Что такое блокировка межосевого дифференциала
Перейти к содержимому

Что такое блокировка межосевого дифференциала

  • автор:

ARB : Блокировка межколесного дифференциала – зачем это нужно?

Бортовые редуктора

блокировка межколесного дифференциала

Стандартная комплектация любого автомобиля, в том числе и внедорожника, рассчитана на то, что каждое колесо может вращаться независимо от всех других, и от своей пары тоже. Это исключает возможность проскальзывания при поворотах на дороге, а также создает иные удобства эксплуатации авто. Однако когда речь заходит о полноприводных внедорожниках, то это качество не всегда уместно. К примеру, в те моменты, когда одно из колес автомобиля оказывается навесу, оно прокручивается, забирая на себя весь крутящий момент. Это не только нежелательно для автомобиля, но и отнимает время, так как в таком положении достаточно трудно выбраться из грязи или съехать с неровной дороги. В таких случаях поможет блокировка межколесного дифференциала.

Для чего нужна блокировка межколесного дифференциала? Данная система блокирует возможность одного колеса крутиться независимо от своей пары. То есть, если одно из колес оказывается навесу и теряет контакт с дорожной поверхностью, то блокировка межколесного дифференциала не позволяет ему крутиться вхолостую, а распределяет крутящий момент одинаково между обоими колесами оси. При включении этой системы оба колеса крутятся с одинаковой скоростью. Это позволяет автомобилю скорее выбраться из того положения, в котором он оказался.

Владельцам внедорожников, желающих установить данную систему на свое авто, стоит иметь в виду, что блокировка межколесного дифференциала работает только с одной парой колес. Вторая пара в данном случае не задействована, и если на ней не установлена такая же система или она отключена, то эти колеса продолжают работать в стандартном режиме. Так, если на обе оси установлена блокировка межколесного дифференциала, то можно включат тот или иной, в зависимости от ситуации – какую пару колес необходимо выровнять.

ARB : Блокировка межосевого дифференциала – помощник в бездорожной езде

Бортовые редуктора

блокировка межосевого дифференциала

Внедорожная езда, гонки на полноприводных автомобилях по бездорожью, поездки по нашим не самым лучшим дорогам на рыбалку, охоту или просто на отдых ближе к природе становятся все более популярными. Для этого любители активного отдыха и адреналина приобретают специальные автомобили – полноприводные внедорожники, которые способны справляться с условиями бездорожья. Однако не всегда заводская комплектация авто способна справляться со всеми трудностями, которые обеспечивает автомобилистам бездорожье России. Наверняка, часто в подобных поездках владельцы полноприводного авто замечали, что на неровных дорогах, при увязании трех колес в грязи, или когда четвертое колесо оказывается навесу, оно прокручивается больше остальных, по сути, на него уходит весь крутящий момент. Это не слишком хорошо для автомобиля, тем более что вся мощь в данный момент уходит впустую на прокрутку этого колеса.

Для устранения и предупреждения подобных моментов устанавливается блокировка межосевого дифференциала. При активации этой системы дифференциал функционирует как жесткая связь. То есть, он в принудительном порядке заставляет все четыре колеса работать с одинаковой скоростью, одновременно, даже в тех условиях, когда одно из колес находится в подвешенном состоянии. При этом блокировка межосевого дифференциала позволяет сохранять крутящий момент и распределять его на все четыре колеса между передними и задними колесами. Это возможно и тогда, когда наблюдается слабое сцепление с дорогой.

Блокировка межосевого дифференциала, безусловно, влияет на потребление топлива, увеличивая этот показатель, делает управление на этом участке более затрудненным. Но при этом автомобиль выигрывает в подвижности и очень быстро способен выехать из зыбкого места. При этом тот расход топлива, который будет иметь место в эти моменты, незначителен и даже может не превышать возможный расход при буксовании на месте с одним колесом на весу.

Дифференциал межосевой: всем осям — нужный крутящий момент

В трансмиссии многоосных и полноприводных транспортных средств используется механизм для распределения крутящего момента между ведущими осями — межосевой дифференциал. Все об этом механизме, его назначении, конструкции, принципе работы, а также о ремонте и техническом обслуживании читайте в статье.

Что такое межосевой дифференциал?

Межосевой дифференциал — узел трансмиссии колесных транспортных средств с двумя и большим числом ведущих мостов; механизм, осуществляющий деление поступающего от карданного вала крутящего момента на два независимых потока, которые затем подаются на редукторы ведущих осей.

В процессе движения автомобилей и колесных машин с несколькими ведущими осями возникают ситуации, требующие вращения колес разных осей с неодинаковой скоростью. Например, в полноприводных автомобилях колеса передней, промежуточной (у многоосных ТС) и задней осей имеют неодинаковую угловую скорость при поворотах и маневрировании, при движении по дорогам с уклоном и по неровным дорожным покрытиям, и т.д. Если бы все ведущие оси имели жесткую связь, то в таких ситуациях некоторые колеса скользили бы или, напротив, буксовали, что значительно ухудшало бы эффективность преобразования крутящего момента и в целом негативно влияло бы на движение транспортного средства. Для предотвращения подобных проблем в трансмиссию автомобилей и машин с несколькими ведущими осями вводится дополнительный механизм — межосевой дифференциал.

