგზავრებისგან ენერგიის მიღების შემდეგ, გადაცემათა კოლოფი იწყებს მოძრაობას ღერძის გასწვრივ და იმავე ბრუნვას უცვლელად გადასცემს მამოძრავებელ წყვილ ბორბლებს. შედეგად, მანქანა იწყებს მოძრაობას.
ღერძებზე განლაგებულ მექანიზმებს შეიძლება ჰქონდეთ კბილების თანაბარი ან განსხვავებული რაოდენობა. თუ კბილების რაოდენობა ტოლია, მაშინ გადაცემათა კოლოფი ქმნის სიმეტრიულ დიფერენციალს - ბრუნი ნაწილდება ღერძების გასწვრივ თანაბარი პროპორციებით. თუ კბილების რაოდენობა არ არის თანაბარი, მაშინ ხდება ენერგიის ასიმეტრიული განაწილება ბორბლებზე, რაც უზრუნველყოფს გზის რთულ პირობებში გაზრდის შესაძლებლობას.
დიფერენციალური მოწყობილობის ფუნქციონირება
სიმეტრიულ დიფერენციალს შეუძლია იმუშაოს სამი ხელმისაწვდომი რეჟიმიდან ერთ-ერთში.
მთავარი რეჟიმი არის მოძრაობა "პირდაპირი" მიმართულებით. ამ რეჟიმში, ბორბლები აკმაყოფილებენ იმავე გზის წინააღმდეგობას და, შესაბამისად, იღებენ იმავე ბრუნვას.
შემობრუნებისას იცვლება დიფერენციალური მოქმედების რეჟიმი. მარცხნივ ან მარჯვნივ უმნიშვნელო შემობრუნებაც კი იწვევს იმ ფაქტს, რომ შიდა ბორბალი უფრო მეტ წინააღმდეგობას განიცდის, ვიდრე გარე. ამ დეფექტის აღმოსაფხვრელად, შიდა მექანიზმი ანელებს და, შესაბამისად, იწვევს თანამგზავრების გადაადგილებას სხვა მიმართულებით, რაც გაზრდის გარე გვერდითი მექანიზმის ბრუნვის ამპლიტუდას. ამის გამო იცვლება ორი წამყვანი ბორბლის ბრუნვის კუთხური სიჩქარე, რის გამოც ხდება ბრუნში გლუვი შესვლა.
დიფერენციალური მოწყობილობის მუშაობის მესამე რეჟიმი გააქტიურებულია ყინულზე ან სხვა მოცურულ ზედაპირზე მოძრაობისას. ერთ-ერთი წამყვანი ბორბალი იწყებს წინააღმდეგობის გაწევას, ხოლო მეორე არა. დიფერენციალი ასეთ შემთხვევებში იწვევს სრიალის ბორბლის მოძრაობას მაქსიმალური სიჩქარით და ბრუნვის მიწოდება მეორე ბორბალზე შეჩერებულია. დაბრკოლების გავლის შემდეგ აუცილებელია ბორბლის ელექტრომომარაგების გათანაბრება, რასაც შეიძლება დასჭირდეს დიფერენციალური საკეტი.
Favorit Motors Group-ის ექსპერტების აზრით, დღეს მსხვილი ევროპული და ამერიკული ავტომწარმოებლები იყენებენ საკუთარ განვითარებას დიფერენციალურების სფეროში. მაგალითად, Cadillac-ის (კონტროლირებადი სისტემა), Chevrolet-ის (Positraction დიფერენციალი) და Ford-ის (Equa-Lock და Traction-Lok მექანიზმები) შემოთავაზებული მოდელები ტრანსმისიაში იყენებენ მხოლოდ განაწილების მექანიზმების მათ მოდელებს.
თანამედროვე დიფერენციალური ტიპები
- კვაიფი
ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე სტრუქტურულად მარტივი მოწყობილობა, რომელიც შედგება პლანეტარული გადაცემათა მექანიზმისგან (ბრტყელი ვერსიით) და ორმაგი თანამგზავრების სქემისგან, რომლებიც ერთმანეთთან იკეტება მუშაობის დროს. გამოიყენება ხვეული გადაბმული, რომელიც მძიმე დატვირთვის პირობებში გამოიმუშავებს ღერძულ ძალას და გადასცემს მას წყვილ თანამგზავრებზე. სატელიტების სასურველი რიგის დამატებითი ბრუნვის წყალობით მორიგეობისას ან მოლიპულ ზედაპირზე სრიალისას შესაძლებელია ერთი ბორბლის დამუხრუჭების მიღწევა და მეორის ენერგიის მიცემა.
Quaife-ის დიფერენციალი გულისხმობს ერთდროულად ხუთი წყვილი თანამგზავრის გამოყენებას ხვეული კბილების ერთმანეთთან ჩართვის მაქსიმალური საიმედოობისთვის. ეს, ერთი მხრივ, საშუალებას გაძლევთ ეფექტურად გამოიყენოთ მექანიზმი ყველაზე რთულ გზის პირობებში. და, მეორე მხრივ, ეს ვარაუდობს, რომ დროთა განმავლობაში იქნება მთლიანი სტრუქტურის ფართო ცვეთა.
Quaife ტიპის დიფერენციალური მექანიზმი დაპატენტებულია ჯერ კიდევ 1965 წელს. დღეს ის ძირითადად გამოიყენება სარბოლო ან სპორტულ მანქანებში, ისევე როგორც წინა წამყვანი მანქანების ზოგიერთ მოდელში.
- ტორსენი (ტორსენი)
ეს არის საკმაოდ ძველი ტიპის ჭიების დიფერენციალური მოწყობილობა, ის გამოიგონეს ჯერ კიდევ 1950-იან წლებში. დღემდე, ავტომწარმოებლები იყენებენ ტორსენის დიფერენციალის 3 გაუმჯობესებულ სახეობას, მაგრამ მათ აქვთ დაახლოებით იგივე პრინციპი. გადაცემათა კოლოფი, რომელიც განლაგებულია წამყვანი ღერძების ლილვებზე, ქმნის ეგრეთ წოდებულ ჭიის წყვილს თანამგზავრებთან. ამავდროულად, რაც მნიშვნელოვანია, თითოეულ ღერძს აქვს საკუთარი თანამგზავრები, რომლებიც წყვილ-წყვილებში არიან დაკავშირებული სხვა ღერძის თანამგზავრებთან.
სწორი ხაზით წინსვლისას ჭიების წყვილი გაჩერებულ მდგომარეობაშია, მოხვევის დროს კი ბრუნავს. ღერძის გასწვრივ შემდეგი როტაცია უზრუნველყოფს ბორბლის კუთხის ცვლილებას მოხვევისა და მოხვევის დროს. Torsen დიფერენციალი ითვლება ყველაზე მძლავრ და გამძლედ, ის მუშაობს მაქსიმალური დატვირთვისა და ბრუნვის კოეფიციენტებით.
- დისკის დაბლოკვის მექანიზმი
ამ ტიპის დიფერენციალური მოწყობილობა შედგება სიმეტრიული პლანეტარული მექანიზმისგან, რომელიც დამონტაჟებულია კონუსურ მექანიზმებზე. გადაცემათა კოლოფს აქვს ერთი და იმავე ფორმის ორი პატარა კლანჩი და ორი დისკი. ნაწილობრივ, დისკებს შეუძლიათ მიეწებონ თავად დიფერენციალურ თასს, ნაწილობრივ კი მათ შეუძლიათ დაუკავშირდნენ გადაბმულობას, რომელიც მუშაობს ამოძრავებულ მექანიზმთან ზემოქმედებისას.
დიფერენციალური საკეტის არსი იმაში მდგომარეობს, რომ მექანიზმებზე მექანიკური ძალის მატებასთან ერთად, ჩნდება მეორადი ღერძული სიმძლავრეები. დამატებითი ძალები მიდრეკილნი არიან განასხვავონ სახსრები მექანიზმებს შორის. იმ მომენტში, როდესაც ისინი წარმატებას მიაღწევენ, თითოეული ბორბლის სიჩქარე გათანაბრდება იმის გამო, რომ კუთხის სიჩქარე იძენს ერთსა და იმავე მნიშვნელობას.
დისკზე ჩაკეტილი დიფერენციალი გამოჩნდა 1930-იანი წლების ბოლოს, მაგრამ მნიშვნელოვანი მოდერნიზაციის შემდეგ იგი დღესაც გამოიყენება - ჩვეულებრივ ჯიპებზე და სპორტულ მანქანებზე.
- კამერის ტიპის დიფერენციალი
კამერის დიფერენციალს შეიძლება ჰქონდეს 2 ვერსია. პირველი მოიცავს კამერის გადაბმულობის მდებარეობას ორ ამოძრავებულ მექანიზმს შორის. მეორე ტიპის კამერის მექანიზმში, პრინციპში არ არის გადაცემათა კოლოფი - აქ არის გამყოფი რგოლი, ხოლო "კრეკერები" (სპეციალური სლები) ასრულებენ სატელიტის ფუნქციას. ამოძრავებული გადაცემათა კოლოფი ამ შემთხვევაში არის კამერის დისკები.
მეორე ტიპის კამერის დიფერენციალის დიზაინის პრინციპი ნათლად ჩანს ქვემოთ მოცემული სქემიდან, სადაც 1 არის კორპუსი, 2 არის სამაგრი, 3 არის კრეკერი, 4 და 5 არის გვერდითი ბორბლები. "კრეკერები" შეიძლება განთავსდეს ჰორიზონტალურად (სურათი ა) ან რადიალურად (სურათი ბ)
დიფერენციალური მოწყობილობის დაბლოკვის არსი იმაში მდგომარეობს, რომ როგორც კი სიჩქარის კუთხეებს შორის სხვაობა შეინიშნება, კამერის გადაბმული (ან კამერის დისკები - მეორე ვერსიაში) დაუყოვნებლივ ბლოკავს დიფერენციალს.
ამ ტიპის მექანიზმის საწყისი განვითარება გასული საუკუნის 1940-იან წლებში გამოჩნდა. სამგზავრო მანქანებში ამ ტიპის დიფერენციალი დღეს პრაქტიკულად არ გამოიყენება. კამერის ტიპის ძირითადი სფეროა სამხედრო საავტომობილო ინდუსტრიაში.
- ბლანტი შეერთება (ბლანტი დაწყვილება)
დიფერენციალს სტრუქტურულად აქვს ბლანტი სითხით სავსე კონტეინერი ერთ-ერთ წამყვან ნახევრად ღერძზე. იგი შეიცავს 2 დისკის ბლოკს, რომელთაგან პირველი დაკავშირებულია როტორთან, ხოლო მეორე - მეორე ნახევრადღერძულთან. შესაბამისად, რაც უფრო დიდია სხვაობა ბორბლებს შორის სიჩქარის ნაკრებში, მით უფრო დიდი იქნება განსხვავება დისკის ბლოკების მოძრაობის სიჩქარეში. ბრუნვის გამო, სითხის სიბლანტე იზრდება.
ეს არის დიფერენციალური მოწყობილობის უმარტივესი და ამავე დროს საბიუჯეტო დიზაინი. Favorit Motors Group Companies-ის ექსპერტების აზრით, მოწყობილობა ძირითადად დამონტაჟებულია ურბანულ SUV-ებზე, რადგან გამავლობის პირობებში ბლანტი დაწყვილება ვერ უზრუნველყოფს საჭირო კონტროლირებადობას და მანევრირებას.
ორი სახის იძულებითი დიფერენციალური საკეტი
თანამედროვე მანქანები იყენებენ როგორც მექანიკურ, ასევე ელექტრონულ დიფერენციალურ საკეტებს. თითოეულ მათგანს აქვს საკუთარი უპირატესობები. დიფერენციალური მექანიზმის ხელით ბლოკირება ხორციელდება უშუალოდ სამგზავრო განყოფილებიდან. მძღოლის ბრძანებით, მბრუნავი გადაცემათა კოლოფი ჩერდება და ბორბლები იმავე ტემპით იწყებენ მოძრაობას.
ეს ტიპი გამოიყენება გზის სხვადასხვა სახის დაბრკოლებების გადალახვამდე ღრმა თოვლის, ტალახის, ორმოების ან სრიალის სახით. რთული სექციების გავლის შემდეგ, შეგიძლიათ განბლოკოთ. ტრადიციულად, დიფერენციალური მოწყობილობის ხელით ჩაკეტვა გამოიყენება ყველა რელიეფის და გამავლობის მანქანებზე.
თუ მანქანა აღჭურვილია ახალი TRC სისტემით, მაშინ ავტომატიზაცია თავად აწარმოებს ელექტრონულ საკეტს. იმ შემთხვევაში, თუ ერთ-ერთი წამყვანი ბორბალი იწყებს ცურვას, მაშინ ის ოდნავ შეანელებს მანქანის მუხრუჭს. ამ ტიპის მოხერხებულობა უდაოა, მაგრამ საკეტი ყოველთვის არ ჩაირთვება საჭირო დროს.
მიუხედავად იმისა, თუ რა ტიპის დიფერენციალური მოწყობილობაა დამონტაჟებული თქვენს მანქანაზე, Favorit Motors-ის სპეციალისტებს შეუძლიათ შემოგთავაზონ მანქანის დიაგნოსტიკა და ტექნიკური მომსახურება საკეტის მექანიზმის დიზაინის მახასიათებლების გათვალისწინებით. კომპეტენტური მიდგომა შერწყმულია ოსტატების გამოცდილებასთან და პროფესიული მომსახურების ღირებულება მოსკოვში ერთ-ერთ ყველაზე მიმზიდველად ითვლება.
დიფერენციალური უკმარისობის ყველაზე გავრცელებული სიმპტომებია გაზრდილი ხმაური, გარე დარტყმები და მუწუკები და ზეთის გაჟონვის გამოჩენა. Favorit Motors-ის მანქანის სერვისის ოსტატები აღნიშნავენ, რომ მნიშვნელოვანია დაუყოვნებლივ დაუკავშირდეთ ტექნიკურ ცენტრს, რათა აღმოიფხვრას პრობლემები მოწყობილობის მუშაობაში და თავიდან აიცილოს მისი შემდგომი განადგურება. რაც არ უნდა რთული იყოს გაუმართაობა, Favorit Motors სერვის ცენტრის ოსტატებს აქვთ ყველა საჭირო დიაგნოსტიკური მოწყობილობა და დიდი გამოცდილება, რაც მათ საშუალებას აძლევს სწრაფად და ეფექტურად აღმოფხვრას ავარია. თანამშრომლები რეგულარულად გადიან გადამზადებას ავტომწარმოებლების სასწავლო ცენტრებში, რაც მათ საშუალებას აძლევს შეასრულონ ნებისმიერი სირთულის სარემონტო და აღდგენითი სამუშაოები.
