Խաչաձև դիֆերենցիալ՝ տեսակներ, սարք, աշխատանքի սկզբունք
Խաչաձև դիֆերենցիալ՝ տեսակներ, սարք, աշխատանքի սկզբունք
Anonim

Խաչաձև դիֆերենցիալը վերաբերում է փոխանցման մեխանիզմին, որը բաշխում է մոմենտը շարժիչ լիսեռների միջև: Բացի այդ, այս մեխանիզմը թույլ է տալիս անիվներին պտտվել տարբեր անկյունային արագություններով: Այս պահը հատկապես նկատելի է ոլորաններում շրջելիս։ Բացի այդ, այս դիզայնը հնարավորություն է տալիս ապահով և հարմարավետ տեղաշարժվել չոր կոշտ մակերեսի վրա: Որոշ դեպքերում, երբ սայթաքուն ուղու կամ արտաճանապարհայինի վրա վարելիս, տվյալ սարքը կարող է խաղալ որպես մեքենայի խցան: Դիտարկենք խաչաձև առանցքների դիֆերենցիալների կառուցվածքի և շահագործման առանձնահատկությունները:

Փոխանցման տուփի մեջ խաչաձև դիֆերենցիալ
Փոխանցման տուփի մեջ խաչաձև դիֆերենցիալ

Նկարագրություն

Դիֆերենցիալը նախատեսված է մոմենտը բաշխելու կարդան լիսեռից դեպի առջևի կամ հետևի շարժիչ անիվի առանցքներին՝ կախված շարժիչի տեսակից: Արդյունքում խաչաձև առանցքի դիֆերենցիալը հնարավորություն է տալիս պտտել յուրաքանչյուր անիվ առանց սահելու: Սա է մեխանիզմի ուղղակի նպատակը։

Ուղիղ գծով շարժվելիս, երբ անիվների վրա բեռնվածությունը միատեսակ է՝ նույնական անկյունային արագություններով,խնդրո առարկա միավորը գործում է որպես փոխանցման խցիկ: Վարման պայմանների փոփոխության դեպքում (սայթաքում, պտտվում, պտտվում) փոխվում է բեռի ցուցիչը։ Առանցքների լիսեռները հակված են պտտվել տարբեր արագության պարամետրերով, անհրաժեշտ է դառնում նրանց միջև բաշխել ոլորող մոմենտը որոշակի հարաբերակցությամբ: Այս փուլում խաչմերուկային դիֆերենցիալը սկսում է կատարել իր հիմնական գործառույթը՝ երաշխավորելով տրանսպորտային միջոցների մանևրների անվտանգությունը:

Հատկություններ

Դիտարկվող ավտոմոբիլային սարքերի դասավորությունը կախված է աշխատանքային շարժիչ առանցքից.

  1. Փոխանցման տուփի պատյանում (առջևի անիվը):
  2. Շարժիչի հետևի առանցքի պատյանում:
  3. Ամբողջաքարշակ մեքենաները հագեցած են երկու առանցքների կմախքների կամ փոխանցման տուփերի միջանիվային դիֆերենցիալով (նրանք աշխատանքային պահը փոխանցում են համապատասխանաբար անիվների կամ առանցքների միջև):

Հարկ է նշել, որ մեքենաների վրա դիֆերենցիալը հայտնվել է ոչ այնքան վաղուց: Առաջին մոդելներում «ինքնագնաց» անձնակազմերը վատ մանևրելու հնարավորություն ունեին։ Անիվները նույնական անկյունային արագության պարամետրով պտտելը հանգեցրել է տարրերից մեկի սայթաքմանը կամ ճանապարհի մակերեսին կպչունության կորստի: Շուտով ինժեներները մշակեցին սարքի բարելավված մոդիֆիկացիան, որը թույլ է տալիս հարթեցնել կառավարման կորստի մակարդակը։

Խաչաձև դիֆերենցիալ սարք
Խաչաձև դիֆերենցիալ սարք

Ստեղծման նախադրյալներ

Մեքենաների խաչաձև դիֆերենցիալները հորինել է ֆրանսիացի դիզայներ Օ. Պեկերը: Մի մեխանիզմում, որը նախատեսված է պտտվող բաշխման համարպահին, շարժակների և աշխատանքային լիսեռներ են եղել: Նրանք ծառայում էին պտտող մոմենտը շարժիչից դեպի շարժիչ անիվներ փոխակերպելու համար: Չնայած բոլոր առավելություններին՝ այս դիզայնը ամբողջությամբ չլուծեց անիվի սայթաքման խնդիրը ոլորաններում շրջվելիս։ Դա արտահայտվել է պատված տարրերից մեկի կպչունության կորստով: Պահն ընդգծված է եղել հատկապես մերկասառույցներում։

Նման պայմաններում սայթաքելը հանգեցրել է տհաճ պատահարների, ինչը լրացուցիչ խթան է ծառայել կատարելագործված սարքի մշակման համար, որը կարող է կանխել մեքենայի սահելը: Այս խնդրի տեխնիկական լուծումը մշակվել է Ֆ. Պորշեի կողմից, ով առաջարկել է տեսախցիկի դիզայն, որը սահմանափակում է անիվների սայթաքումը: Առաջին մեքենաները, որոնք օգտագործեցին սիմուլյացված խաչաձև դիֆերենցիալ, Volkswagen-ն էին:

Սարք

Սահմանափակիչ հանգույցն աշխատում է մոլորակային փոխանցման տուփի սկզբունքով: Մեխանիզմի ստանդարտ դիզայնը ներառում է հետևյալ տարրերը՝

  • կիսաառանցքային փոխանցումներ;
  • հարակից արբանյակներ;
  • աշխատանքային մարմին ամանի տեսքով;
  • հիմնական հանդերձանք։

Կմախքը կոշտ միացված է շարժվող հանդերձին, որը ոլորող մոմենտ ստանում է հիմնական հանդերձանքի անալոգից: Արբանյակների միջով գունդը փոխակերպում է պտույտը դեպի շարժիչ անիվներ: Անկյունային պարամետրերի արագության ռեժիմների տարբերությունը տրամադրվում է նաև ուղեկցող շարժակների օգնությամբ: Միաժամանակ աշխատանքային պահի արժեքը մնում է կայուն։ Հետևի խաչաձև առանցքի դիֆերենցիալը կենտրոնացած է շարժման անիվներին արագության փոխանցման վրա: Տրանսպորտլիաքարշակ մեքենաները հագեցած են առանցքների վրա գործող այլընտրանքային մեխանիզմներով։

Խաչաձեւ առանցքի դիֆերենցիալի տեղադրում
Խաչաձեւ առանցքի դիֆերենցիալի տեղադրում

Տարատեսակներ

Մեխանիզմների նշված տեսակները բաժանվում են ըստ կառուցվածքային հատկանիշների, այն է՝

  • կոնաձև տարբերակներ;
  • գլանաձեւ տարբերակներ;
  • ճիճու շարժակներ.

Բացի այդ, դիֆերենցիալները բաժանվում են առանցքի լիսեռների շարժակների ատամների քանակով սիմետրիկ և ասիմետրիկ տարբերակների: Մոմենտի օպտիմալ բաշխման շնորհիվ բալոններով երկրորդ տարբերակները տեղադրվում են լիաքարշակ մեքենաների առանցքների վրա։

Առջևի կամ հետևի շարժիչ առանցքով մեքենաները հագեցված են սիմետրիկ կոնաձև փոփոխություններով: Որդանման հանդերձանքը ունիվերսալ է և կարող է համախմբվել բոլոր տեսակի սարքերի հետ: Կոնաձև ագրեգատները կարող են աշխատել երեք կոնֆիգուրացիաներով՝ ուղիղ, պտտվող և սայթաքուն:

Խաչաձև դիֆերենցիալ
Խաչաձև դիֆերենցիալ

Աշխատանքի սխեման

Ուղիղ շարժման ժամանակ էլեկտրոնային իմիտացիոն խաչաձեւ առանցքի դիֆերենցիալ կողպեքը բնութագրվում է մեքենայի անիվների միջև բեռի հավասար բաշխմամբ: Այս դեպքում նկատվում է միանման անկյունային արագություն, և մարմնի արբանյակները չեն պտտվում իրենց սեփական առանցքների շուրջ։ Նրանք փոխակերպում են ոլորող մոմենտը առանցքի լիսեռի վրա՝ օգտագործելով ստատիկ հանդերձանք և հիմնական հանդերձանքի շարժիչ հանդերձանք:

Եկելիս մեքենան ենթարկվում է դիմադրության փոփոխական ուժերի և բեռների: Պարամետրերը բաշխվում են հետևյալ կերպ՝

  1. Ավելի փոքր շառավղով ներքին անիվը ավելի շատ քաշում է, քան արտաքինը: Բեռի բարձրացման ցուցանիշը հանգեցնում է պտտման արագության նվազմանը:
  2. Արտաքին անիվը շարժվում է ավելի մեծ ճանապարհով: Միևնույն ժամանակ, անկյունային արագության ավելացումը նպաստում է մեքենայի սահուն շրջմանը, առանց սահելու:
  3. Հաշվի առնելով այս գործոնները, անիվները պետք է ունենան տարբեր անկյունային արագություններ: Ներքին տարրի արբանյակները դանդաղեցնում են առանցքների լիսեռների պտույտը: Նույնը, իր հերթին, կոնաձև հանդերձանքի տարրի միջոցով մեծացնում է արտաքին գործընկերոջ ինտենսիվությունը: Միևնույն ժամանակ, հիմնական փոխանցումից ոլորող մոմենտը մնում է կայուն։
Խաչաձև առանցքային դիֆերենցիալի շահագործման սկզբունքը
Խաչաձև առանցքային դիֆերենցիալի շահագործման սկզբունքը

Սայթաքում և կայունություն

Ավտոմեքենայի անիվները կարող են ստանալ տարբեր բեռնվածքի պարամետրեր՝ սայթաքելով և կորցնելով ձգողականությունը: Այս դեպքում մի տարրի վրա ավելորդ ուժ է կիրառվում, իսկ երկրորդն աշխատում է «անգործ»։ Այս տարբերության պատճառով մեքենայի շարժումը դառնում է քաոսային կամ ընդհանրապես կանգ է առնում։ Այս թերությունները վերացնելու համար օգտագործեք փոխարժեքի կայունության կամ ձեռքով արգելափակման համակարգը։

Որպեսզի առանցքների լիսեռների ոլորման պահը հավասարվի, արբանյակների գործողությունը պետք է դադարեցվի և պտույտը թասից դեպի բեռնված առանցքի լիսեռ փոխակերպվի: Սա հատկապես ճիշտ է MAZ-ի առանցքաձև դիֆերենցիալների և լիաքարշակ ունեցող այլ ծանր բեռնատար մեքենաների համար: Նմանատիպ առանձնահատկությունը պայմանավորված է նրանով, որ եթե դուք կորցնեք բռնումը չորս կետերից մեկում, ապա պտտող մոմենտը կձգտի զրոյի,նույնիսկ եթե մեքենան հագեցած է երկու միջանիվի և մեկ միջառանցքային դիֆերենցիալով:

Խաչաձև դիֆերենցիալ ճարմանդ
Խաչաձև դիֆերենցիալ ճարմանդ

Էլեկտրոնային ինքնաբլոկ

Վերոնշյալ անախորժություններից խուսափելու համար թույլ է տալիս մասնակի կամ ամբողջական արգելափակումը։ Դրա համար օգտագործվում են ինքնափակվող անալոգներ: Նրանք բաշխում են ոլորում՝ հաշվի առնելով առանցքների լիսեռների տարբերությունը և արագության համապատասխան պայմանները։ Խնդիրը լուծելու լավագույն միջոցը մեքենան էլեկտրոնային խաչաձև դիֆերենցիալ կողպեքով սարքելն է: Համակարգը հագեցած է սենսորներով, որոնք վերահսկում են պահանջվող կատարումը մեքենայի շարժման ժամանակ: Ստացված տվյալները մշակելուց հետո պրոցեսորն ընտրում է անիվների և առանցքների վրա բեռը և այլ ազդեցությունները շտկելու օպտիմալ ռեժիմը։

Այս հանգույցի աշխատանքի սկզբունքը բաղկացած է երեք հիմնական փուլից.

  1. Շարժիչի անիվի սայթաքման սկզբում կառավարման միավորը իմպուլսներ է ստանում պտտման արագության ցուցիչներից, դրանք վերլուծելուց հետո ավտոմատ կերպով որոշում է կայացվում շահագործման եղանակի վերաբերյալ: Այնուհետև փակվում է փականի անջատիչը և բացվում է բարձր ճնշման անալոգը: ABS միավորի պոմպը ճնշում է ստեղծում սահող տարրի արգելակային մխոցի աշխատանքային շղթայում: Սահող շարժիչ անիվը արգելակվում է արգելակային հեղուկի ճնշումը մեծացնելով։
  2. Երկրորդ փուլում ինքնաբլոկավորման մոդելավորման համակարգը պահպանում է արգելակման ուժը՝ պահպանելով ճնշումը: Պոմպի աշխատանքը և անիվի սայթաքման կանգառը։
  3. Այս մեխանիզմի շահագործման երրորդ փուլը ներառում է անիվի սայթաքման ավարտը.միաժամանակյա ճնշման նվազեցմամբ: Անջատիչը բացվում է, և բարձր ճնշման փականը փակվում է։

KamAZ խաչաձև առանցքի դիֆերենցիալ

Ստորև ներկայացված է այս մեխանիզմի դիագրամը տարրերի նկարագրությամբ.

Խաչաձև դիֆերենցիալ սխեման ԿԱՄԱԶ
Խաչաձև դիֆերենցիալ սխեման ԿԱՄԱԶ

1 - Հիմնական լիսեռ։

2 - կնիք.

3 - Քարթեր.

4, 7 - Աջակցող տիպի լվացիչներ:

5, 17 - պատյաններ:

6 - արբանյակ.

8 - Կողպման ցուցիչ։

9 - Լցման խրոց:

10 - Օդաճնշական խցիկ.

11 - պատառաքաղ.

12 - Դադարեցրեք զանգը:

13 - Փոխանցման ճարմանդ:

14 - կողպեքի ճարմանդ:

15 - արտահոսքի գլխարկ։

16 - միջին առանցքի շարժիչ հանդերձանք:

18- Խաչ.

19 - Հետևի առանցքի հանդերձանք:

20 - ամրացնող պտուտակ:

21, 22 - Ծածկույթ և կրող:

Անվտանգություն

Առանցքային դիֆերենցիալը նախատեսված է տարբեր նպատակների ճանապարհներով անվտանգ և հարմարավետ երթևեկություն ապահովելու համար: Քննարկվող մեխանիզմի որոշ թերություններ, որոնք վերը նշված են, դրսևորվում են վտանգավոր և ագրեսիվ արտաճանապարհային մանևրումների ժամանակ։ Հետևաբար, եթե մեքենան ապահովված է ձեռքով փոխարինման մեխանիզմով, այն պետք է աշխատի միայն համապատասխան պայմաններում: Շատ դժվար և անվտանգ է առանց նշված մեխանիզմի արագընթաց մեքենաների օգտագործումը, հատկապես մայրուղու բարձր արագության դեպքում:

Խորհուրդ ենք տալիս:

Խմբագրի ընտրությունը