Межосевой дифференциал трехосных автомобилей обычно располагается на промежуточном мосту

Межосевой дифференциал трехосных автомобилей обычно располагается на промежуточном мосту

Межосевой дифференциал выполняет несколько функций:

  • Разделение крутящего момента, поступающего от карданного вала, на два потока, каждый из которых поступает на редуктор одного ведущего моста;
  • Изменение поступающего на каждую ось крутящего момента в зависимости от действующих на колеса нагрузок и их угловых скоростей;
  • Дифференциалы с блокировкой — разделение крутящего момента на два строго равных потока для преодоления сложных участков дороги (при движении по скользкой дороге или бездорожью).

Данный механизм получил свое название от латинского differentia — разность или различие. В процессе работы дифференциал разделяет поступающий поток крутящего момента надвое, причем моменты в каждом из потоков могут значительно отличаться друг от друга (вплоть до того, что на одну ось поступает весь входящий поток, а на вторую ось — ничего), однако сумма моментов в них всегда равна поступающему моменту (или почти равна, так как часть момента теряется в самом дифференциале за счет сил трения).

Межосевые дифференциалы используются во всех автомобилях и машинах с двумя и большим числом ведущих осей. Однако расположение данного механизма может отличаться в зависимости от колесной формулы и особенностей трансмиссии автомобиля:

  • В раздаточной коробке — используется в автомобилях 4×4, 6×6 (возможны варианты как для привода только передней оси, так и для привода всех осей) и 8×8;
  • В промежуточном ведущем мосту — наиболее часто используется в автомобилях 6×4, но также встречается на четырехосных транспортных средствах.

Межосевые дифференциалы, независимо от расположения, обеспечивают возможность нормальной эксплуатации транспортного средства в любых дорожных условиях. Неисправности или выработка ресурса дифференциала негативно влияют на характеристики автомобиля, поэтому должны как можно скорее устраняться. Но прежде, чем выполнять ремонт или полную замену этого механизма, необходимо разобраться в его конструкции и работе.

Типы, устройство и принцип действия межосевого дифференциала

Схемы механических трансмиссий

Схемы механических трансмиссий

В различных ТС используются межосевые дифференциалы, построенные на основе планетарных механизмов. В общем случае агрегат состоит из корпуса (обычно составленного из двух чашек), внутри которого располагается крестовина с сателлитами (коническими шестернями), соединенными с двумя полуосевыми шестернями (шестернями привода ведущих мостов). Корпус посредством фланца соединен с карданным валом, от которого весь механизм получает вращение. Шестерни посредством валов соединены с ведущими шестернями главных передач своих мостов. Вся эта конструкция может размещаться в собственном картере, установленном на картере промежуточного ведущего моста, или в корпусе раздаточной коробки.

Функционирует межосевой дифференциал следующим образом. При равномерном движении автомобиля по дороге с ровным и твердым покрытием крутящий момент от карданного вала передается на корпус дифференциала и зафиксированную в нем крестовину с сателлитами. Так как сателлиты входят в зацепление с полуосевыми шестернями, то обе они тоже приходят во вращение и передают крутящий момент к своим мостам. Если по какой-либо причине колеса одного из мостов начинают затормаживаться, связанная с данным мостом полуосевая шестерня замедляет свое вращение — сателлиты начинают катиться по этой шестерне, что приводит к ускорению вращения второй полуосевой шестерни. В результате колеса второго моста приобретают увеличенную относительно колес первого моста угловую скорость — так компенсируется разность нагрузок на оси.

Межосевые дифференциалы могут иметь некоторые конструктивные отличия и особенности работы. В первую очередь, все дифференциалы делятся на две группы по характеристикам распределения крутящего момента между двумя потоками:

  • Симметричные — распределяют момент равномерно между двумя потоками;
  • Несимметричные — распределяют момент неравномерно. Это достигается использованием полуосевых шестерен с различным количеством зубьев.

При этом практически все межосевые дифференциалы имеют механизм блокировки, который обеспечивает принудительную работу агрегата в режиме симметричного распределения крутящего момента. Это необходимо для преодоления сложных участков дорог, когда колеса одной оси могут отрываться от дорожного покрытия (при преодолении ям) или терять с ним сцепление (например, пробуксовывать на льду или в грязи). В таких ситуациях весь крутящий момент поступает на колеса этой оси, а колеса, имеющие нормальное сцепление с дорогой, вовсе не вращаются — автомобиль просто не может продолжать движение. Механизм блокировки принудительно распределяет крутящий момент между осями поровну, предотвращая вращение колес с разной скоростью — это позволяет преодолевать сложные участки дорог.

Блокировка может быть двух типов:

  • Ручная;
  • Автоматическая.

Конструкция межосевого дифференциала грузового автомобиля

Конструкция межосевого дифференциала грузового автомобиля

В первом случае дифференциал блокируется водителем с помощью специального механизма, во втором случае агрегат самоблокируется при наступлении определенных условий, о которых сказано ниже.

Механизм блокировки с ручным управлением обычно выполняется в виде зубчатой муфты, которая располагается на зубцах одного из валов, и может входить в зацепление с корпусом агрегата (с одной из его чаш). При перемещении муфта жестко соединяет вал и корпус дифференциала — в этом случае данные детали вращаются с одинаковой скоростью, и каждая из осей получает половину общего крутящего момента. Управление блокирующим механизмом в грузовых автомобилях чаще всего имеет пневматический привод: зубчатая муфта перемещается с помощью вилки, управляемой штоком встроенной в картер дифференциала пневматической камеры. Подача воздуха на камеру осуществляется специальным краном, управляемым соответствующим переключателем в кабине автомобиля. Во внедорожниках и другой технике без пневмосистемы управление механизмом блокировки может быть механическим (с помощью системы рычагов и тросов) или электромеханическим (с помощью электромотора).

Самоблокирующиеся дифференциалы могут иметь механизмы блокировки, отслеживающие разность крутящих моментов или разность угловых скоростей осей привода ведущих мостов. В качестве таких механизмов могут использоваться вязкостные, фрикционные или кулачковые муфты, а также дополнительные планетарные или червячные механизмы (в дифференциалах типа Torsen) и различные вспомогательные элементы. Все эти устройства допускают некоторую разность крутящих моментов на мостах, при превышении которой они блокируются. Рассматривать устройство и работу самоблокирующихся дифференциалов здесь мы не будем — сегодня существует множество реализаций данных механизмов, подробнее о них можно узнать в соответствующих источниках.

Вопросы обслуживания, ремонта и замены межосевого дифференциала

Межосевой дифференциал в процессе эксплуатации автомобиля испытывает значительные нагрузки, поэтому со временем его детали изнашиваются и могут разрушаться. С целью обеспечения нормальной работы трансмиссии данный агрегат необходимо регулярно проверять, обслуживать и ремонтировать. Обычно при регламентном ТО дифференциал разбирается и подвергается дефектовке, все изношенные детали (шестерни с изношенными или выкрошенными зубами, сальники, подшипники, детали с трещинами и т.д.) заменяются на новые. При серьезных повреждениях механизм меняется полностью.

Для продления ресурса дифференциала необходимо регулярно выполнять замену масла в нем, прочищать сапуны, проверять работу привода механизма блокировки. Все указанные работы выполняются в соответствии с инструкцией по ТО и ремонту транспортного средства.

При регулярном обслуживании и грамотной эксплуатации межосевого дифференциала автомобиль будет уверенно чувствовать себя даже в самой сложной дорожной обстановке.

Блокировка межосевого и межколесного дифференциалов

Дифференциал необходимо блокировать, когда имеется разность в величинах сил сцепления колес, между которыми он установлен.
Блокировку следует включать непосредственно перед преодолением сложных участков пути (вязкий грунт, препятствия, скользкая грязная дорога).

Внимание!
Включение и выключение блокировки выполнять при выключенном сцеплении и только после полной остановки автомобиля.
В момент пробуксовки одного из колес включение блокировки не разрешается. В этом случае включение блокировки производить только после остановки автомобиля.
При заблокированном дифференциале нужно двигаться прямолинейно со скоростью не более 10 км/ч без остановок, не допуская буксования колес.
Блокировка должна быть отключена сразу при выезде на твердую сухую дорогу, так как движение с включенной блокировкой может привести к поломке деталей главной передачи.
Движение с включенной блокировкой по твердой дороге категорически запрещается!

Управление блокировкой межосевого дифференциала

Контрольная лампа включения блокировки межосевого дифференциала раздаточной коробки на Камазе

Для включения блокировки межосевого дифференциала нажать внизу на выключатель блокировки межосевого дифференциала мостов. Загорится контрольная лампа , при этом звучит прерывистый звуковой сигнал.

Выключатель блокировки межосевого дифференциала мостов

Для выключения блокировки межосевого дифференциала нажать на выключатель вверху. Контрольная лампа гаснет, звуковой сигнал выключается.

Управление блокировкой межколесного дифференциала

Для включения блокировки межколесного дифференциала мостов:

1. Включить блокировку межосевого дифференциала среднего моста (при наличии межосевого дифференциала).
2. Нажать внизу на выключатель блокировки межколёсного дифференциала. Загораются две контрольные лампы Контрольная лампа включения блокировки межколесного дифференциала 2 осиКонтрольная лампа включения блокировки межколесного дифференциала 3 оси, при этом звучит прерывистый звуковой сигнал.

Выключатель блокировки межколёсного дифференциала

Для выключения блокировки межколесного дифференциала мостов нажать вверху на выключатель блокировки межколёсного дифференциала. Контрольные лампы гаснут.
При необходимости выключить блокировку межосевого дифференциала, звуковой сигнал выключается.

Основная спецтехника

  • Автотопливозаправщики
  • Вакуумные автоцистерны
  • Вахтовые автобусы
  • Универсальные моторные подогреватели
  • Цементировочные агрегаты
  • Передвижные мастерские
  • Паропромысловые установки
  • Фургонная спецтехника

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *