22 | 06 | 2017
Учебные материалы
Для преподавателей
Работы студентов
Справочная и техническая литература
Статьи по темам

Диференціали типи, призначення, устрій

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 (1 Голос)

Диференціали типи, призначення, устрій

Призначення і існуючі типи диференціалів.

Диференціали розподіляють момент, що крутить, між колесами або мостами автомобіля і дозволяє відомим валам обертатися з неоднаковою кутовою швидкістю на поворотах, нерівній дорозі і в інших випадках, запобігаючи прослизанню коліс щодо дороги, підвищений опір дорогі, знос шин, втрату енергії і т. д.

По конструкції чаші всього застосовують диференціали зубчаті (конічні, циліндрові), і кулачкові ( сухарні).

По можливості блокування диференціали бувають прості (без блокування) і блокуються: з примусовим блокуванням і що самоблокуються.

За способом розподілу моменту, що крутить, диференціали бувають симетричні, розподіляючі момент, що крутить, на колеса порівну, і несиметричні, що розподіляють момент, що крутить, в необхідному співвідношенні.

Залежно від місця установки, диференціали бувають міжколісні, встановлювані в провідних мостах і міжосьові, встановлювані між провідними мостами на одному з мостів або в роздаточній коробці.

16.5.2  Міжколісний зубчатий конічний симетричний диференціал, його недолік.

Диференціал такого типу складається з роз'ємної коробки, в отворах якої поміщені дві конічні шестерні 3 (рис.16.5.2.1), зв'язані шліцами з напівосями.

Між двома чашками 1 і 5 коробки затиснена хрестовина 8, на шпильках, якій вільно обертаються 4 конічні сателіти 4, зуби яких знаходяться в зачепленні із зубами напівосьових шестерень 3.

Зовнішній торець сателітів 4 прошліфований по сфері і має опору в чашках диференціала у вигляді сферичних шайб 7 з антифрикційним шаром. Між тильною поверхнею напівосьових шестерень 3 і чашками 1 і 5 диференціала встановлені плоскі опорні шайби 2. Шайби 2, шестерні і хрестовина 8 піддаються фосфатуванню.

Чашки диференціала стягнуті болтами. До однієї з чашок кріпиться ведена шестерня головної передачі.

Деталі симетричного диференціала

Рис. 16.5.2.1 Деталі симетричного диференціала:

1 і 5 – чашки диференціала; 2 і 7 шайби; 3 – напівосьові зубчаті колеса; 4 – сателіти; 6 – болт кріплення чашок диференціала; 8 – хрестовина.

Коробка диференціала обертається на двох конічних роликових підшипниках, розташованих в картері редуктора головної передачі.

Момент, що крутить, передається з шестерні головної передачі на коробку диференціала, потім на хрестовину 8, сателіти 4, напівосьові шестерні 3. При русі на поворотах і в інших випадках сателіти 4 обертаються навколо своєї осі, внаслідок чого напівосьові шестерні обертаються з необхідною різною кутовою швидкістю, оскільки сателіт обкачується щодо зубів напівосьової шестерні, що уповільнює своє обертання, і приводить в швидше обертання другу напівосьову шестерню.

При русі по прямій і рівній дорозі, коли колеса обертаються з однаковою частотою, сателіти навколо своєї осі не обертаються, тому напівосьові шестерні обертаються з однаковою кутовою швидкістю, так само як і колеса.

Оскільки сателіт взаємодіє з напівосьовими шестернями як равноплечий важіль, то момент, що крутить, розподіляється на обидва колеса однаковий (властивість симетричності). У випадку якщо одне з коліс знаходиться на слизькій ділянці дороги і прослизає щодо дороги, то крутить момент, що підводиться до цього колеса, не значний, близький до нуля. Тому і до іншого колеса момент, що крутить, підводиться незначний. Внаслідок цього автомобіль втрачає здібність до руху (буксує). Таким чином, симетричний зубчатий диференціал погіршує прохідність автомобіля.

Міжосьовий диференціал.

На автомобілях з декількома провідними мостами встановлюють міжосьові диференціали. Розглянемо пристрій міжосьового диференціала автомобіля КамАЗ-5320.

Міжосьовий диференціал призначений для того, що б забезпечити обертання коліс середнього і заднього мостів з різними частотами при русі на поворотах, по нерівній дорозі і в інших випадках.

На автомобілі КамАЗ-5320 міжосьовий диференціал конічний, симетричний, примусово блокується.

Міжосьовий диференціал змонтований в картері, який кріпиться до картера головної передачі середнього моста (рис.16.5.3.1).

Корпус диференціала складається з двох чашок сполучаються болтами. Передня чашка-вал 13 фланцем 11 зв'язана карданною передачею з коробкою передач. Між чашками диференціала затиснена хрестовина, на шпильках якої встановлено чотири сателіти з опорними шайбами. Сателіти знаходяться в зачіпляючому з шестернями 23 і 24 приводи середнього і заднього мостів.

Шестерня 24 приводи заднього моста шліцами з'єднується з прохідним валом 18 приводу заднього моста. Шестерня приводу середніх 23 мостів шліцами з'єднується з подовженою маточиною провідної конічної шестерні 17 головної передачі середнього моста, а на кінці маточини шестерні 17 приводу середнього моста на шліцах встановлена зубчата каретка 22, по зовнішніх шліцах якої може переміщатися муфта 21 блокування диференціала. Муфта 21 сполучає при блокуванні зубчату каретку 22 і задню чашку диференціала. На задній чашці для цього нарізані відповідні шліци.

Для переміщення муфти 21 блокування є вилка 15, пов'язана з діафрагменним механізмом 16. Для управління діафрагменним механізмом є кран, важіль якого розміщений в кабіні.

При русі по прямий обертаючий момент передається з карданної передачі на провідний вал-чашку 13 диференціала, на задню чашку диференціала, від чашок на хрестовину, з неї на чотири сателіти і потім з них на шестерні 23 і 24 приводи середнього і заднього мостів. При цьому сателіти навколо своєї осі не обертаються і вали 17 і 18 приводу середнього і заднього моста обертаються з однаковою частотою.

При русі на поворотах, нерівностях дороги і в інших подібних випадках передача обертаючого моменту здійснюється в тій же послідовності, але сателіти обертатимуться навколо своєї осі, а шестерні 23 і 24 приводи мостів обертатимуться з різною частотою. Колеса середнього і заднього моста обертатимуться з різною кутовою швидкістю.

Проміжний міст з міжосьовим диференціалом автомобіля КамАЗ-5320

Рис. 16.5.3.1 Проміжний міст з міжосьовим диференціалом автомобіля КамАЗ-5320:

а — конструкція; б — механізм включення блокування: 1 — відоме конічне колесо: 2 — картер головної передачі; 3—провідна циліндрова шестерня; 4— опорна шайба сателіта; 5— сателіт; 6—бронзова втулка сателіта; 7 — напівосьове зубчате колесо; 8 — опорна шайба напівосьової шестерні; 9— хрестовина; 10 — відоме циліндрове колесо: 11— фланець; 12 — картер міжосьового диференціала; 13—передня чашка диференціала; 14 — мікровимикач; 15 — вилка муфти блокування; 16 — механізм включення блокування диференціала; 17 — провідна конічна шестерня; 18 — вал приводу заднього моста; 19— стопор гайки; 20 — втулка розпору; 21 — муфта блокування; 22 — внутрішня зубчата муфта; 23 — конічне зубчате колесо приводу проміжного моста; 24— конічне зубчате колесо приводу заднього моста; 25—шток; 26— корпус; 27 — нажімная пружина; 28 — поворотна пружина; 29 — стакан штока; 30 — мембрана.

Для підвищення прохідності автомобіля передбачене примусове блокування диференціала, яке включається водієм за допомогою пневматичного крана. Стисле повітря при блокуванні з гальмівною системою поступає в пневматичну діафрагменную камеру 16, шток якої, переміщаючись, вводить муфту 21, пов'язану з валом 17 приводу середнього моста в зачеплення з чашкою диференціала. В результаті диференціал блокується, властивість симетричності зникає, а прохідність автомобіля підвищується.

Призначення, устрій і робота кулачкового диференціала.

Кулачковий диференціал підвищеного тертя (рис. 16.5.4.1) автомобіля, що самоблокується, ГАЗ-66 має сепаратора 1 з двома рядами отворів, в які в шаховому порядку вільно вставлені двадцять чотири сухарі 2, утримувані від випадання і провертання стопорними кільцями.

Внутрішні вершини сухарів упираються у внутрішню кулачкову зірочку-обойму 4, посаджену на шліци лівої напівосі, а зовнішні кінці сухарів - в зовнішню обойму-зірочку 3 сидячу на шліцах правої напівосі.

Зовнішня обойма 3 має шість рівномірно розташованих по внутрішньому колу кулачків, а внутрішня обойма 4 - два ряди кулачків, по шість в кожному ряду, розташованих в шаховому порядку.

Сепаратор 1 виготовлений за одне ціле з чашкою диференціала і кріпиться разом з іншою чашкою до відомої шестерні 5 головної передачі.

При русі, коли швидкості коліс однакові, сухарі 2 не переміщаються в радіальному напрямі, а передають зусилля від сепаратора на кулачкові обойми 4 і 3, примушуючи їх обертатися з однаковою кутовою швидкістю.

Кулачковий диференціал підвищеного тертя

Рис. 16.5.4.1 Кулачковий диференціал підвищеного тертя

а — конструкція; б — деталі; 1 — сепаратор; 2— сухар; 3 — зовнішня зірочка, сполучена з правою напіввіссю; 4 — внутрішня зірочка, сполучена з лівою напіввіссю; 5 — відоме колесо головної передачі

При русі на поворотах і в інших випадках, коли провідні колеса повинні обертатися з різною частотою, сухарі 2 скоюють рух в радіальному напрямі під дією кулачків однієї з обойм і одночасно впливають на кулачки іншої обойми, внаслідок чого, колеса можуть обертатися з різною частотою. Проте при цьому внаслідок підвищеного тертя між сухарями 2 і обоймами 3 і 4 диференціал частково блокується і у разі буксування одного з коліс повна зупинка іншого колеса не відбувається, тому прохідність автомобіля підвищується.

Таким чином, диференціал даного типу призначений для розподілу моменту, що обертається, на провідні колеса, дозволяючи їм обертатися з різною частотою, але при цьому підвищує прохідність автомобіля порівняно з автомобілем, у якого використовується звичний симетричний, зубчатий, конічний диференціал.


Диференціали типи, призначення, устрій - 5.0 out of 5 based on 1 vote

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить