Дифференциал повышенного трения (самоблокирующийся дифференциал) для Лада 4х4 и Шевроле Нива (задний редуктор), классика ВАЗ.

Межколесные, самоблокирующиеся дифференциалы винтового (червячного) типа, восьми сателлитный (патент РФ №55063 от 27.07.2006г.).

Межколесный дифференциал повышенного трения (самоблокирующийся дифференциал) — 22 шлица, задний редуктор.

Передний редуктор 2121 НИВА автомобилей до 2002-2003 года выпуска.

Устанавливается в задний редуктор автомобилей ВАЗ классической компоновки всех годов выпуска  и автомобиля ВАЗ 2121 Нива и начиная с 1977 года до настоящего времени.

Модели автомобилей: ВАЗ 2101-2107 (задний привод), ВАЗ 2121 НИВА, Лада 4х4, Лада Урбан, ВАЗ 2329 пикап, Лада 4х4 Пикап, ВИС 2346, ВИС 2946, ИЖ 27175 (пикап на базе 2104), Лада 4х4 Медицинский,  ВИС БРОНТО 4х4, ВИС РЫСЬ4х4, Шевроле Нива.

Устанавливается в задний редуктор всех комплектациях автомобиля Шевроле НИВА, начиная с начала производства, 2003 год, до настоящего времени.

Устанавливается в передний редуктор модели 2121, 22 шлица, автомобилей ВАЗ 2121 НИВА с 1977 года до 2002-03 года. (Примечание: В 2002-03 годах серийный дифференциал переднего редуктора с количеством шлицев 22шт, заменен на дифференциал модели 2123 с количеством шлицев 24шт.)

Самоблокирующийся дифференциал ВАЛ-РЕЙСИНГ, устанавливаются взамен серийного дифференциала по существующим технологиям заводов изготовителей автомобилей и по заводским регулировкам, без доработки внутренних поверхностей редукторов. 

Степень блокирования «ЛЕГКАЯ»

Подробно по ссылке: ВЫБОР ДИФФЕРЕНЦИАЛА ВАЛ-РЕЙСИНГ.

Все блокировки собираются только с одним значением начального момента трения до 5 кг.

Подробно по ссылке: Муфта комфорта самоблока ВАЛ-РЕЙСИНГ.

Допускается снижение начального момента трения в дифференциале на автомобиле после прикатки и заправки масла. 

Обозначение на упаковке — ВАЗ 2101-07-Лада 4х4-Шевроле Нива-22 шлица-ВИНТОВОЙ-ЛЕГКАЯ.

Серийный номер в коде на корпусе дифференциала начинается с буквы и цифры — «A1».

Ссылка на маркировку изделий ВАЛ-РЕЙСИГ.:Маркировка самоблокирующихся дифференциалов производства ВАЛ-РЕЙСИНГ.

Рекомендован при ежедневной эксплуатации в большей степени заднеприводного автомобиля. Улучшает проходимость и устойчивость заднеприводного автомобиля, особенно в зимних условиях. Улучшает старт с места и подъем в гору. Работая в автоматическом режиме, позволяет максимально исключить возможность пробуксовки колес оси с дифференциалом Мягок при включении. Минимизирует риск поломки сопряженных деталей.

Устанавливается в задний редуктор серийных автомобилей Лада 4х4 Рысь и ЛАДА 4х4 Бронто, снегоболотоходов «Петрович» и «Странник».

Рекомендован для подготовки и технического тюнинга автомобилей:

— наиболее подходят для установки в задний редуктор автомобилей ВАЗ -2101-2107 заднеприводной компоновки.

— для «гражданского» применения в любых целях в городе и на легком бездорожье;

— для автотуризма и путешествий на автомобилях,

При гражданской эксплуатации не рекомендуется эксплуатация автомобиля с задним приводом (ВАЗ 2101-07) в зимних условиях без специальной «зимней» резины.

ВАЖНОЕ!

Дифференциалы повышенного трения не работают при 100% диагональном вывешивании автомобиля, в связи с тем, что свободно вращающиеся колесо имеет нулевой (незначительный) коэффициент сцепления с поверхностью и соответственно нулевую силу тяги. Если у Вас часты случаи попадания в диагональное вывешивание, особенно с остановкой, при трогании с места, когда автомобиль находиться в вывешенном состоянии рекомендуется комплектовать полноприводные автомобили по схеме один самоблок + раздатка с понижением, или  2-мя самоблокирующимися дифференциалами. На автомобиле Лада 4х4 и Шевроле Нива и классических автомобилях ВАЗ, при остановке автомобиля в ситуации диагонального вывешивания или зависании одного колеса автомобиля с приводом на заднюю ось, дополнительный момент на задних колесах, можно создать при трогании со слегка включенным ручным тормозом.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Касается автомобилей Лада 4х4 и автомобилей на их базе.

При блокировании межосевого дифференциала, происходит значительное увеличение нагрузки на все узлы трансмиссии автомобиля.

При эксплуатации автомобиля с межколесным дифференциалом повышенного трения, не рекомендуется движение автомобиля с заблокированным межосевым  дифференциалом в раздаточной коробке, по хорошим дорогам (асфальтовое покрытие,  твердые грунтовые дороги и т.п.). Это сокращает срок службы механизмов силовой передачи. Возможно появление посторонних звуков в трансмиссии автомобиля, что не является неисправностью и не относится к гарантийным обязательствам.

Дифференциалы повышенного трения увеличивают нагрузку на сопряженные детали трансмиссии (подшипники, полуоси и т.п.)

В случае установки на автомобиль с пробегом, рекомендуется при замене базового дифференциала на самоблокирующий, установить новые подшипники дифференциала.

При эксплуатации автомобиля на среднем и жестком бездорожье, установке пониженных пар главной передачи в редукторы и раздаточную коробку,  рекомендуется для повышения надежности заднего моста и автомобиля в целом, установка усиленных полуосей и проведение работ по усилению кожуха («чулка») заднего моста.

Применяемое масло:

При эксплуатации автомобиля с самоблокирующимся дифференциалом  «VAL-racing»:

 — параметры и характеристики масел рекомендуется использовать из руководства по эксплуатации автомобиля, в который устанавливается самоблокирующийся дифференциал «VAL-racing», обязательно с учетом температурных характеристик региона, где будет эксплуатироваться самоблокирующийся дифференциал.

Подробнее о масле для самоблокирующихся дифференциалов по ссылке:

О масле для самоблокирующихся дифференциалов ВАЛ-РЕЙСИНГ.

Конструкция дифференциал ВАЛ-РЕЙСИНГ винтового типа.

Самоблокирующийся дифференциал ВАЛ-РЕЙСИНГ. Конструкция.

1. Корпус дифференциала. 2. Крышка дифференциала, 3. Шестерня полуоси корпуса 4. Шестерня полуоси крышки. 5. Сателлит  длинный. 6. Сателлит короткий. 7 Обойма. 8.9. Шлицевое кольцо. 10. Тарельчатые пружины. 11. Крепежный винт.

Ведомая шестерня дифференциала в комплекте не поставляется (серийная деталь, показана условно).

Крепежный болт ведомой шестерни (номер детали ВАЛ-РЕЙСИНГ №2101-1005127VR), специальный, доработка ВАЛ-РЕЙСИНГ — поставляются в комплекте — 8 штук.

Номер серийного болта (не доработанный): Болт крепления маховика 2108 (№21080-1005127-00).

(Болты имеют увеличенную длину резьбовой части и заниженную головку. Применение доработанных болтов необходимо в связи с увеличенной толщины базовой, посадочной, торцевой поверхности блокировки для ведомой шестерни. Увеличение толщины необходимо для повышения надежности конструкции блокировки, в связи с увеличением нагрузок на дифференциал при эксплуатации автомобиля.)  

Самоблокирующийся дифференциал — как это работает — журнал За рулем

Изучаем конструкцию основных типов самоблокирующихся дифференциалов. Какой самоблок (если он, конечно, не установлен на заводе) подойдет для вашего автомобиля?

Создание универсального механизма, идеально работающего в любых условиях, - голубая мечта каждого конструктора. Однако выверенное на бумаге решение на практике обязательно обрастает своими «но». Иногда случаются парадоксы: достоинство и главное предназначение узла в определенных условиях становятся его недостатками. Характерный пример — свободный дифференциал.

Ахиллесова пята

Для простоты понимания проблемы свободных дифференциалов, используемых на большинстве автомобилей, рассмотрим пример с их межколесными представителями — поскольку межосевые собратья на полноприводных машинах работают аналогично.

Межколесный дифференциал обеспечивает разность частот вращения ведущих колес в повороте. Это важно для борьбы с так называемым паразитным крутящим моментом и для сохранения управляемости автомобиля. Ведь в повороте внешнее колесо идет по более длинной дуге, нежели внутреннее, и при равенстве частот вращения неизбежна пробуксовка.

Материалы по теме

Зачем Ладе 4х4 дополнительные синхронизаторы и блокировки?

Схема работает гладко, пока одно из колес не теряет сцепление с дорогой. К примеру, когда правые колёса автомобиля стоят на асфальте, а левые — на льду. В силу своей конструкции обычный дифференциал имеет чрезмерную свободу. Стоящее на льду колесо будет беспомощно вращаться, а опирающееся на асфальт останется неподвижным.

Стремление решить проблему привело инженеров к созданию дифференциалов двух новых видов — с принудительной блокировкой и самоблокирующихся, повышенного трения (LSD, Limited-Slip Differential). Вторая группа получила большее распространение. Такие дифференциалы работают автономно и не требуют какого-либо внешнего привода. Их устанавливают серийно на многие спортивные легковые автомобили и кроссоверы. А можно самому приобрести и установить самоблок на свою машину. Самые ходовые — червячные (винтовые) и дисковые.

Дифференциалы LSD делятся на две группы по принципу действия: срабатывающие от изменения крутящего момента и от разницы угловых скоростей. Винтовые относятся к первой, а дисковые — ко второй.

Дискотека

Вариантов конструкции дисковых самоблоков масса, но основа их едина: в обычный свободный дифференциал добавлены два пакета фрикционных дисков, которые обеспечивают блокировку узла при пробуксовке одного из ведущих колес.

Материалы по теме

История легкового полного привода: по полной программе

Каждый пакет расположен между корпусом дифференциала и одной из полуосевых шестерён. По конструкции он напоминает фрикционные муфты в автоматических коробках. Одна часть дисков в пакете находится в зацеплении с полуосевой шестерней, а другая — с корпусом дифференциала. При обычном движении автомобиля (например, в повороте) фрикционы разжаты и самоблок никак себя не проявляет: сателлиты обеспечивают разную частоту вращения колес. Но при пробуксовке одного из колес пакеты дисков сжимаются — и полуосевые шестерни обретают прямую связь с вращающимся корпусом дифференциала.

Основное сжатие дисков происходит за счет осевого смещения шестерней полуоси. Последние являются конусными, как и шестерни сателлитов. При передаче момента через такое зубчатое зацепление кроме центробежной силы возникает и осевая. Она стремится развести шестерни. Сателлиты закреплены на своих осях и не могут смещаться. Зато на это способны их полуосевые сёстры, ведь они подвижны на шлицах приводов колес. В результате расхождения к стенкам дифференциала шестерни сжимают свои пакеты фрикционов.

В некоторых самоблоках первоначальное поджатие фрикционов обеспечивает пружина между полуосевыми шестернями. В других вместо них использованы конические пружинные кольца, которые также создают определенный преднатяг. Есть конструкции с замысловатым центральным блоком (см. схему 1), в котором ось сателлитов при смещении, к примеру, во время резкого ускорения автомобиля разжимает большие полукольца — и они сдавливают пакеты фрикционов. Это происходит в дополнение к их сжатию полуосевыми шестернями при пробуксовке колеса.

Дисковый самоблокирующийся дифференциал (схема 1): 1 — корпус дифференциала; 2 — левая полуосевая шестерня; 3 — левый пакет дисковых фрикционов; 4 — правая полуосевая шестерня; 5 — правый пакет дисковых фрикционов; 6 — ось блока сателлитов; 7 — раздвижные полукольца блока сателлитов.

Дисковый самоблокирующийся дифференциал (схема 1): 1 — корпус дифференциала; 2 — левая полуосевая шестерня; 3 — левый пакет дисковых фрикционов; 4 — правая полуосевая шестерня; 5 — правый пакет дисковых фрикционов; 6 — ось блока сателлитов; 7 — раздвижные полукольца блока сателлитов.

Червоточина

Среди червячных самоблоков наибольшую известность получил дифференциал Torsen. Его название произошло от английского термина torque sensitive, «чувствительный к крутящему моменту». Такой дифференциал первого типа (Т1) был изобретен еще в 1958 году, тем не менее возможности этой конструкции по сей день остаются непревзойденными.

От свободного дифференциала конструкция Т1 отличается очень сильно. Роль привычных сателлитов играет замысловатая червячная передача, густо «наросшая» поверх полуосевых шестерен. Благодаря особенности своей работы она способна блокировать дифференциал. Дело в том, что червячная передача необратима: перенос момента возможен только от ведущего звена (червяк) к ведомому (полуосевая шестерня). То есть при пробуксовке колеса его полуосевая шестерня не сможет провернуть червяк из-за больших сил трения.

Червячный самоблокирующийся дифференциал Torsen T1 (схема 2): 1 — корпус дифференциала; 2 — левая полуосевая шестерня; 3 — пара червячных сателлитов; 4 — правая полуосевая шестерня; 5 — ось сателлита; 6 — прямозубые шестерни взаимного зацепления сателлитов.

Червячный самоблокирующийся дифференциал Torsen T1 (схема 2): 1 — корпус дифференциала; 2 — левая полуосевая шестерня; 3 — пара червячных сателлитов; 4 — правая полуосевая шестерня; 5 — ось сателлита; 6 — прямозубые шестерни взаимного зацепления сателлитов.

В корпусе Торсена Т1 закреплено три пары поперечных червяков (сателлитов), которые соединены между собой отдельными прямозубыми шестернями, расположенными по краям их осей. Одновременно каждый парный червяк находится в зацеплении со своей полуосевой шестерней. При движении автомобиля в повороте вся эта красота работает подобно сателлитам свободного дифференциала, обеспечивая необходимую разность частот вращения колес. Но как только момент на одном из колес меняется из-за потери сцепления с дорогой, червячная передача блокируется. Причем дело даже не доходит до физической пробуксовки «слабого» колеса.

Материалы по теме

Все о дифференциалах: крутящий момент истины

Конструкция Торсена настолько чувствительна к изменению момента на осях, что мгновенно блокирует дифференциал, позволяя реализовать крутящий момент на колесе с лучшим сцеплением.

Torsen второго типа (T2) устроен проще. Похожий принцип работы имеет самоблокирующийся дифференциал Quaife, запатентованный в 1965 году. Одна из вариаций подобной конструкции показана на схеме 3. Два ряда винтовых сателлитов расположены продольно в корпусе дифференциала. Каждый из них находится в зацеплении со своей осевой шестерней. При этом сателлиты из разных рядов также соединены попарно. По архитектуре и принципу действия эта конструкция напоминает червячную передачу в Торсене Т1, но с продольным расположением. В зависимости от модели такого самоблока, в нем может быть от трех до пяти пар сателлитов.

При движении автомобиля в повороте продольный пакет сателлитов работает так же, как его сородичи в обычном дифференциале. При пробуксовке колеса в винтовых зацеплениях возникают осевые и радиальные силы. Они как бы распирают полуосевые шестерни и их сателлиты, прижимая их торцами к корпусу дифференциала. В отличие от схемы Т1, у Т2 червяки не закреплены на отдельных осях, а стоят в подобии колодцев. В итоге возникает целый ряд пар трения. Во‑первых, это полуосевые шестерни и стенки дифференциала, а во‑вторых — сателлиты и их колодцы. Причем червяки распирает в них так, что они контактируют со стенками в продольном и поперечном направлениях. Все эти силы трения суммарно блокируют дифференциал.

Винтовой самоблокирующийся дифференциал Torsen T2/Quaife (схема 3): 1 — корпус дифференциала; 2 — левая полуосевая шестерня; 3 — винтовой сателлит левого ряда; 4 — правая полуосевая шестерня; 5 — винтовой сателлит правого ряда; 6 — крышки корпуса дифференциала.

Винтовой самоблокирующийся дифференциал Torsen T2/Quaife (схема 3): 1 — корпус дифференциала; 2 — левая полуосевая шестерня; 3 — винтовой сателлит левого ряда; 4 — правая полуосевая шестерня; 5 — винтовой сателлит правого ряда; 6 — крышки корпуса дифференциала.

На своем месте

Материалы по теме

Супертест 10 «проходимцев»: чей полный привод лучше?

Если конкретная модель автомобиля обделена дифференциалом повышенного трения (LSD), а владелец хочет его заполучить, чтобы увереннее чувствовать себя на бездорожье или получать больше удовольствия от езды по гоночному треку, есть несколько путей решения проблемы.

Подбор самоблока зависит от режима эксплуатации машины. Если это обычная повсе­дневная езда и любительские соревнования в различных дисциплинах, то первым делом нужно изучить все существующие модификации автомобиля. Возможно, что некоторые версии получают LSD на заводском конвейере, но не поставляются на наш рынок. В этом случае можно заказать самоблок по каталогу или поискать бывший в употреблении. Лучше брать новый: это дороже, но будет уверенность, что он встанет на автомобиль как родной. Еще важнее другое: производитель тестировал машину с таким дифференциалом, подбирал его вид (дисковый или винтовой) и характеристики, чтобы по-настоящему раскрыть потенциал машины.

Случаются парадоксы: достоинство узла в определенных условиях становится его недостатком

Если заводского варианта нет, то предпочтительнее взять винтовой дифференциал типа Torsen T2/Quaife. Он проще и значительно дешевле версии T1, но при этом не сильно отстает по характеристикам. Аналогичные дифференциалы предлагает масса других производителей. Среди достоинств такого самоблока — быстрое, но мягкое и прогнозируемое срабатывание, широкий диапазон изменения момента на колесах, внушительный ресурс и надежность. При подборе дифференциала рекомендуется ограничиться преднатягом до 7 кг. Иначе его ресурс будет заметно ниже из-за повышенного износа внутренних элементов — без получения заметных ездовых дивидендов.

Если же нужна подготовка под професси­ональный уровень соревнований на бездорожье и треке, лучше выбрать дисковый самоблок. Рынок предлагает много подобных узлов. Частенько такие самоблоки имеют преднатяг от 10 кг. Благодаря этому они отлично работают в условиях соревнований — но при этом крайне непрактичны в повседневной езде, так как блокируются слишком рано и жестко. Дисковые дифференциалы проще переваривают высокую степень преднатяга, однако она достаточно быстро проседает. Для ее восстановления потребуется снятие и полная разборка узла.

Благодарим за помощь в подготовке материала «КПП Сервис» (www.vaz08–15.ru).

Самоблоки: все, что вам нужно знать

Изучаем конструкцию основных типов самоблокирующихся дифференциалов.

Какой самоблок (если он, конечно, не установлен на заводе) подойдет для вашего автомобиля?

Самоблоки: все, что вам нужно знать

Фото: компании-производители

Дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением

Дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением (также: дифференциал ограниченного проскальзывания (LSD), дифференциал повышенного трения, самоблокирующийся дифференциал) — это дифференциал, механика работы которого за счёт конструктивно заложенного повышенного внутреннего сопротивления между некоторыми вращающимися деталями позволяет такому дифференциалу без каких-либо управляющих воздействий извне выравнивать самостоятельно угловые скорости ведущего и ведомых звеньев вплоть до полной их взаимной блокировки и превращения всего дифференциала в прямую передачу.

Следует иметь в виду, что в англоязычной литературе данные дифференциалы обозначаются как «LSD (Limited-Slip Differential)», т.е. дифференциал ограниченного проскальзывания, и данный термин не определяет физического принципа работы устройства, наличия управления им и т. д. Имеет значение лишь сама функция блокировки неконтролируемой разницы в угловых скоростях приводов («проскальзывания»). «Ограниченность проскальзывания» подразумевает некий заданный предел разницы угловых скоростей, при превышении которого начинает срабатывать блокировка.

Содержание

• 1 Преимущества
• 2 Коэффициент блокировки
• 3 Преднатяг
• 4 Типы ДПВС и конкретные конструкции
  • 4.1 Винтовая блокировка
  • 4.2 Червячная блокировка
  • 4.3 Дисковая блокировка
  • 4.4 Кулачковая блокировка
  • 4.5 Шариковая блокировка
  • 4.6 Дифференциал с вискомуфтой
  • 4.7 Дифференциал с героторным насосом

• 5 Примечания

Преимущества

Основное преимущество дифференциала с повышенным внутренним сопротивлением (далее — ДПВС) можно увидеть, рассмотрев случай с обычным (или «открытым») дифференциалом, у которого одно колесо вообще не имеет контакта с дорогой. В этом случае второе колесо, контактирующее с дорогой, будет оставаться неподвижным, и первое, не контактирующее с дорогой колесо, будет вращаться свободно — передаваемый крутящий момент будет равным на обоих колёсах, но не будет превышать порогового значения момента, необходимого для движения транспортного средства, и поэтому транспортное средство будет оставаться неподвижным. В обычных автомобилях, движущихся по асфальтовым дорогам, такая ситуация маловероятна, и поэтому для таких автомобилей обычный дифференциал вполне подойдёт. При вождении в более сложных условиях, например, при движении в грязи или по бездорожью, подобные ситуации случаются, и наличие дифференциала с повышенным внутренним сопротивлением позволяет не останавливать движение. За счёт ограничения разницы в угловых скоростях колёс полезный момент передаётся до тех пор, пока хотя бы одно из колёс имеет сцепление с дорогой.

Коэффициент блокировки

Коэффициент блокировки есть важнейшее оценочное свойство любого ДПВС. В информационных материалах о ДПВС этот коэффициент может выражаться двояко и несколько отличаться по смыслу толкования, хотя в обоих случаях подразумевать одно и то же, только с разных точек зрения.

В иностранной технической литературе КБ обычно выражается посредством процентного значения в десятках процентов в диапазоне от 20 % и выше. Цифра обозначает покрываемую конкретным ДПВС ширину диапазона относительного распределения крутящего момента между колёсами/осями от заложенного в дифференциала статического (с поправкой на его возможную несимметричность) до максимального уровня в 100/0, в пределах которого ДПВС может обеспечить взаимную блокировку. Данное определение подпадает под англоязычный термин Locking Effect («блокировочный эффект»). В русскоязычной технической литературе КБ выражается через число от 2 и выше (обычно, без десятичных дробей), обозначающее максимально возможную разницу в крутящих моментах (разницу в силе тяги) на колёсах/осях, в пределах которой данный ДПВС может обеспечить их взаимную блокировку. Данное определение КБ соответствует английскому термину Torque Bias («сдвиг момента»).

Показано соотношение между КБ в числовом и процентном значениях

Хотя оба понятия КБ предполагают под собой разные формулы подсчёта, абсолютно любой ДПВС может быть корректно оценён любым из них. При этом, каждое из двух значений КБ можно соотнести с общим оценочным показателем, а между обеими значениями всегда имеется взаимооднозначное соответствие. Так, например, значение КБ=50 % и КБ=3 означает в обоих случаях одно и то же: что ДПВС с указанными КБ допускает перераспределение крутящего момента между колёсами/осями в соотношении не более чем 75/25, что с одной стороны даёт 50 % полного диапазона возможного перераспределения эффективно используемого крутящего момента (75-25=50), а с другой стороны даёт 3-х кратную разницы в возможной силе тяги (75/25=3). Числовое (не процентное) значение КБ, возможно, здесь более интуитивно понятно, тем более, что помимо своего основного смысла, оно предполагает аналогичную разницу в допустимой силе сцепления колёс/осей с поверхностью, что в том же случае КБ=3 означает, что максимально эффективное использование мощности двигателя на этом ДПВС возможно только если сила сцепления каждого колеса с поверхностью дороги будет отличаться не более чем в три раза.

Простой (свободный) дифференциал не позволяет получить какую-либо разницу в эффективно-используемых крутящих моментах на ведомых звеньях, здесь разница между силой тяги обоих колёс/осей практически нулевая на любых режимах, КБ такого дифференциала равен 0 % или 1. Прямая передача или заблокированный дифференциал позволяют весь эффективно используемый крутящий момент реализовать на любом ведомом звене, здесь любое колесо/ось могут обеспечить всю тягу при нулевой уровне тяге на другом колесе/оси, а КБ в данном случае равен 100 % или бесконечности.

ДПВС может иметь два верхних значения КБ — по одному для каждой ветви мощности. Такое возможно в случаях несимметричного дифференциала, когда КБ получает поправку на несимметричность — то есть, верхние значения КБ для каждой из сторон отличаются друг от друга на разницу в соотношении раскладываемых крутящих моментов (например, в несимметричном заднем кулачковом межколёсном ДПВС грузового автомобиля ГАЗ-66, раскладывающим крутящий момент по колёсам в соотношении ?(60/40), значения КБ для правого и левого колёс равны, соответственно, 3. 1 и 2.1). И такое возможно в симметричных дифференциалах, когда это конструктивно допустимо механикой работы блокировки (например, в симметричном червячном ДПВС Torsen Type-1 разные значения КБ можно реализовать через разные углы нарезки зубьев в каждой паре сателлит-шестерня).

Обычно под КБ конкретного ДПВС подразумевается его максимальный КБ. При этом у любого ДПВС существует значение так называемого начального КБ, которое обычно не декларируется.

Преднатяг

Под этим термином подразумевается создание в ДПВС внутреннего сопротивления взаимному вращению ведомых звеньев в статике, то есть, при отсутствии подачи на дифференциал какого-либо самого минимального крутящего момента. Величина уровня преднатяга определяется усилием, необходимым для сдвига (поворота) любой ведомого звена дифференциала при неподвижном ведущем звене. В свободном дифференциале уровень преднатяга близок к нулю. Преднатяг, если он есть, «работает» всегда, независимо от того, нагружен ДПВС тяговым или тормозным крутящим моментом или не нагружен. Наличие преднатяга не есть обязательное условие работы ДПВС.

Так называемая «муфта преднатяга» предполагает под собой некое устройство внутри ДПВС, выполняющее вышеупомянутые функции и затрудняющее взаимное вращение ведомых шестерён дифференциала. Конструкция этого устройства не имеет универсального вида и на разных ДПВС может быть любой. Обычно это есть распорные пружины разной формы, дополненные дистанционными кольцами.

Типы ДПВС и конкретные конструкции

В пассажирских автомобилях как правило используются два типа ДПВС:

• чувствительные к разнице крутящих моментов.
• чувствительные к разнице угловых скоростей.

Дифференциалы обоих типов допускают наличие некоторой конструктивно запрограммированной разницы между крутящими моментами (в первом случае) или угловыми скоростями (во втором случае), но налагают механическое ограничение на возникновение большой их диспропорции.

Винтовая блокировка

Конструктивно дифференциалы с винтовой блокировкой могут быть выполнены на основе любого плоского однорядного или двухрядного планетарного механизма схем СВС или СВЭ с параллельными осями сателлитов, которые, в свою очередь, могут быть как одиночными, так и парными взаимозацепленными. Общем для любого вида исполнения будут две особенности: использование цилиндрических косозубых шестерён во всех парах зацепления и отсутствие фактических осей сателлитов как деталей. Винтовая передача, как таковая, здесь не используется, и широко употребимый термин происходит исключительно от визуального сходства сателлитов дифференциала с винтом, особенно на контрасте с его основными шестернями. А шестерни-сателлиты здесь вращаются не на осях, а в цилиндрических карманах, отфрезерованных в корпусе/водиле дифференциала. Идея блокировки основана на том, что в косозубом зацеплении под нагрузкой возникают осевые силы, стремящиеся раздвинуть по своим осям обе зацепленные шестерни в противоположные от плоскости контакта стороны, и здесь это свойство в первую очередь использовано в парах взаимозацепленных сателлитов, которые для этого получают некоторую осевую подвижность. Под тягой, при повороте или пробуксовке колеса, вращающиеся сателлиты расклиниваются в своих карманах, упираются торцами в корпус дифференциала, за счёт чего происходит их торможение и самовыравнивание угловых скоростей ведомых шестерён. Расклинивание сателлитов тем сильнее, чем выше передаваемый ими крутящий момент, но сам коэффициент блокировки определяется углом наклона зубьев зацепления и фрикционными свойствами пар контакта сателлит/корпус. Для усиления эффекта самоторможения в данных дифференциалах обычно применяют более чем минимально необходимые для плоского планетарного механизма три пары сателлитов — а именно, от четырёх до семи пар. И для усиления фрикционного эффекта в точках контакта торцов сателлитов с корпусом дифференциала могут применяться диски-прокладки из материала, создающего повышенное сопротивление при трении. В случае одиночных сателлитов работа дифференциала в принципе аналогична, с тем лишь отличием, что здесь в самоторможение вовлечены не только сателлиты, но и центральные шестерни дифференциала.

Ввиду того, что шестерни с косозубым зацеплением могут быть использованы на плоских планетарных механизмах любой схемы и формы, дифференциалы на их основе можно выполнить с практически любыми заданными передаточными отношениями в каждой паре звеньев ведущее-ведомое. Соответственно, такие дифференциалы могут быть как симметричные, так и несимметричные, и применяться в трансмиссии и как межколёсные и как межосевые. На этих дифференциалах активно используется преднатяг, а блокирующий момент здесь создаётся в тяговом режиме даже при отсутствии разницы в угловых скоростях на выходе. Но исключительно на косозубом зацеплении высокие значения коэффициента блокировки не доступны (обычно < 3), и для усиления эффекта такие дифференциалы могут дополняться фрикционными пакетами по типу дифференциалов с дисковой блокировкой.

Дифференциалы с винтовой блокировкой очень широко распространены по сей день. Основная их область применения — спортивные и гоночные автомобили. Также они применяются как тюнинговые для незначительного улучшения проходимости в дорожных автомобилях. Однако на истинно внедорожной технике они обычно не используются. Наиболее известны образцы от британской компании Quaife Engineering и американской Torsen NA Inc.. В первом случае дифференциал так и называется — Quaife. Во втором случае — это так называемые Torsen Type-2 и Torsen Type-3.

Червячная блокировка

Конструктивно все дифференциалы с червячной блокировкой выполнены на основе простых пространственных планетарных механизмов схемы СВС с сателлитами на перекрещивающихся осях. Визуально пары зацепления солнце-сателлит здесь выглядят как червячная передача, в которой оси червячного колеса и самого червяка также перпендикулярны друг-другу и не пересекаются. В роли червяка и в роли червячного колеса здесь могут выступать как сателлиты, так и ведомые шестерни, и имеются разработки червячной блокировки с обеими вариантами распределения ролей между шестернями. Идея блокировки основана на том, что червячной передаче свойственно самоторможение в случаях направления мощности от червячного колеса к червяку, которое тем сильнее, чем больше угол наклона нарезки зубьев червяка к его оси вращения.

Хотя дифференциал с червячной блокировкой наиболее известен в варианте, разработанном американской Torsen NA Inc. , — так называемый Torsen Type-1 — сама компания-разработчик почему-то избегает термина «червячная передача» при описании своего дифференциала. Зубчатая передача здесь декларируется как косозубая на перекрещивающихся осях, но не просто косозубая, а с некоей специфической, разработанной самой Torsen и запатентованной ими же формой зубьев Invex™, фактически являющейся частным вариантом эвольвентного зацепления. В русскоязычной инженерно-технической литературе считается, что в Torsen Type-1 роль червяков выполняют ведомые шестерни, а роль червячных колёс — сателлиты. Объяснение этому проистекает из разного угла наклона косозубой нарезки на ведомых шестернях и сателлитах. Необычная трёхрядная форма сателлита с прямозубым зацеплением по краям и косозубым в центре объясняется исключительно тем, что ввиду компоновки с перекрещивающимися осями конструктивно невозможно организовать через одну и ту же зубчатую нарезку одновременный зацеп как сателлитов с ведомыми шестернями, так и сателлитов между собой, и к повышению внутреннего сопротивления дифференциала эта особенность не имеет отношения. Обе ведомые шестерни здесь имеют сонаправленную нарезку зубьев и некоторую минимальную осевую подвижность, которая, как и в случае дифференциалов с винтовой блокировкой, необходима для сдвига обеих шестерён вдоль оси под нагрузкой, только в данном случае не для контакта с корпусом, а для их взаимного самоторможения друг о друга, что вносит существенный вклад в общее повышение внутреннего сопротивления. Дифференциал момент-чувствительный. Коэффициент блокировки в разных вариантах — 3-6. Дифференциал визуально и кинематически симметричен, и в случае межосевого использовался на модификациях AWD машин, изначально переднеприводных. Вообще, Torsen Type-1 есть один из наиболее известных моделей ДПВС. Он широко использовался в гоночных автомобилях WRC и Формулы-1 разных лет и в качестве межколёсного и в качестве межосевого. А на дорожных легковых автомобилях он стал совершенно однозначной ассоциацией с системами полного привода от Audi — Quattro — хотя в последних разработках Audi применяла и иные варианты. Среди внедорожных машин известным носителем данного ДПВС является Hummer h2.

Настоящими дифференциалами с червячной блокировкой и высокими (порядка 10 и даже выше) коэффициентами блокировки были американские и немецкие разработки для грузовых автомобилей повышенной проходимости. В данном случае конструкция планетарного механизма ДПВС предполагала тройные взаимозацепленные сателлиты, из которых два сателлита были червяками, а один — червячным колесом. Также, червячными колёсами были ведомые шестерни, а всего в дифференциале было 8 червяков и 6 червячных колёс двух типоразмеров. Основные попытки относительно массового применения этих ДПВС пришлись на предвоенные годы. В СССР этот тип ДПВС испытывался после войны, как в виде трофеев от Rheinmetall-Borsig AG, так и в виде домашних разработок «улучшенной» конструкции на основе немецкой. Данные по конкретным американским и немецким носителям отсутствуют, хотя считается, что дифференциалы с червячной блокировкой были широко распространены на различных грузовиках и тягачах для бездорожья и карьерных разработок. В СССР единственный более-менее массовый носитель — Урал-375Д. Современное использование — вероятно, нулевое.

Дисковая блокировка

Разобранный дифференциал с дисковой блокировкой

Конструктивно дифференциал с дисковой блокировкой всегда состоит из планетарного механизма схемы СВС на конических шестернях, дополненного парой миниатюрных конических фрикционных муфт и парой многодисковых фрикционных пакетов, располагающихся по оси дифференциала с обеих его сторон между ведомыми шестернями и корпусом. Часть фрикционных дисков здесь зацеплена с корпусом дифференциала, а часть — с миниатюрным конусообразным сцеплением, которое сопрягается каждое со своей ведомой шестернёй (солнцем). Идея блокировки основана на том, что под нагрузкой в конических шестернях возникают осевые силы, стремящиеся раздвинуть зацепленные шестерни друг от друга, и в отличие от свободного дифференциала, где этот эффект стараются нивелировать, здесь именно за счёт него и происходит сжатие фрикционных пакетов между ведомыми шестернями и корпусом дифференицала, что в свою очередь приводит к выравниванию угловых скоростей. Помимо конических муфт и фрикционных пакетов для усиления эффекта здесь нередко используется распорная пружина, установленная между ведомыми шестернями. И для усиления эффекта эти дифференциалы обычно имеют не два, а четыре сателлита на крестообразном водиле.

Разработки подобных дифференциалов известны с довоенного периода — ими занимались американские фирмы LeTurno-Westinghouse и Borg Warner. Современный вид и дисковую блокировку дифференциалы приобрели в 60-х годах, когда появились относительно надёжные фрикционные материалы, что позволило делать всю систему компактной и пригодной для легковых автомобилей. Сегодня используются в качестве межколёсных в задних ведущих мостах как спортивных, так и внедорожных автомобилей. Надёжны, но могут требовать регулировки со временем.

Кулачковая блокировка

Кулачковый дифференциал Порше, применявшийся на KdF82

Конструктивно здесь возможны два варианта исполнения. В одном случае кулачковая муфта, состоящая из двух кулачковых дисков и промежуточного сепаратора с сухарями располагается между обеими ведомыми шестернями свободного дифференциала. Во втором случае, планетарная передача дифференциала вообще не имеет зубчатых колёс: эрзац-водилом дифференциала служит сепараторное кольцо, сателлитами являются сухари, а роль ведомых шестерён выполняют два кулачковых диска или кольца с волнообразным профилем сопряжённой с сепаратором поверхности. В обоих случаях идея блокировки основана на том, что при определённой разнице в угловых скоростях ведомых звеньев сухари расклиниваются между кулачковыми дисками/кольцами и практически моментально блокируют дифференциал. Блокировка здесь срабатывает только от разницы в угловых скоростях. До некоторого значения этой разницы дифференциал работает как свободный, по достижению — сразу блокируется, причём не важно, нагружен он крутящим моментом или нет. Какой-либо переходной режим частичной блокировки между свободным и заблокированным состояниями отсутствует.

Первые известные разработки кулачковых дифференциалов вероятно принадлежат Фердинанду Порше. Именно его дифференциал пошёл в серию на машинах KdF-K?belwagen. Сегодня кулачковые самоблокирующиеся дифференциалы в основном используются как межколёсные в автомобилях повышенной проходимости и в военной технике (бронетранспортёрах и пр.).

Шариковая блокировка

Конструктивно дифференциалы с шариковой блокировкой представляют собой некий эрзац планетарной передачи симметричной схемы СВС. Формально они не имеют ни шестерён, ни сателлитов в своей конструкции, но фактически, функции составляющих их деталей и общий принцип их работы идентичен конструкции и принципу работы любого настоящего планетарного дифференциала, а механика блокировки определяется повышением внутренного сопротивления работе, как и в остальных типах самоблокирующихся дифференциалов. В роли сателлитов здесь используются шарики, которые плотно набиты в закольцованные канавки в корпусе (водиле) дифференциала, и которые, как и настоящие сателлиты, контактируют одновременно друг с другом и с парой ведомых эрзац-шестерён (двумя солнцами). При небольшой разнице в угловых скоростях шарики, толкая друг-друга, перемещаются в закольцованной канавке в ту или другую сторону, обеспечивая дифференциальное вращение всей конструкции. При достижении некоего уровня разницы в угловых скоростях (пробуксовке) ведомых шестерён шарики не могут её (разницу) поддерживать, за счёт трения самотормозятся в своих канавках и тем самым создают блокировочный эффект.

Эта конструкция малоизвестна в мировом автопроме и всё её распространение, вероятно, ограничивается Россией и Украиной. Наиболее известные дифференциалы с шариковой блокировкой — это Автоматический Дифференциал Красикова и Автоматический Дифференциал Нестерова.

Дифференциал с вискомуфтой

Вязкостная муфта с открытым корпусом.

Конструктивно дифференциал состоит из простого планетарного механизма абсолютно любой схемы и вискомуфты, соединяющей два его любые звена (два любые вала подачи/снятия мощности). Вискомуфта может располагаться как внутри дифференциала и связывать два ведомых звена, так и снаружи и связывать ведущее и ведомое звено (на принципиальную работы всей системы расположение вискомуфты влияния не оказывает). Идея блокировки основана на свойствах вискомуфты выравнивать угловые скорости двух своих звеньев за счёт свойств дилатантной жидкости. Блокировка срабатывает только от разницы в угловых скоростях. Кратковременно допускается 100 % блокировка. Переходные режимы также активно используются.

Вязкостные ДПВС менее эффективны в сравнении с вышеупомянутыми механическими ДПВС, так как в них происходит рассеивание энергии. В частности, любая постоянная нагрузка, которая нагревает жидкость внутри муфты, приводит к неустранимым перманентным потерям «дифференциального эффекта».

Данный ДПВС не стоит путать с использованием вискомуфты в системах так называемого полного привода по требованию.

Дифференциал с героторным насосом

В дифференциалах этого типа с одной стороны вращается корпус героторного насоса, а с противоположной стороны вращается вал, соединённый с зубчатым колесом, находящимся внутри насоса. Когда возникает разница в частотах вращения корпуса и зубчатого колеса, насос сжимает рабочую жидкость во внутренней полости насоса. Это обеспечивает передачу вращающего момента к колесу машины, имеющему более сильное сцепление. Системы, основанные на насосах, имеют верхнюю и нижнюю границы прикладываемого давления, и внутреннее демпфирование во избежание гистерезиса. Новейшие системы с героторными насосами имеют компьютерное регулирование выходной мощности, что обеспечивает более высокую подвижность и исключает колебания.

Источник https://ru.wikipedia.org/wiki/Дифференциал_с_повышенным_внутренним_сопротивлением

Блокировка дифференциалов автомобиля. Виды блокировок

Главная \ Знания-сила! \ Блокировка дифференциалов автомобиля. Дифференциал повышенного трения («Квайфа»)

Комментарии

Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Авторизация

Введите Ваш логин или e-mail:

Пароль:

запомнить

Регистрация Забыли пароль?

Дифференциал повышенного трения что это

Дифференциал с точки зрения механики рассматривают как устройство, которое распределяет между входными валами крутящий момент. Оно располагается в автомобильном приводе. Дифференциал автомобиля, соответственно, распределяет момент от входного вала КПП или кардана между полуосями колес автомобиля поровну.

Если у автомобиля одна ведущая ось, то дифференциал расположен на ней, если автомобиль с полным приводом, то на нем расположено три дифференциала – на ведущих осях и между ними. Если ведущая ось автомобиля сдвоена, то на каждой оси располагается дифференциал, так же и на автомобилях с включаемым полным приводом. Однако на таких машинах при включенном полном приводе ездить по плотным покрытиям не рекомендуется.

Дифференциал повышенного трения (или дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением, сокращенно ДПВС) отличается от обычного тем, что угловые скорости входных валов не равны. Это актуально при движении по бездорожью. Дифференциал повышенного трения позволяет продолжить движение в ситуации, когда одно колесо ведущей оси не имеет контакта с дорогой. Ограничение разницы угловых скоростей колес позволяет передавать полезный момент, пока по крайней мере одно из колес имеет контакт с дорогой.

Сейчас существуют два типа дифференциалов повышенного трения, применяемых в современном автомобилестроении. Первый тип – дифференциал, чувствительный к разнице моментов (или торсен). Второй тип – чувствительный к разнице скоростей (созданный на базе вязкостной муфты). Этот тип наиболее популярен, потому что он менее требователен к техническому обслуживанию.

Конструкция дифференциала вязкостного типа более проста по сравнению с другими типами дифференциалов повышенного трения. Отличительной особенностью является то, что работа этого типа наиболее плавная.

Дифференциал можно установить на различные автомобили. Специалисты знают, к примеру, дифференциал повышенного трения ВАЗ. Существуют также самоблокирующие дифференциалы червячного типа. Например, дифференциал повышенного трения типа «Квайф» (QUAIFE). Он предназначен для

Как известно, в гонках выигрывают те пилоты, которые теряют меньше времени на прохождение поворотов. Именно поэтому так много гоночных команд и инженеров делают всё возможное для увеличения скорости их прохождения.
В любом автомобиле стандартный дифференциал устанавливается для распределения энергии двигателя между ведущими колесами. Стандартный дифференциал передаёт энергию двигателя колесу, которое испытывает меньшее сопротивление кручению. Это позволяет ведущим колёсам в повороте вращаться с разной скоростью и тратить меньше энергии на сопротивление. Сопротивление возникает, так как колёса при повороте описывают разные окружности.

Однако, при прохождении поворота, когда автомобиль кренится на внешнюю сторону, происходит ослабление сцепления колёс внутренней стороны с дорогой. Колёса внутренней стороны «вывешиваются» из-за перераспределения веса, что вызывает избыточное вращение. Такая пробуксовка делает бесполезной попытку ускорения до тех пор, пока колёса не войдут в нормальное сцепление с дорогой. Дифференциал повышенного трения призван минимизировать такой вид пробуксовки.

Дифференциал повышенного трения
(дисковый тип)

Дифференциал повышенного трения по строению аналогичен нормальному дифференциалу.

Как Вы можете видеть, полуоси находятся в скользящем зацеплении с одной группой дисков (на картинке диск «В»), а корпус дифференциала с другой (на картинке диск «А»). Ось сателлитов заключена в камеру, созданную парой нажимных колец. Нажимные кольца находятся в скользящем зацеплении с корпусом. Передача момента от двигателя к полуосям происходит через распорные кольца, посредством зацепления дисков «А» с дисками «В». При появлении крутящего момента ось сателлитов «распирает» нажимные кольца, которые в свою очередь прижимают диски «В» к дискам «А». Таким образом, обе полуоси ведущего привода равномерно распределяют момент между колёсами. Степень прижима (блокировки) зависит от величины переданного двигателем крутящего момента. Этот эффект ограничивает проскальзывание разгруженного в сильном повороте колеса. Обеспечивая блокировку при ускорении и торможении, дифференциал повышенного терния работает как обычный при отсутствии передаваемого двигателем момента.

Виды дифференциалов повышенного трения (1 way, 1.5 way и 2 way)

Многие производители дифференциалов повышенного трения делят свою продукцию в соответствии с режимом работы на 1 way, 1. 5 way и 2 way. Это деление зависит от вида разреза в камере под ось сателлитов. Форма разреза непосредственно влияет на работу ДПТ. 1 way означает, что из-за формы разреза блокировка дифференциала происходит только при ускорении. Дифференциал с индексом 2 way блокируется как при ускорении, так и при торможении. Дифференциал 1.5 way также как и 2 way блокирует и при ускорении и при замедлении, но блокировка при замедлении имеет более «мягкий» характер. Этот тип обеспечивает «щадящую» блокировку при торможении и лучше всего подходит для новичков, и менее эффективен, чем 2 way в профессиональном автоспорте. Самое эффективное применение данного типа — это ведущая ось переднеприводного автомобиля.

Краткий итог по типам ДПТ:

1. Применение типа 1.5 way целесообразнее всего на автомобилях для дорог общего пользования. Более мягкая блокировка при торможении позволяет плавно «смещать» автомобиль в повороте при замедлении (чем при использовании типа 2 way).
2. Применение типа 2 way обеспечивает оптимальную блокировку при ускорении и замедлении. Идеально подходит для дрифтинга, особенно для пилотов, которые предпочитают постоянную блокировку при прохождении поворотов. Основное применение типа 2 way — автоспорт.

Сравнение дифференциалов повышенного трения

На сегодняшний день существует большое количество типов ДПТ и их производителей.
Большинство дифференциалов повышенного трения применяемых в стандартной комплектации автомобиля, или опционно, имеют 2 сателлита. Такая конструкция не в состоянии обеспечить сильной блокировки, и скорее необходима для создания «спортивного» поведения автомобиля. Такая блокировка лучше, чем её отсутствие, но это не лучший вариант для профессиональных пилотов и для любителей дрифтинга.
Настоящий дифференциал повышенного трения должен иметь как минимум 4 сателлита. Во всём мире такая конструкция используется в ралли и в кольцевых автомобильных гонках. Линейность и степень блокировки ДПТ зависит от ряда параметров. Форма разреза камеры, размер дисков, коэффициент трения, порог срабатывания, характеристики смазочного масла — всё это влияет на характеристики ДПТ.
Виско-муфта, тип Торсена, винтовой тип — это типы ДПТ, которые устанавливают производители автомобиля. Эти типы широко распространены, так как имеют менее агрессивную степень блокировки и более просты в обслуживании, чем дисковые ДПТ. Однако, для достижения максимального контроля над автомобилем, например, в соревнованиях, производители автомобилей и тюнинг-ателье используют дифференциал дискового типа.

Изучаем конструкцию основных типов самоблокирующихся дифференциалов. Какой самоблок (если он, конечно, не установлен на заводе) подойдет для вашего автомобиля?

Создание универсального механизма, идеально работающего в любых условиях, – голубая мечта каждого конструктора. Однако выверенное на бумаге решение на практике обязательно обрастает своими «но». Иногда случаются парадоксы: достоинство и главное предназначение узла в определенных условиях становятся его недостатками. Характерный пример — свободный дифференциал.

Ахиллесова пята

Для простоты понимания проблемы свободных дифференциалов, используемых на большинстве автомобилей, рассмотрим пример с их межколесными представителями — поскольку межосевые собратья на полноприводных машинах работают аналогично.

Межколесный дифференциал обеспечивает разность частот вращения ведущих колес в повороте. Это важно для борьбы с так называемым паразитным крутящим моментом и для сохранения управляемости автомобиля. Ведь в повороте внешнее колесо идет по более длинной дуге, нежели внутреннее, и при равенстве частот вращения неизбежна пробуксовка.

Схема работает гладко, пока одно из колес не теряет сцепление с дорогой. К примеру, когда правые колёса автомобиля стоят на асфальте, а левые — на льду. В силу своей конструкции обычный дифференциал имеет чрезмерную свободу. Стоящее на льду колесо будет беспомощно вращаться, а опирающееся на асфальт останется неподвижным.

Стремление решить проблему привело инженеров к созданию дифференциалов двух новых видов — с принудительной блокировкой и самоблокирующихся, повышенного трения (LSD, Limited-Slip Differential). Вторая группа получила большее распространение. Такие дифференциалы работают автономно и не требуют какого-либо внешнего привода. Их устанавливают серийно на многие спортивные легковые автомобили и кроссоверы. А можно самому приобрести и установить самоблок на свою машину. Самые ходовые — червячные (винтовые) и дисковые.

Дифференциалы LSD делятся на две группы по принципу действия: срабатывающие от изменения крутящего момента и от разницы угловых скоростей. Винтовые относятся к первой, а дисковые — ко второй.

Дискотека

Вариантов конструкции дисковых самоблоков масса, но основа их едина: в обычный свободный дифференциал добавлены два пакета фрикционных дисков, которые обеспечивают блокировку узла при пробуксовке одного из ведущих колес.

Каждый пакет расположен между корпусом дифференциала и одной из полуосевых шестерён. По конструкции он напоминает фрикционные муфты в автоматических коробках. Одна часть дисков в пакете находится в зацеплении с полуосевой шестерней, а другая — с корпусом дифференциала. При обычном движении автомобиля (например, в повороте) фрикционы разжаты и самоблок никак себя не проявляет: сателлиты обеспечивают разную частоту вращения колес. Но при пробуксовке одного из колес пакеты дисков сжимаются — и полуосевые шестерни обретают прямую связь с вращающимся корпусом дифференциала.

Основное сжатие дисков происходит за счет осевого смещения шестерней полуоси. Последние являются конусными, как и шестерни сателлитов. При передаче момента через такое зубчатое зацепление кроме центробежной силы возникает и осевая. Она стремится развести шестерни. Сателлиты закреплены на своих осях и не могут смещаться. Зато на это способны их полуосевые сёстры, ведь они подвижны на шлицах приводов колес. В результате расхождения к стенкам дифференциала шестерни сжимают свои пакеты фрикционов.

В некоторых самоблоках первоначальное поджатие фрикционов обеспечивает пружина между полуосевыми шестернями. В других вместо них использованы конические пружинные кольца, которые также создают определенный преднатяг. Есть конструкции с замысловатым центральным блоком (см. схему 1), в котором ось сателлитов при смещении, к примеру, во время резкого ускорения автомобиля разжимает большие полукольца — и они сдавливают пакеты фрикционов. Это происходит в дополнение к их сжатию полуосевыми шестернями при пробуксовке колеса.

Червоточина

Среди червячных самоблоков наибольшую известность получил дифференциал Torsen. Его название произошло от английского термина torque sensitive, «чувствительный к крутящему моменту». Такой дифференциал первого типа (Т1) был изобретен еще в 1958 году, тем не менее возможности этой конструкции по сей день остаются непревзойденными.

От свободного дифференциала конструкция Т1 отличается очень сильно. Роль привычных сателлитов играет замысловатая червячная передача, густо «наросшая» поверх полуосевых шестерен. Благодаря особенности своей работы она способна блокировать дифференциал. Дело в том, что червячная передача необратима: перенос момента возможен только от ведущего звена (червяк) к ведомому (полуосевая шестерня). То есть при пробуксовке колеса его полуосевая шестерня не сможет провернуть червяк из-за больших сил трения.

В корпусе Торсена Т1 закреплено три пары поперечных червяков (сателлитов), которые соединены между собой отдельными прямозубыми шестернями, расположенными по краям их осей. Одновременно каждый парный червяк находится в зацеплении со своей полуосевой шестерней. При движении автомобиля в повороте вся эта красота работает подобно сателлитам свободного дифференциала, обеспечивая необходимую разность частот вращения колес. Но как только момент на одном из колес меняется из-за потери сцепления с дорогой, червячная передача блокируется. Причем дело даже не доходит до физической пробуксовки «слабого» колеса.

Torsen второго типа (T2) устроен проще. Похожий принцип работы имеет самоблокирующийся дифференциал Quaife, запатентованный в 1965 году. Одна из вариаций подобной конструкции показана на схеме 3. Два ряда винтовых сателлитов расположены продольно в корпусе дифференциала. Каждый из них находится в зацеплении со своей осевой шестерней. При этом сателлиты из разных рядов также соединены попарно. По архитектуре и принципу действия эта конструкция напоминает червячную передачу в Торсене Т1, но с продольным расположением. В зависимости от модели такого самоблока, в нем может быть от трех до пяти пар сателлитов.

При движении автомобиля в повороте продольный пакет сателлитов работает так же, как его сородичи в обычном дифференциале. При пробуксовке колеса в винтовых зацеплениях возникают осевые и радиальные силы. Они как бы распирают полуосевые шестерни и их сателлиты, прижимая их торцами к корпусу дифференциала. В отличие от схемы Т1, у Т2 червяки не закреплены на отдельных осях, а стоят в подобии колодцев. В итоге возникает целый ряд пар трения. Во‑первых, это полуосевые шестерни и стенки дифференциала, а во‑вторых — сателлиты и их колодцы. Причем червяки распирает в них так, что они контактируют со стенками в продольном и поперечном направлениях. Все эти силы трения суммарно блокируют дифференциал.

На своем месте

Подбор самоблока зависит от режима эксплуатации машины. Если это обычная повсе­дневная езда и любительские соревнования в различных дисциплинах, то первым делом нужно изучить все существующие модификации автомобиля. Возможно, что некоторые версии получают LSD на заводском конвейере, но не поставляются на наш рынок. В этом случае можно заказать самоблок по каталогу или поискать бывший в употреблении. Лучше брать новый: это дороже, но будет уверенность, что он встанет на автомобиль как родной. Еще важнее другое: производитель тестировал машину с таким дифференциалом, подбирал его вид (дисковый или винтовой) и характеристики, чтобы по-настоящему раскрыть потенциал машины.

Случаются парадоксы: достоинство узла в определенных условиях становится его недостатком

Если заводского варианта нет, то предпочтительнее взять винтовой дифференциал типа Torsen T2/Quaife. Он проще и значительно дешевле версии T1, но при этом не сильно отстает по характеристикам. Аналогичные дифференциалы предлагает масса других производителей. Среди достоинств такого самоблока — быстрое, но мягкое и прогнозируемое срабатывание, широкий диапазон изменения момента на колесах, внушительный ресурс и надежность. При подборе дифференциала рекомендуется ограничиться преднатягом до 7 кг. Иначе его ресурс будет заметно ниже из-за повышенного износа внутренних элементов — без получения заметных ездовых дивидендов.

Если же нужна подготовка под професси­ональный уровень соревнований на бездорожье и треке, лучше выбрать дисковый самоблок. Рынок предлагает много подобных узлов. Частенько такие самоблоки имеют преднатяг от 10 кг. Благодаря этому они отлично работают в условиях соревнований — но при этом крайне непрактичны в повседневной езде, так как блокируются слишком рано и жестко. Дисковые дифференциалы проще переваривают высокую степень преднатяга, однако она достаточно быстро проседает. Для ее восстановления потребуется снятие и полная разборка узла.

КЛАССОВОЕ ДЕЛЕНИЕ

Коэффициент блокировки (КБ) — одна из двух основных характеристик самоблокирующегося дифференциала. КБ характеризует соотношение моментов на отстающем колесе (имеет хорошее сцепление с дорогой) и на забегающем (потеряло сцепление). Для свободного межколесного дифференциала он равен единице — дифференциал всегда делит крутящий момент между осями поровну. Для самоблоков КБ обычно составляет от 1 до 5. То есть при наивысшем коэффициенте такой дифференциал может реализовать на отстающем колесе в пять раз больше крутящего момента, чем на забегающем.

Некоторые производители указывают КБ в процентах. Если конкретный дифференциал имеет коэффициент 30%, то он может передать максимум 65% момента на колесо с лучшим сцеплением (стандартные 50% плюс 30% от оставшейся половины, то есть еще 15%). Если КБ равен 70%, то этому колесу достанется до 85% усилия (50% + 35%).

КБ зависит от конструктивных особенностей дифференциала. Для червячных (винтовых) узлов это в первую очередь угол нарезки зубьев на шестернях, а для дисковых — конфигурация фрикционов.

Другая важная характеристика дифференциала — преднатяг. Чем он больше, тем значительнее первоначальный момент внутреннего трения в узле. В основном он зависит от тех же особенностей, что и КБ. Однако современные самоблоки всё чаще имеют в своей схеме регулировочные шайбы. Они стоят между полуосевыми шестернями и дополнительно их распирают, увеличивая преднатяг, который можно подгонять под любые условия эксплуатации.

Дополнительный плюс конструкции с шайбами — возможность продлить жизнь дифференциала. Со временем неизбежен износ зубьев червяков и фрикционных дисков, который снижает преднатяг и эффективность работы узла. Замена пружинных конических шайб, которые тоже ослабевают, вновь взбодрит самоблок, если подобрать необходимое количество шайб и их толщину. Важно учитывать, что увеличенный преднатяг всегда повышает нагрузку на любой дифференциал, что неизбежно усиливает его износ и сокращает ресурс.

Самоблокирующийся дифференциал (LSD)

Самоблокирующийся дифференциал — тип дифференциала с блокировкой, срабатывающей в случае появления большой разницы в скорости вращения полуосей привода колес. Существует несколько конструкций блокировок для разных дорожных покрытий и типов автомобилей.

Трансмиссия

Английскую аббревиатуру LSD (limited slip differential) на русский язык можно перевести как дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением. Стандартный (открытый, свободный) дифференциал допускает наличие разницы в угловых скоростях выходных валов, вплоть до полной остановки одного из них. Это можно наблюдать на застрявшей в грязи машине, когда одно колесо прокручивается, а другое стоит на месте. В конструкции дифференциала LSD предусмотрена блокировка, допускающая небольшую разницу в скорости вращения валов, но срабатывающая в случае большой диспропорции между ними. В автомобилях такие дифференциалы с блокировкой используются в двух основных случаях: если это внедорожник, или если это — спортивный автомобиль с двигателем, обеспечивающим чрезмерный крутящий момент. В первом случае блокировка срабатывает, чтобы автомобиль не застревал, а во втором — для обеспечения эффективного старта с места, чтобы колеса не проскальзывали на асфальте.

Принцип работы дифференциала LSD

Блокировка, вне зависимости от конструкции, срабатывает, когда разницы в угловых скоростях колёс превышает определенный, заранее установленный предел. После срабатывания блокировки крутящий момент передаётся на оба колеса в равной пропорции. Это продолжается либо до восстановления контакта с дорогой обоими колесами, либо до полной потери сцепления с поверхностью.

Популярные виды LSD-дифференциалов

В конуструкции блокировок, использующихся в ведущих мостах легковых автомобилях, преобладают два основных типа. Конструкция первого типа основана на чувствительности к разнице скоростей. Второй тип конструкции — механизм, чувствительный к появлению разницы в передаче крутящего момента. В современных автомобилей чаще встречаются блокировки первого типа становятся всё более популярными. Причина в том, что к первому типу относятся блокировки на основе вискомуфты, то есть простые в производстве и неприхотливые в обслуживании. Относящиеся ко второму типу механические блокировки дороже и раньше выходят из строя за счет применения большого количества деталей.

Дифференциалы LSD, чувствительные к разнице скоростей

Вязкостные дифференциалы

Распространенный тип дифференциала повышенного трения, основанный на действии вискомуфты. Помимо надежности заслужили популярность плавностью работы — их действие основано на изменениях в свойствах специального геля, меняющихся бесступенчато. Поскольку основная тенденция в развитии современных автомобилей — стремление любыми способами повысить комфорт для водителя, это свойство оказалось ценным. Однако у вязкостных дифференциалов есть и свои недостатки. Как и в любом узле, в котором передача усилия производится за счет давления жидкости, при их работе теряется часть энергии, что приводит к повышению расхода топлива. Во-вторых, они крайне чувствительны к повышенным нагрузкам — перегрев отрицательно действует на гель, лишая его рабочих свойств. Иными словами, побуксовав в снегу в течение продолжительного времени, можно быть уверенным, что работа блокировки ухудшилась и в следующий раз будет уже менее эффективной. Механические блокировки, например, работают одинаково вплоть до поломки. В общем случае вязкостный дифференциал требует замены при пробеге 100 тысяч километров.

Как и любой другой резервуар с жидкостью, вискомуфта чувствительна к состоянию уплотнений. Поэтому внутреннюю часть дифференциала делают полностью герметичной, чтобы силиконовый гель не смешивался с трансмиссионным маслом, смазывающим шестерни. В случае разгерметизации вискомуфту извлекают и заменяют новой.

Дифференциалы на основе героторного насоса

В дифференциалах этого типа с внутренней стороны установлен вращающийся героторный насос, а на вращающемся приводном валу укреплено зубчатое колесо, которое находится внутри насоса. При возникновении разницы в в скорости вращения корпуса героторного насоса и зубчатого колеса, происходит сжатие жидкости внутри насоса. Находящаяся под давлением жидкость передает крутящий момент на «отстающее» колесо, которое в данный момент стремится остановиться, так как имеет сцепление с дорогой. Эти системы стремительно набирают популярность по мере увеличения степени компьютерного управления узлами автомобиля (системы EBD и тому подобные), так как, в отличие от вискомуфты, работой героторного насоса можно управлять.

Дифференциалы LSD, чувствительные к разнице в передаче крутящего момента

К этому типу относятся механически дифференциалы червячного типа, обеспечивающие автоматическую блокировку при возникновении разности крутящих моментов между корпусом и приводным валом. Если одно из колес проскальзывает, крутящий момент, падает, червячный дифференциал перераспределяет крутящий момент на свободное колесо. При этом колесо блокируется не полностью, и степень блокировки зависит от степени падения крутящего момента. Самоблокирующиеся дифференциалы типа «Торсен»

Слово Torsen в наше время — торговая марка, а образовалось оно при сложении двух слов «torque» — «крутящий момент» и «sensing» — «чувствительный». Под маркой Torsen выпускаются конструкции двух типов. Самоблокирующиеся дифференциалы типа «Квайф»

Сателлиты дифференциала типа Quaife (их обычно 10) не крепятся на осях, как у аналогов, а находятся в закрытых нишах корпуса. Все они параллельны полуосям, однако в отличие от  Torsen Т-2, где каждый сателлит постоянно контактирует с обеими полуосевыми шестернями, в Quaife правый ряд сателлитов находится в контакте с правой полуосевой шестерней, левый – с левой.

Что такое самоблокирующийся дифференциал?

Советы и рекомендации

• Главная
• Особенности
• Советы и рекомендации

Дифференциал повышенного трения, или LSD, помогает вашему автомобилю двигаться по дороге.

Мы объясняем, как

автор: Дин Гибсон

26 ноября 2021 года

26 ноября 2021 года

. Этот элемент комплекта, сокращенно сокращенно ЛСД, является частью системы привода автомобиля и предназначен для того, чтобы двигатель мог более эффективно использовать свою мощность на дороге, улучшая характеристики и управляемость автомобиля.

В общих чертах, дифференциал повышенного трения делает то, что он говорит, поскольку это устройство, которое ограничивает величину пробуксовки колес, когда ведущие колеса теряют сцепление с дорогой при подаче мощности. LSD делает это, перераспределяя мощность двигателя на колеса с наибольшим сцеплением, либо с помощью механической системы, либо с помощью электроники, либо с помощью их комбинации.

• Что такое 4WD? Объяснение систем полного привода

Главным преимуществом установки LSD на автомобиль является улучшение манеры вождения, хотя это также полезная функция безопасности, поскольку она обеспечивает больший контроль над подачей мощности автомобиля. Вы часто найдете дифференциал с ограниченным проскальзыванием, установленный на высокопроизводительных автомобилях, которые имеют большую мощность, которую в противном случае им было бы трудно вывести на дорогу. Другие области применения включают установку их на полноприводные автомобили, которые, вероятно, отправятся на бездорожье и нуждаются в дополнительной тяге, которую могут помочь создать эти дифференциалы.

Механические дифференциалы дороги в разработке и установке, поэтому вы часто найдете их только на более дорогих моделях с высокими характеристиками и горячих версиях хэтчбеков компактных семейных автомобилей. Однако с развитием автомобильной электроники некоторые производители теперь предлагают электронные дифференциалы, которые выполняют ту же работу, что и LSD, используя датчики скорости вращения колес, которые сообщают электронике автомобиля о необходимости задействовать тормоза на вращающемся колесе, чтобы контролировать. мощность автомобиля.

Хотите узнать больше? Читайте дальше, чтобы узнать об истории самоблокирующихся дифференциалов, различных типах дифференциалов и принципах их работы.

История самоблокирующегося дифференциала

Как и многие разработки дорожных автомобилей, истоки LSD восходят к автоспорту. В 1930-х годах Фердинанд Порше поручил немецкой инженерной фирме ZF создать дифференциал, который помог бы уменьшить пробуксовку колес в автомобилях Гран-при Auto Union, поскольку их огромная выходная мощность легко преодолевала сцепление, обеспечиваемое узкими шинами того времени.

Впоследствии преимущества этого типа дифференциала были использованы во внедорожных автомобилях, но дифференциал повышенного трения снова получил известность в 1960-е годы и эпоха маслкаров в США. Эти машины были построены во время гонки вооружений между американскими производителями American Motors, Chrysler (и его брендами Dodge и Plymouth), Ford (плюс Mercury) и General Motors (с его брендами Buick, Chevrolet, Oldsmobile и Pontiac).

• Как заменить автомобильный аккумулятор и выбрать аккумулятор, подходящий для вашего автомобиля

Но с возрастающей выходной мощностью их двигателей V8 и не слишком сложной трансмиссией дифференциал с ограниченным проскальзыванием (также известный как «позиторный»). или positraction, diff) помогал автомобилям набирать сцепление с дорогой, когда другие просто разгоняли бы его в облаке дыма от шин, и это стало желательным для отметки при указании вашего маслкара.

С тех пор самоблокирующийся дифференциал стал более сложным и дополнен более совершенными электронными системами управления, а также предлагаются различные типы LSD в зависимости от того, для чего они вам нужны. Механический дифференциал по-прежнему является желательным дополнением к спортивным автомобилям с задним приводом, и хорошо разработанные системы по-прежнему будут давать лучший отклик, чем любая электронная альтернатива.

На горячих хэтчбеках с передним приводом LSD помогает свести к минимуму нежелательное подруливание крутящего момента, поскольку передние колеса должны справляться с рулевым управлением, а также снижать мощность, в то время как внедрение более совершенной электроники помогает передним колесам справляться с мощность, о которой еще десять лет назад не знали. Для полноприводных автомобилей дифференциал с ограниченным проскальзыванием выполняет особую задачу по передаче мощности в поворот автомобиля с наибольшим сцеплением, а самые сложные системы могут использоваться в сочетании с блокируемыми дифференциалами для увеличения скорости автомобиля. дорожная способность.

Как работает самоблокирующийся дифференциал?

Принцип самоблокирующегося дифференциала заключается в том, что он обеспечивает больший контроль над подачей мощности, чем обычный «открытый» дифференциал. В открытом дифференциале используются шестерни, чтобы колеса вращались с разной скоростью при прохождении поворотов, но когда передается много мощности, открытый дифференциал легко преодолевается его подачей. Когда мощность поступает на колеса, она ищет путь наименьшего сопротивления, что в данном случае означает шину с наименьшим сцеплением. Если вы сильно нажимаете на педаль газа в мощном автомобиле, это может означать, что вся мощность испаряется в облаке дыма, когда ненагруженная шина крутится, а другая шина продолжает цепляться.

Добавьте LSD и дополнительные механизмы — обычно в виде узла сцепления, кулачков или даже системы вязкой жидкости, которая является частью дифференциала — противодействуют этому естественному потоку мощности, чтобы перераспределить крутящий момент двигателя на колеса с наибольшей схватить. В результате снижается пробуксовка колеса для ненагруженной шины, а мощность автомобиля более эффективно передается дороге, что улучшает сцепление с дорогой и, следовательно, характеристики прохождения поворотов и ускорения.

• Беспилотные автомобили: все, что вам нужно знать

Доступны различные типы самоблокирующихся дифференциалов, и какой из них будет использоваться в автомобиле, зависит от используемой системы привода. На автомобилях с задним приводом и 4WD может использоваться двухсторонний LSD. Это означает, что LSD будет иметь эффект при подаче мощности, а также при замедлении, что означает постоянное ощущение автомобиля.

LSD с односторонним движением лучше подходит для переднеприводных автомобилей, так как это будет иметь ограничивающий эффект только при ускорении. При замедлении LSD неактивен, что помогает снизить мощность на поворотах, потому что двухсторонний дифференциал имеет тенденцию вносить недостаточную поворачиваемость в систему привода.

Между этими двумя находится полуторный ЛСД. Это предлагает эффект LSD при ускорении и замедлении, но величина проскальзывания неодинакова в обоих направлениях, поэтому в одном направлении эффект меньше, чем в другом. Это может быть более полезно, чем односторонний LSD, потому что он по-прежнему позволяет автомобилю использовать торможение двигателем при замедлении.

Другим типом LSD является дифференциал, чувствительный к крутящему моменту. Также известный под названием «Torsen» diff, это особый тип дифференциала, который используется в полноприводных автомобилях для распределения мощности между передней и задней осями. Одним из первых серийных автомобилей с дифференциалом Torsen был Audi Quattro, и эта система помогла ему доминировать в ралли в начале 19 века.80-е годы.

Другие типы LSD

Стремясь снизить производственные затраты, некоторые автопроизводители предложили альтернативы самоблокирующемуся дифференциалу, дающие аналогичный эффект. Вязкий LSD использует густое масло для создания эффекта ограниченного проскальзывания, хотя эта система может изнашиваться быстрее, чем механический LSD, а масло также может нагреваться и терять свою эффективность.

Достижения в области электроники позволили производителям автомобилей имитировать эффекты ЛСД, используя датчики для достижения эффекта. Некоторые системы оснащены обычным дифференциалом с пакетом сцепления в стиле LSD, но его работой управляет компьютер. Это может быть адаптировано к требованиям, в том числе водителем с помощью переключаемых режимов движения.

Другой вариант — полностью электронный дифференциал, или e-diff. Они будут иметь обычный открытый дифференциал без компонентов LSD, а вместо этого электроника автомобиля будет полагаться на датчики скорости вращения колес и систему ABS автомобиля для обнаружения ранних стадий пробуксовки и использования тормозной системы автомобиля для ограничения крутящего момента, поступающего на колесо, которое теряет тягу. Это очень эффективная система, а ее усовершенствованием является векторизация крутящего момента, которая активно распределяет мощность на колеса с наибольшим сцеплением.

Понравилась эта техническая деталь? Тогда почему бы не прочитать нашу подробную статью об ESP и ESC.

Что делает дифференциал повышенного трения желательным?

Эта технология используется во многих высокопроизводительных автомобилях, от Mazda Miata до полицейского Crown Vics. Он нашел место в значках JDM и хот-хэтчах. У некоторых раллийных внедорожников их было даже несколько. Это самоблокирующийся дифференциал. Но что именно он делает и почему он так желателен?

Что делает дифференциал?

Дифференциал на самом деле восходит к до первого
современный автомобиль, сообщает Donut Media. Потому что технология не только
работа для автомобилей.

В повороте ведущие колеса автомобиля проходят разное расстояние: внутреннее колесо проходит меньше, чем внешнее. Но из-за того, что они вращаются с одинаковой скоростью, машина будет скользить. Дифференциал, однако, предотвращает это, а также позволяет ведущим колесам двигаться несколько независимо. 9

Посмотреть этот пост в Instagram предоставлено Mechanical Education (@mechanicaleducation) 30 ноября 2019 г. в 8:13 утра по тихоокеанскому времени

Внутри дифференциала находится набор шестерен, которые сцепляются друг с другом и позволяют внутреннему колесу вращаться с другой скоростью, чем внешнее колесо. . Шестерни внутри дифференциала также определяют передаточное число автомобиля, которое определяет, какую мощность автомобиль может передать земле. Это также то, что позволяет GMC заявлять, что грузовик EV Hummer развивает 11 500 фунт-футов: это крутящий момент оси, а не крутящий момент двигателя.

В большинстве автомобилей используется открытый дифференциал, который представляет собой просто комбинацию сблокированных шестерен. Однако его большим недостатком является то, что он не может компенсировать потерю сцепления с колесом. Вот тут-то и пригодится самоблокирующийся дифференциал.

Чем отличается самоблокирующийся дифференциал?

Дифференциал повышенного трения Eaton Suretrac в разрезе | Eaton

Как описывает Speedway Motors , когда автомобиль с открытым дифференциалом наезжает на участок льда или масла только одним ведущим колесом, мощность двигателя следует по пути наименьшего сопротивления. Это означает, что открытый дифференциал передает всю мощность на колесо без сцепления с дорогой. Одно колесо крутится, другое не двигается, и вы либо застреваете, либо буксуете.

Самоблокирующийся дифференциал, как следует из названия, ограничивает это проскальзывание. Этот тип дифференциала, как объясняет журнал DSport Magazine , добавляет в смесь сцепления или дополнительные шестерни. Когда одно колесо начинает проскальзывать, муфты включаются и ограничивают подачу мощности на это колесо. Это, как объясняет Road & Track , снижает пробуксовку колес и улучшает сцепление с дорогой. И самоблокирующиеся дифференциалы полезны не только на дороге: они также используются в гоночных автомобилях и внедорожниках.

Однако они стоят дороже, чем открытые дифференциалы, и требуют большего обслуживания. Однако стоит отметить, что дифференциальная жидкость на самом деле не длится весь срок службы автомобиля.

Дифференциалы с ограниченным проскальзыванием используются исключительно для работы механических частей. Однако теперь появились дифференциалы повышенного трения с электронным управлением, которые позволяют еще более точно управлять автомобилем. Есть также модели с вязкостной муфтой, которые требуют меньше обслуживания и работают более плавно, чем LSD муфтового типа. Но они теряют эффективность при нагревании, CarThrottle сообщает и не может полностью заблокироваться, как другие типы LSD.

Когда блокируемый дифференциал пригодится

Если у вас полноприводный или полноприводный автомобиль, вы найдете блокируемый дифференциал, если не обязательно дифференциал повышенного трения. Некоторые, например Mercedes G-Wagon, имеют несколько блокируемых дифференциалов. Блокируемые дифференциалы распределяют мощность и крутящий момент поровну между колесами, которые они соединяют, а также позволяют передавать до 100% мощности на одно колесо. Очень полезно, когда ваш внедорожник или грузовик пытается проехать по камням на двух колесах.

Audi Ur-Quattro 1985 года выпуска | Принесите прицеп

В автомобилях с полным приводом эта блокировка осуществляется с помощью раздаточной коробки, что дает расположение 2Hi, 4Hi и 4Lo. Однако Audi ur-Quattro создала современную систему полного привода, заменив ее межосевым дифференциалом. Некоторые из этих межосевых дифференциалов могут блокироваться, но обычно они просто используют муфты или вязкостные муфты для распределения крутящего момента между передними и задними колесами в соответствии с требованиями тяги, сообщает Outside Magazine .

Однако есть один сценарий, когда
дифференциал не предпочтителен: дрейфует. Дрифтинг основан на получении транспортных средств
скользить и ломать тягу. Там заблокированный дифференциал существенно больше
полезный. На самом деле, некоторые дрифтеры сваривают свои дифференциалы вместе, чтобы
уверен, что они остаются запертыми на месте. Однако, если рассматриваемое транспортное средство не
оставаться гонщиком на треке, это настоятельно не рекомендуется.

Следите за новостями от MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.

5 Преимущества дифференциала с ограниченным количеством скольжения (как он работает и его минусы)

от Кевина

74 Акции

• Акции
• Твит

(обновлено 19 ноября 2021)

есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть есть три типа дифференциалов, которые могут быть у автомобиля; открытые дифференциалы, блокируемые дифференциалы и дифференциалы повышенного трения (LSD). Функция любого дифференциала заключается в передаче мощности двигателя на колеса. Так колеса могут вращаться с разной скоростью.

В то время как открытый дифференциал по-прежнему будет приводить в действие любые колеса, которые теряют сцепление с дорогой, дифференциал повышенного трения (также известный как дифференциал повышенного трения) будет обеспечивать дополнительный крутящий момент на колесо, имеющее сцепление с дорогой, и уменьшать крутящий момент проскальзывающего колеса.

Это может иметь свои плюсы и минусы, в зависимости от типа местности, по которой вы едете на автомобиле.

Содержание

Преимущества самоблокирующегося дифференциала

1) Сцепление с дорогой для бездорожья

По сравнению с открытым дифференциалом дифференциал повышенного трения обеспечивает лучшее сцепление на бездорожье. Это связано с тем, что дифференциал повышенного трения передает мощность на колеса, которые имеют тяговое усилие.

2) Покрытия с твердым покрытием

Дифференциалы повышенного трения не только хороши на бездорожье, но еще лучше на мощеных покрытиях. Производительность будет превосходной, так как тяга близка к идеальной.

Вот почему многие из современных высокопроизводительных автомобилей, таких как BMW M3, Ford Mustang, Chevy Camaro, Dodge Challenger и Subaru WRX, оснащены дифференциалами повышенного трения.

3) Меньший износ шин

Поскольку дифференциал повышенного трения может отбирать мощность у колеса, теряющего сцепление с дорогой, и передавать больше мощности другим колесам с сцеплением, это помогает предотвратить чрезмерный износ шин. В противном случае шина с ограниченным сцеплением будет просто крутиться на месте и изнашиваться быстрее.

4) Меньший износ полуосей

Полуоси не будут подвергаться слишком большой нагрузке и давлению во время поворотов, поскольку они могут вращаться с различными скоростями. Это означает, что они не будут изнашиваться так сильно.

5) Не слишком дорого

Дифференциал повышенного трения не будет слишком дорогостоящей модернизацией вашего автомобиля, если таковой имеется. Для тех, кто переходит на дифференциал повышенного трения, большинство тратит где-то от 600 до 1200 долларов, чтобы сделать это, что не так много, если подумать.

Недостатки самоблокирующегося дифференциала

1) Отсутствие полной мощности на колеса

Если есть колесо с сцеплением, самоблокирующийся дифференциал не сможет передать ему всю мощность.

Ему всегда придется передавать небольшое количество мощности колесу, у которого нет сцепления с дорогой, даже если оно отбирает у него много энергии. Следовательно, он не может передать 100% мощности только на одно колесо.

2) Трудно управлять сцеплением

Вы не всегда сможете предсказать, как поведет себя сцепление на пересеченной местности с камнями, грязью и песком. В то время как дифференциал повышенного трения посылает некоторую мощность на колеса, теряющие сцепление с дорогой, это не будет непрерывным источником мощности.

Как только другие колеса начинают терять сцепление с дорогой, дифференциал передает им больше мощности. В результате автомобиль может увернуться только в одну сторону.

3) Не все одинаковые

Дифференциал повышенного трения не будет одинаковым на всех автомобилях, на которых он установлен. В дополнение к LSD с фиксированным значением существуют варианты LSD, чувствительные к крутящему моменту, скорости и с электронным управлением. Некоторые смогут по-разному управлять различными элементами.

Поэтому не привыкайте к одному виду дифференциала повышенного трения и думайте, что он будет таким же в другой машине, где он есть, потому что это не так.

Читайте также: 5 основных преимуществ и недостатков трансмиссии с двойным сцеплением

Как работает дифференциал повышенного трения

Дифференциал предназначен для того, чтобы набор колес вращался с разными скоростями. Большинство автомобилей имеют один дифференциал на переднюю или заднюю ось, в зависимости от того, переднеприводная машина или заднеприводная. Однако полноприводный автомобиль будет иметь два отдельных дифференциала для передней и задней осей.

Связанные: FWD vs RWD vs AWD vs 4WD

Основная цель дифференциала – помочь автомобилю совершать стабильные повороты. Но существуют различные типы дифференциалов, которые функционируют по-своему.

Двумя наиболее распространенными дифференциалами являются открытые дифференциалы и дифференциалы повышенного трения. Первый отлично подходит для поворотов на чистых дорогах, а второй лучше подходит для дорожных условий, которые могут привести к проскальзыванию колес.

В самоблокирующемся дифференциале крутящий момент двигателя равномерно распределяется на каждое колесо оси. В идеале лучше ездить по чистым дорогам, когда у вас есть этот дифференциал. Но если вы едете по грязи или льду на дороге, одно из ваших колес может потерять сцепление с дорогой при вращении.

См. также: Как сделать прогар в автомобиле или грузовике с автоматической коробкой передач

Чтобы предотвратить пробуксовку этого колеса на дороге, самоблокирующийся дифференциал забирает часть энергии крутящего момента у пробуксовывающего колеса.

В результате вам будет намного проще выполнять крутые повороты, а проскальзывание при этом уменьшится. Если бы у вас был более распространенный открытый дифференциал, он не смог бы уменьшить проскальзывание при резких поворотах.

Вот почему очень полезно использовать самоблокирующийся дифференциал, если вы живете в районах, где обычно бывает снег, дождь, грязь, лед и другие неприятные дорожные условия.

Самоблокирующийся дифференциал содержит различные диски сцепления, которые фиксируются пружинами. Когда колесо испытывает проскальзывание, увеличивается натяжение между различными дисками сцепления. Это приведет к большему сопротивлению между двумя колесами на оси, что приведет к ограниченному проскальзыванию.

Дифференциалу этого типа требуется больше обслуживания, чем открытому дифференциалу. Обязательно периодически заменяйте дифференциальную жидкость, потому что это обеспечивает нормальную работу дисков сцепления.

Автомеханик может выполнить все необходимые работы по техническому обслуживанию и ремонту. Но важно, чтобы вы понимали потенциал дифференциала повышенного трения и почему это хорошая инвестиция, если вы живете в районе с определенными дорожными условиями, которые требуют этого.

Задайте вопрос, получите ответ как можно скорее!

Какая разница? Открытая и самоблокирующаяся

В задней части автомобиля может быть слышен свист , скрежет или рычание. Шум может быть постоянным или только при ускорении или повороте. И это может быть настолько тонко, что вы забудете, что оно есть, но вы действительно не должны этого делать.

Если вы столкнулись с такими проблемами, пришло время для обслуживания задней части и, возможно, восстановления. И вы, вероятно, захотите отвезти свою машину к специалисту. В конце концов, это то, что делают многие автосервисы с полным спектром услуг.

Компания Pro Gear специализируется на работах с задней частью с 1991 года. (858) 571-1158

[email protected]

«Около 50 процентов нашего бизнеса приходится на независимые и дилерские ремонтные мастерские, — сказал Крейг Скотт из Pro Gear в Кирни-Меса. Они специализируются на автомобильных задних частях с 1991 года.

Еще одна значительная часть их бизнеса — это клиенты, которые с удовольствием тратят до 1500 долларов просто потому, что их задняя часть работает точно так, как задумано.

«Тридцать процентов нашего бизнеса — это люди, которые хотят перейти с совершенно хорошего открытого дифференциала на какую-нибудь версию с ограниченным проскальзыванием», — сказал Скотт. И для большинства таких клиентов единственным реальным преимуществом является возможность оставить на асфальте две черные полосы от шин вместо одной.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ : В задней части корпуса мощность от вращающегося приводного вала отводится на колеса под углом 90 градусов и математически уменьшается с помощью скошенного зубчатого венца и набора шестерен. Каждый полный оборот приводного вала перемещает задние колеса на долю оборота. Какая доля зависит от желаемого баланса между внедорожным ускорением и крейсерской скоростью на низких оборотах по шоссе.

Дифференциал прикреплен к зубчатому венцу, как показано на этом дифференциале Jeep 2004 года. J. Daniel Jones

(J. Daniel Jones)

Дифференциал, прикрепленный к зубчатому венцу и передающий мощность вращения на оси. Дифференциал необходим потому, что помимо движения по прямой машинам нужно поворачивать — и иногда довольно резко.

При повороте колесо снаружи поворота вращается больше, чем колесо внутри. Чем круче поворот, тем больше разница вращения. Дифференциал позволяет колесам вращаться с разной скоростью.

Подавляющее большинство заднеприводных автомобилей имеют открытый дифференциал. Это означает, что задние колеса могут вращаться независимо друг от друга. Самый простой способ узнать, есть ли у вас открытый дифференциал, — это поддомкратить автомобиль и провернуть одно из задних колес. Если другое колесо вращается в противоположном направлении, у вас открытый дифференциал. Если он вращается в том же направлении, у вас есть дифференциал повышенного трения или LSD.

При правильной работе открытый дифференциал является лучшим вариантом для езды, наиболее удобным вариантом для повседневной езды. Недостаток открытого дифференциала становится очевидным, когда вы ищете максимальную тягу двигателя, а не максимальную скорость вращения ведущего вала.

Открытый дифференциал всегда передает одинаковую мощность на оба колеса. Но если для поворота одного колеса требуется меньшая мощность, чем для другого колеса, например, когда одно колесо находится на сухом асфальте, а другое — на грязной обочине, то для поворота колеса в грязи потребуется меньше энергии, чем для поворота колеса на скользкой дороге. тротуар. Вращающееся колесо получает тот же крутящий момент, что и стационарное, но оно получает большую часть мощности двигателя, потому что это колесо легче вращать.

10 болтов на крышке чаще всего означают открытый дифференциал. J. Daniel Jones

(J. Daniel Jones)

Альтернативой является дифференциал повышенного трения. LSD определяет, когда одно колесо теряет сцепление с дорогой, и с помощью различных методов соединяет два колеса вместе. Это не позволит одному колесу вращаться значительно быстрее другого; ограничение проскальзывания между ними. Это позволяет двигателю двигать автомобиль вперед, даже если одно колесо имеет меньшую тягу, чем другое.

Когда оба колеса получают достаточную мощность, чтобы разорвать связь между резиной и дорожным покрытием, результатом является отличительная черта высокопроизводительного автомобиля — выгорание двух колес. На самом деле, в идеальных условиях открытый дифференциал также может привести к прогоранию двух колес. Но это редко, потому что каждому колесу требуется точное количество энергии, чтобы отсоединить резину.

Дифференциал повышенного трения с такими торговыми марками, как Positraction, Sure Grip, Anti-Spin или Safe-T-Track, был важным оружием в войнах маслкаров 19-го века. 60-е годы. Это задокументировано в часто неправильно воспринимаемой лирике классики Beach Boys «Little Deuce Coupe».

Настоящая лирика звучит так: «Есть еще одна вещь, папа, у меня большой промах». «Большое скольжение» было сленгом хот-родов 60-х годов для обозначения дифференциала повышенного трения.

Регулировка задней части для плавной работы. J. Daniel Jones

(J. Daniel Jones)

РЕШЕНИЕ : Если вы хотите заменить открытый дифференциал на LSD, у вас есть выбор. Существует несколько марок новых LSD, доступных практически для любого типа автомобиля и его предполагаемого использования. И, если вы пурист, у вас всегда есть возможность вернуться к старой школе.

«Возможно, будет дешевле восстановить заднюю часть автомобиля с помощью нового Auburn Pro или Eaton LSD. Это колеблется в диапазоне от 1200 до 1500 долларов», — сказал Скотт. «Но нет ничего необычного в том, что клиент приносит бывшую в употреблении единицу со склада металлолома и настаивает на том, чтобы мы использовали ее. Старый LSD в приличном состоянии, безусловно, можно восстановить до новых характеристик, но обычно это увеличивает стоимость на несколько сотен долларов».

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ : Задняя часть и дифференциал прослужат долгое время практически без обслуживания — если вы используете правильное масло и не злоупотребляете им.

«Мы рекомендуем менять масло каждые 60 000 миль, используя обычное трансмиссионное масло высшего качества; не синтетика, — сказал Скотт. «Синтетика на самом деле работает слишком хорошо, она настолько скользкая, что не так хорошо цепляется за зубчатые колеса и шестерни».

Ключом к поддержанию вашего LSD в надлежащем рабочем состоянии является наличие соответствующих шин с надлежащим накачиванием. «Если одна шина выше другой, они вращаются с разной скоростью даже при движении по прямой», — сказал Скотт. «Это приводит к тому, что дифференциал всегда хотя бы частично включен. Это определенно приведет к преждевременному износу дифференциала».

Что касается открытого дифференциала, Скотт дает простой совет: «Не делайте прогаров на одном колесе. Это вращает шестерни паука намного быстрее, чем они когда-либо были предназначены для работы. Они потерпят неудачу».

Что, если это случится с вами, может быть «положительно» идеальным временем для обновления.

Джонс — писатель-фрилансер, фотограф и автолюбитель из Сан-Диего. Его первый роман, действие которого происходит на аукционе классических автомобилей в Новом Орлеане, скоро будет доступен. Он приветствует тематические идеи и предложения магазинов; напишите ему по адресу [email protected].

Какой дифференциал мне нужен? Различия между дифференциалами повышенного трения, открытыми и блокируемыми дифференциалами

Хотя может быть много видов дифференциалов, каждый из них работает иначе, чем следующий. Некоторые из них предназначены для использования только в нормальных условиях вождения, в то время как другие сделаны более прочными и могут выдерживать более экстремальные условия с более длительным сроком службы. У каждого из них есть свои плюсы и минусы, в зависимости от условий вождения, с которыми вы можете столкнуться. Однако понимание всех и каждого может помочь вам быть уверенным в своих решениях о покупке.

Дифференциал позволяет каждому колесу вращаться с разной скоростью. Например, при повороте внутреннее колесо будет вращаться медленнее, чем внешнее. Дифференциал является частью системы трансмиссии, которая включает в себя трансмиссию, карданный вал, оси и колеса.

Без дифференциала ваши внутренние колеса будут волочиться при каждом повороте. Помните, что крутящий момент трансмиссии ВСЕГДА ВЫБИРАЕТ ПУТЬ НАИМЕНЬШЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ, и это то, что дифференциалы повышенного трения и блокировки работают для изменения. Также помните, что внутренние шестерни и компоненты дифференциала, как правило, не двигаются, когда вы едете прямо по дороге.

OEM по сравнению с вторичным рынком

Дифференциалы OEM разработаны в соответствии со спецификациями, связанными с повседневным вождением. Когда эти транспортные средства модифицируются, чтобы передать больше мощности (крутящего момента) на землю, они часто становятся слишком маленькими и слабыми, чтобы выжить, и становятся ненадежными. Они также быстрее изнашиваются при частом использовании.

С другой стороны, послепродажные дифференциалы предназначены для тех, кто, как мы знаем, собирается внести изменения в свои автомобили. Они всегда прочнее и долговечнее. В то время как неправильное обращение с любым дифференциалом может привести к поломке, послепродажные конструкции обеспечат вам большую надежность и более длительный срок службы.

Открытый дифференциал

Открытый дифференциал — самый простой из существующих дифференциалов. Его единственная цель — позволить колесам вращаться с разной скоростью, когда вы входите в поворот, чтобы обеспечить плавное движение автомобиля. Без этой функции ваш автомобиль застрял бы и занесло бы.

Чтобы описать его ограничение, давайте представим автомобиль, стоящий на обочине дороги с правым задним колесом на льду, а другим на сухом асфальте. Поскольку крутящий момент идет по пути наименьшего сопротивления, мощность трансмиссии (крутящий момент) будет передаваться на колесо на льду, а это означает, что мощность не будет передаваться на колесо с хорошим сцеплением с цементом.

Дифференциал повышенного трения

Дифференциал повышенного трения ведет себя как открытый дифференциал при прохождении поворотов. Однако его основная цель — распределять крутящий момент трансмиссии путем передачи мощности от вращающегося колеса к колесу с высоким сцеплением.

Так называемый коэффициент смещения определяет, какой крутящий момент будет передаваться из стороны в сторону. Ключевым вопросом здесь является физика, потому что вращающееся колесо не генерирует крутящий момент, поэтому ограниченное скольжение может не передавать мощность на противоположное колесо, если вы не предпримете шаги для замедления этого вращающегося колеса, задействовав тормоза.

Во многих современных легковых автомобилях используется система контроля устойчивости, которая, по существу, пульсирует в тормозной системе, чтобы обеспечить передачу мощности из стороны в сторону. Дифференциалы повышенного трения работают на всех скоростях автомобиля.

Здесь, в Auburn Gear, мы предлагаем Grip-N-LocⓇ в качестве решения для самоблокирующегося дифференциала. Он изготовлен из прочного материала с использованием термообработанных материалов из закаленной стали и включает в себя нашу передовую технологию конусного сцепления для максимальной производительности, которая удовлетворит все ваши потребности в дифференциалах с ограниченным проскальзыванием. Наш коэффициент смещения составляет 5: 1 с точки зрения передачи мощности на сторону с высоким сцеплением. Мы думаем об этом как о пяти больших людях, выталкивающих вас из этой ледяной/грязной ситуации. С таким типом передачи крутящего момента Grip-N-LocⓇ быстро уводит вас с места на асфальте или в гонках на трассе.

Блокируемый дифференциал 

Блокируемые дифференциалы блокируют обе полуоси вместе, так что оба колеса вращаются с одинаковой скоростью. Это является полной гарантией того, что крутящий момент трансмиссии поступает на колесо с хорошим сцеплением. Auburn Gear предлагает серию Select-A-LocⓇ в двух различных конфигурациях, чтобы обеспечить наилучшее для вашего автомобиля: с ограниченным проскальзыванием и замком и с открытым замком .  

Блокировка с ограниченным скольжением лучше всего подходит для тех, кто хочет получить эффект LSD на всех скоростях, но иногда нуждается в тяге на низких скоростях, которую можно включить щелчком переключателя.

Конструкция Open to Lock больше подходит для тех, кому требуется максимальная тяга на низких скоростях, будь то при спуске с лодки, беге по пересеченной местности или экстремальном бездорожье.

Наши электронные дифференциалы можно использовать на передней и задней осях. Важно отметить, что вы не должны ездить по дорогам с включенной передней системой Select-A-LocⓇ, так как это повлияет на рулевое управление. В то время как продукт в целом будет работать на всех скоростях, Select-A-LocⓇ никогда не следует использовать на скоростях, превышающих 20 миль в час.

Что такое позиционирование?

Positraction, или задняя часть с положительным сцеплением, — это торговая марка самоблокирующегося дифференциала (LSD), который помогает распределять мощность на задние колеса и обеспечивает их вращение с одинаковой скоростью.

Название Positraction использовалось на различных автомобилях General Motors в 1950-х, 60-х и 70-х годах; у других брендов в то время были свои названия для самоблокирующихся дифференциалов.

Когда одно заднее колесо проскальзывает или скользит, дифференциал Positraction, как и все LSD, передает больше мощности на колесо с большим сцеплением. Это дает вам больше контроля над сцеплением с автомобилем и позволяет обоим задним колесам заднеприводного автомобиля равномерно сцепляться с дорогой.

Понимание того, как работает Positraction и почему это важно, поможет вам принять правильное решение при покупке нового или подержанного автомобиля.

Как работает позиционирование?

Позитракция работает, направляя крутящий момент на колесо, которое в данный момент больше всего в нем нуждается. Если вы едете в нормальных условиях по дороге или шоссе, дифференциал будет обеспечивать одинаковый крутящий момент на оба колеса. Это помогает обеспечить плавность хода и необходимо в большинстве дорожных ситуаций без крутых поворотов или скользких поверхностей.

Когда вы проезжаете крутые повороты или резко ускоряетесь, ваши колеса будут вращаться с разной скоростью, что может снизить сцепление с дорогой и вызвать проблемы с управлением.

Дифференциал повышенного трения регулирует скорость вращения задних колес и позволяет осям вращаться с разной скоростью. Распределяя крутящий момент на колесо с наибольшим сцеплением с землей, автомобиль будет намного более устойчивым, а у вас будет лучший контроль из-за меньшей мощности, поступающей на проскальзывающее колесо.

Что такое дифференциал?

Дифференциал — это компонент оси вашего автомобиля, который преобразует мощность двигателя в движение колес. Дифференциал, или дифференциал, разделяет крутящий момент от двигателя на два направления и позволяет каждому колесу вращаться с двумя разными скоростями. Это предотвращает блокировку колес, что может вызвать проблемы при повороте и значительно снизить вашу способность управлять автомобилем даже в нормальных условиях вождения.

Дифференциалы работают за счет наличия шестерен, которые вращают шестерни внутри корпуса дифференциала с помощью карданного вала, который, в свою очередь, вращает полуоси с различными передаточными числами.

В открытом дифференциале, который был распространенным типом дифференциала в ранних автомобилях, на каждое колесо всегда прикладывается одинаковый крутящий момент. Это может привести к проскальзыванию при поворотах на крутых поворотах или в условиях бездорожья, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, необходимо неравномерно распределять между разными колесами.

Здесь на помощь приходит самоблокирующийся дифференциал, также известный как Positraction.

История позиционирования

Positraction был впервые представлен GM в 1957 году с его 8,875-дюймовым 12-болтовым блоком Positraction, который был распространен в легковых автомобилях Chevrolet с 1965 по 1972 год, и Pontiac противопоставил свою версию задней части Posi, названную Safe-T-Track. в Буре 1963 года.

Поскольку эти автомобили были заднеприводными, они могли передавать крутящий момент на разные колеса в зависимости от условий движения. Маслкары и гоночные автомобили Chevy и Ford в 1960-х и 70-х годах использовали дифференциалы повышенного трения, чтобы предотвратить «рыбий хвост» при ускорении, что было проблемой, поскольку они были относительно легкими с массивными двигателями V8.

Дифференциалы повышенного трения производились разными автопроизводителями под разными торговыми марками в 50-х и 60-х годах. Chrysler представила дифференциал Sure-Grip, а у Lincoln была система Directed Power. Oldsmobile выпускал дифференциал с ограниченным проскальзыванием под названием Anti Spin, а Ford назывался Traction-Lok.

Когда вы сегодня покупаете вторичную версию этого дифференциала, это обычно будет версия корпорации Eaton, которая называется Truetrac. Все эти устройства имели, по сути, одну и ту же функцию, но General Motors Positraction стал самым узнаваемым названием и часто используется в качестве универсального для LSD.

Преимущества Positraction

Задние части Positraction предлагают ряд преимуществ для водителей, особенно для водителей, которые часто оказываются в далеких от идеальных дорожных условиях, когда пробуксовка колес может быть проблемой.

На самом деле, автомобили без дифференциала повышенного трения должны иметь какой-то электронный блок управления тягой, который делает то же самое в отношении контроля мощности на одном или нескольких колесах.

Понимание преимуществ системы Positraction важно и может помочь вам выбрать автомобиль, когда вы его ищете.

Лучшее сцепление с дорогой

Возможно, самым важным преимуществом LSD является тот факт, что вы можете улучшить сцепление и сцепление с дорогой. Если ваши колеса пробуксовывают, вы не полностью контролируете автомобиль, и это может быть большой проблемой, особенно в условиях снега или льда.

Задняя часть Posi поможет вашим колесам оставаться на земле и вращаться с одинаковой скоростью независимо от того, на какой дороге вы находитесь. Это приводит к лучшему вождению, а также лучшему прохождению поворотов на высоких скоростях или на ветреных дорогах.

Меньше перегораний

Сцепление, обеспечиваемое дифференциалом Posi, также полезно при ускорении с места.

При нажатии на педаль газа в автомобиле с разомкнутым дифференциалом правое заднее колесо будет крутиться намного сильнее, чем левое. Это связано с тем, что ось пытается вращаться за счет крутящего момента, создаваемого приводным валом. Когда это происходит, ваш автомобиль перегорает или «рыбий хвост», что может уменьшить время разгона.

Вот почему многие дрэг-рейсеры устанавливают заднюю часть мотоцикла Posi, чтобы улучшить время старта на светофоре.

Обнаружение блокировки колес

Автомобили с задним дифференциалом Positraction не имеют проблем с блокировкой колес, как автомобили с открытым дифференциалом. Когда происходит блокировка колес на задней оси заднеприводного автомобиля, поворот становится очень трудным, потому что оба колеса вращаются с одинаковой скоростью.

Поскольку внутреннее колесо должно вращаться немного быстрее, чем внешнее в повороте, когда колеса заблокированы, автомобиль не сможет поворачивать так же эффективно. Это может вызвать проблемы с управляемостью и привести к недостаточной поворачиваемости, поскольку задние колеса будут стремиться двигаться прямо, даже если вы поворачиваете автомобиль.

Недостатки Positraction

Хотя задняя часть Positraction обычно полезна, у них может быть несколько недостатков.

Не всем понадобится один из этих дифференциалов, и по большей части современные автомобили будут просто иметь электронную систему контроля тяги, которая делает то же самое без всех движущихся частей, боковых шестерен, катушек и других компонентов, которые должны быть в наличии. играть с одним из этих задних концов.

Знание некоторых недостатков может помочь вам решить, подходит ли один из этих дифференциалов для вас и ваших привычек вождения.

Неравномерный износ шин

Поскольку к колесам с LSD прикладывается разный крутящий момент, это может привести к неравномерному износу шин. Хотя колеса будут вращаться с одинаковой скоростью, они будут иметь разные уровни мощности, которые к ним прилагаются.

Из-за этого вам придется чаще переставлять шины на автомобиле с задней частью Posi, чем на автомобиле с открытым дифференциалом.

Стоимость ремонта

Дифференциалы позиционирования имеют много движущихся частей, которые должны быть в хорошем рабочем состоянии, чтобы компонент мог эффективно выполнять свою работу. Когда одна из этих частей ломается, заднюю часть необходимо разбирать и восстанавливать, что может привести к значительным затратам на ремонт.

Более высокая производительность почти всегда приводит к большим счетам, поэтому важно помнить об этом, решая, подходит ли LSD для вас и вашего автомобиля.

Типы дифференциалов повышенного трения

Хотя они могут выполнять одну и ту же функцию, существуют разные типы дифференциалов повышенного трения. Разница, однако, не имеет ничего общего с результатом передачи мощности на разные колеса, а связана с тем, как это делается.

Понимание различных видов ЛСД важно и поможет вам выбрать правильный тип.

Clutch-Type

LSD с муфтой, например Yukon Dura Grip, использует пакеты фрикционов в картере дифференциала для передачи крутящего момента на то или иное колесо. Эти блоки имеют пружины, которые включают боковые шестерни и оказывают давление на пакеты фрикционов.

Если оба колеса имеют одинаковое сцепление с дорогой, блоки сцепления распределяют мощность поровну, но как только одно колесо начинает проскальзывать, они передают мощность на колесо с наибольшим сцеплением.

Шестеренчатый

Зубчатые дифференциалы не используют фрикционные поверхности и пакеты сцепления для передачи крутящего момента, а вместо этого используют шестерни для передачи мощности на одно колесо. В этих дифференциалах используются червячные передачи, которые зацепляются друг с другом в зависимости от тягового усилия разных колес.

Осевая и радиальная тяга передается на шестерни, и они передают мощность на колесо с наибольшим сцеплением и снимают ее с вращающегося колеса.