Besteht aus einem Differenzial. Wie verschiedene Arten von Differenzialen funktionieren.

Differential - ein Mechanismus, der das Drehmoment zwischen den Abtriebswellen verteilt, und die Drehzahlen einzelner Elemente können unterschiedlich sein. Dieses Gerät wird beim Bau von Autoantrieben verwendet. Das von der Kardanwelle (oder dem Getriebe) empfangene Drehmoment wird zwischen der linken und der rechten Achswelle verteilt. Wird auch verwendet, um das Moment zwischen den Achsen zu teilen (führend), wenn wir redenüber Allradfahrzeuge.

Das Differential ist eine sehr wichtige Komponente und eines der Hauptelemente des Getriebes. Die Position dieses Geräts im Auto:

• Autos mit Frontantrieb - Getriebe;
• Autos mit Hinterradantrieb - Hinterachsgehäuse;
• Allradauto - hinteres und vorderes Kurbelgehäuse;
• Allradfahrzeug - Verteilergetriebe (Achsantrieb);
• bei Fahrzeugen mit 8 × 8- oder 6 × 6-Antrieb werden zusätzliche Zwischenachsdifferentiale eingebaut;

Nachfolgend informieren wir Sie über die Funktionsweise und Arten von Mittendifferenzialen.

Wenn es passiert geradlinige Bewegung Auf einer ebenen Straße ist der von den Antriebsrädern zurückgelegte Weg gleich (gleiche Winkelgeschwindigkeit). Während dieser Bewegung ist die Rotation aller Planeten, Zahnräder und Differentialgehäuse synchron. Das Drehmoment wird über ein Zahnrad (5, Abb. b) auf diesen Mechanismus übertragen. Es ist auch erwähnenswert, dass während einer solchen Bewegung das Drehmoment jedes Rades gleich ist und die Zahnräder (Halbachse) durch Satelliten (4) verkeilt sind, die sich in Bezug auf ihre Achse in einem statischen Zustand befinden.

ein Design;

b - Arbeitsprozess (geradlinige Bewegung);

c - Arbeitsablauf (Rotation);

1. Schüssel (Fall);
2. Seitengetriebe;
3. kreuzen;
4. Satelliten;
5. angetriebenes Zahnrad (Hauptzahnrad);
6. Antriebswelle (Hauptzahnrad);
7. Achswelle.

Beim Einfahren in eine Kurve (Abb. „c“) ist der Weg, den das Rad entlang des „inneren“ Radius zurücklegt, kleiner als der des gegenüberliegenden Rads, was bedeutet, dass sich dessen Geschwindigkeit ändern sollte. Das Seitenrad (2) sollte langsamer werden, während das Gehäuse und die Satelliten links am Seitenrad anliegen sollten. Aufgrund des Beginns der Rotation der Satelliten um ihre eigene Achse erhöht sich die Rotationsgeschwindigkeit des rechten halbaxialen Zahnrads, wodurch die Antriebsräder unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeiten haben und gleichzeitig ein Durchrutschen ausgeschlossen werden kann rutschen. Es ist erwähnenswert, dass das Rad mit einer höheren Drehzahl ein geringeres Drehmoment hat.

Betrachten wir das Differential, das ein klassisches Design hat, dann ist der wichtigste Nachteil das Rutschen eines der Räder im Moment des Kontaktverlusts mit der Straßenoberfläche. Tatsache ist, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Rads im "aufgehängten" Zustand fast doppelt so hoch ist wie die Rotationsgeschwindigkeit des gleichen Rads bei vollem Kontakt mit der Straße (geradeaus) und die gleiche Anzahl von Umdrehungen des Zahnrads (angetrieben). des Differentials. Das zweite Rad bleibt statisch. Der Grund ist sehr kleiner Wert das Drehmoment, das ihm zugeführt wird, da während der Drehung des „aufgehängten“ Rads der Wert des Widerstandsmoments gegen die Drehung ebenfalls ziemlich unbedeutend ist. Dementsprechend ist auch das Drehmoment des gegenüberliegenden Rades klein, so dass es sich in einem statischen Zustand befindet. Für den Fall, dass beim Schlupf und bei höheren Geschwindigkeiten (Schlamm, Sand usw.) ein erheblicher Widerstand vorhanden ist, ist das Drehmoment größer als im Schlupffall, und daher wird mehr Drehmoment auf das andere Rad übertragen. Dadurch wird es möglich, dass sich das Fahrzeug langsam bewegt. Ein durchdrehendes Rad „verbraucht“ mehr Energie, die für die Beheizung von Reifen, Fahrbahn usw. aufgewendet wird. Im Allgemeinen verringert das Rutschen die Durchgängigkeit eines Autos mit freiem Differential. Um ein solches Problem zu beseitigen, sind Differentialsperrmechanismen an Autos, die sowohl manuell als auch automatisch sind.

Grundsätzlich ist das Verteilergetriebe des Autos der Einbauort für das Mittendifferenzial. Es ist asymmetrisch und symmetrisch. Im ersten Fall erfolgt die Drehmomentverteilung im erforderlichen Verhältnis und bei einem symmetrischen Differential wird das Moment gleichmäßig verteilt.

Das Mittendifferential kann ohne Sperrmechanismus sein, so dass die Achsen mitdrehen können unterschiedliche Geschwindigkeiten. Differentiale können auch mit manueller Blockierung und Selbstsperre sein. Bei der ersten Variante wird das Drehmoment zwangsweise auf die Achswellen verteilt. Die Folge der Zwangssperre ist eine teilweise oder vollständige Abschaltung des Differenzials, die eine starre Verbindung der Hinter- und Vorderachswelle bewirkt.

Um die Fähigkeiten von Allradfahrzeugen voll auszuschöpfen, werden grundsätzlich selbstsperrende Differentiale verwendet, die mehrere Konstruktionsarten aufweisen, die sich jeweils im Funktionsprinzip unterscheiden.

> Differential

Übertragung

Zweck, Funktionsprinzip des Differentials

Das Differenzial ist zur Übertragung von Drehmomenten ausgelegt Hauptgang zu den Achswellen und ermöglicht ihnen, sich beim Wenden des Autos und auf unebenen Straßen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu drehen.

Bei Autos werden Kegelraddifferentiale verwendet (Abb. a), die aus halbaxialen Zahnrädern 3, Satelliten 4 und einem sie verbindenden Gehäuse bestehen, das am angetriebenen Zahnrad des Achsantriebs befestigt ist.

a - die Räder drehen sich mit der gleichen Frequenz, b - die Bewegung der Räder in der Kurve
1 - Satellitenachse, 2 - angetriebenes Zahnrad, 3 - Seitenzahnräder, 4 - Satellit,
5 - Antriebsrad, 6 - Achswellen.

Differentiale dieser Art werden zwischen den Rädern der Antriebsachsen als Zwischenrad verwendet. Bei verschiedenen Autos unterscheiden sie sich im Design der Karosserie und der Anzahl der Satelliten. Kegeldifferentiale werden auch als Mittendifferentiale verwendet. Dabei verteilen sie das Drehmoment zwischen den Achsantrieben der Antriebsachsen.

Der Einfachheit halber zeigt die Abbildung nicht das Differentialgehäuse, daher nehmen wir zur Betrachtung des Funktionsprinzips an, dass die Achse 1 der Satelliten in dem Gehäuse installiert ist. Wenn sich das Antriebszahnrad 5 und das angetriebene Zahnrad 2 des Hauptzahnrads drehen, wird das Drehmoment auf die Achse 1 der Satelliten übertragen, dann über die Satelliten 4 auf die Seitenzahnräder 3 und auf die Achswelle 6.

Bei Geradeausfahrt u flache Straße Hinterräder gleichen Widerstand und rotieren mit gleicher Frequenz (Abb. a). Die Satelliten drehen sich nicht um ihre eigene Achse und auf beide Räder wird das gleiche Drehmoment übertragen. Sobald sich die Fahrbedingungen ändern, zum Beispiel in einer Kurve (Bild b), beginnt sich die linke Achswelle langsamer zu drehen, da das Rad, mit dem sie verbunden ist, auf großen Widerstand trifft. Die Satelliten geraten in Rotation um ihre Achse, laufen auf dem langsamer werdenden halbaxialen Zahnrad (links) herum und erhöhen die Geschwindigkeit der rechten Halbachse. Infolgedessen beschleunigt das rechte Rad seine Drehung und geht einen langen Weg entlang des Bogens des Außenradius.

Gleichzeitig mit der Änderung der Drehzahlen der Seitenräder ändert sich das Drehmoment an den Rädern - das Drehmoment am beschleunigenden Rad sinkt. Da das Differenzial die Drehmomente gleichmäßig auf die Räder verteilt, kommt es in diesem Fall auch am bremsenden Rad zu einem Drehmomentabfall. Dadurch sinkt das Gesamtmoment an den Rädern und die Traktionseigenschaften des Autos werden reduziert. Dies wirkt sich negativ auf die Durchgängigkeit des Fahrzeugs bei Fahrten im Gelände und auf glatten Straßen aus, d. h. eines der Räder steht (z. B. in einer Grube), während das andere gerade rutscht (auf feuchter Erde, Lehm, Schnee). Aber auf gut griffigen Straßen sorgt das Kegelraddifferenzial für mehr Stabilität und Kontrolle, und der Fahrer muss nicht jeden Tag abgefahrene Reifen wechseln.

1 - Flansch; 2 - Antriebsradwelle; 3 - Antriebsrad; 4 - angetriebenes Zahnrad;
5 - Antriebsräder (Hinterräder); 6 - Achswellen; 7 - Hauptgetriebegehäuse.

Arten von Differentialen.

Um die Geländegängigkeit des Fahrzeugs bei Fahrten im Gelände zu erhöhen, werden Differenziale mit Zwangssperre oder ein Selbstsperrdifferenzial eingesetzt.

Das Wesen der Zwangssperre besteht darin, dass das führende Element (Gehäuse) des Differentials zum Zeitpunkt des Einschaltens der Sperre starr mit dem Seitenrad verbunden ist. Dazu ist eine spezielle Fernbedienung mit Zahnkupplung vorgesehen.

Selbstsperrendes Sperrdifferential (Nocken), dargestellt in Abb. ein, b. Es besteht aus inneren 5 und äußeren 6 Kettenrädern, zwischen deren Nocken Cracker 3 des Separators 4 liegen.Der Separator ist in einem Stück mit dem linken Differentialbecher ausgeführt und mit dem angetriebenen Zahnrad des Achsantriebs verbunden. Die rechte Schale (in der Zeichnung nicht dargestellt) deckt das äußere Kettenrad frei ab und bildet zusammen mit der linken Schale das Differentialgehäuse. Die Ritzel des Differenzials sind mit ihrer Innenverzahnung mit den Achswellen 1 verbunden.

Wenn sich das angetriebene Zahnrad des Hauptzahnrads dreht und sich das Auto geradeaus bewegt, üben die Cracker den gleichen Druck auf die Nocken beider Kettenräder aus und lassen sie mit der gleichen Geschwindigkeit rotieren.

Trifft eines der Räder mit hohem Bewegungswiderstand auf die Fahrbahn, beginnt sich das damit verbundene Kettenrad mit einer geringeren Frequenz als der Käfig zu drehen. Cracker, die sich im Separator befinden, üben mehr Druck auf die Nocken des verlangsamten Kettenrads aus und beschleunigen seine Drehung.

Somit tritt an den Kontaktpunkten der Cracker mit den Nocken der Sterne eine erhöhte Reibung auf, die eine starke Änderung der Relativgeschwindigkeiten beider Kettenräder verhindert, und die Räder drehen sich mit ungefähr der gleichen Winkelgeschwindigkeit. Aufgrund der Reibungskräfte von Crackern an den Nocken kommt es zu einer Umverteilung von Momenten. Am beschleunigenden Kettenrad sind die Reibungskräfte gegen die Drehung gerichtet, am nacheilenden Kettenrad - in Drehrichtung. Das Drehmoment am nachlaufenden Kettenrad steigt und am beschleunigenden Kettenrad nimmt es um das Moment der Reibungskräfte ab, wodurch Radschlupf ausgeschlossen ist.

Die Hauptstörungen des Hauptgetriebes und des Differentials

Geräusche („Heulen“ des Hauptgetriebes) beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit treten aufgrund von Verschleiß der Zahnräder, ihrer falschen Einstellung oder fehlendem Öl im Hauptgetriebegehäuse auf. Um die Störung zu beseitigen, müssen Sie den Gang einstellen, verschlissene Teile ersetzen und den Ölstand wiederherstellen.

Ölaustritt kann durch Dichtungen und lose Verbindungen erfolgen. Um die Fehlfunktion zu beseitigen, ersetzen Sie die Dichtungen und ziehen Sie die Befestigungselemente fest.

Hauptgetriebe und Differentialbetrieb.

Wie alle Zahnräder erfordern Achsantrieb und Differenzialgetriebe „Schmierung und Pflege“. Apropos "Freundlichkeit". Obwohl alle Details des Hauptgetriebes und des Differenzials wie massive Eisenstücke aussehen, haben sie auch einen Sicherheitsspielraum. Daher bleiben Empfehlungen in Bezug auf abruptes Anfahren und Bremsen, grobes Einrücken der Kupplung und andere Überlastungen der Maschine in Kraft. Reibteile und Verzahnungen inklusive müssen ständig geschmiert werden – das wissen wir bereits. Daher wird Öl in das Kurbelgehäuse der Hinterachse (für Fahrzeuge mit Hinterradantrieb) oder in das Kurbelgehäuse des Blocks gegossen - Getriebe, Hauptgetriebe, Differential (für Fahrzeuge mit Frontantrieb), dessen Füllstand regelmäßig gemessen werden muss überwacht. Das Öl, in dem die Zahnräder arbeiten, neigt dazu, durch Undichtigkeiten in den Gelenken und durch verschlissene Ölrückhaltedichtungen zu "lecken". Und doch muss jedes Kurbelgehäuse in ständiger Verbindung mit der Atmosphäre stehen. Wenn in einer dicht verschlossenen Box mit Zahnrädern und Öl Wärme erzeugt wird, was beim Betrieb von Mechanismen unvermeidlich ist, steigt der Druck im Inneren stark an und das Öl findet definitiv eine Art Loch. Um nicht zweimal täglich Öl nachzufüllen, sollten Sie sich eines kleinen Teils eines Kurbelgehäuses bewusst sein - einer Entlüftung. Dies ist eine federbelastete Kappe, die die Entlüftung oder das Rohr abdeckt. Mit der Zeit "klebt" es und das Kurbelgehäuse kann die Verbindung zur Atmosphäre verlieren. Drehen Sie beim nächsten geplanten Ölwechsel oder früher, falls erforderlich, die Kappen und stellen Sie die Federn aller Entlüfter an den Einheiten Ihres Autos wieder her. Als Ergebnis dieses einfachen Vorgangs können kleine Öllecks gestoppt werden.

Für den Durchschnittsfahrer ist es normalerweise schwierig, die Bandbreite der Geräusche zu verstehen, die sein „krankes“ Auto macht. Nicht genug zu besitzen gutes Gehör, müssen Sie auch verstehen, was dieses „Heulen“, „Knirschen“ und andere „Knarzen“ aus bestimmten Bereichen des Autos bedeuten. Sie können den Fehlerbehebungsbereich jedoch etwas eingrenzen. Wenn Sie Probleme mit dem Getriebe vermuten, heben Sie eines der Antriebsräder des Autos an (und stellen Sie sicher, dass Sie es auf die "Ziege" absenken - einen stabilen Ständer). Starten Sie den Motor und bringen Sie dieses Rad zum Drehen, indem Sie den Gang einlegen. Schauen Sie sich alles an, was sich dreht, hören Sie auf alles, was verdächtige Geräusche macht. Dann das Rad auf der anderen Seite aufbocken. Bei erhöhten Geräuschen, Vibrationen und Öllecks - suchen Sie Ihren Meister, dem Sie stolz sagen können, dass Ihr Auto links Probleme hat, nicht rechts.

Viele, die einen SUV kaufen wollten, könnten bei der Auswahl eines bestimmten Modells natürlich auf den Begriff „Differentialsperre“ stoßen. Aber was ist es? Wie ist es? Und was ist das Funktionsprinzip und die Notwendigkeit für dieses sehr unterschiedliche? Wie die Praxis zeigt, kennen das nicht alle zukünftigen potentiellen „Jeep-Fahrer“.

In diesem Artikel werden wir darüber sprechen was ist ein differenzial Und warum ist er im Auto? Welche Varianten gibt es und in welche Autos soll es eingebaut werden?

Geschichte des Differentials

Der Auftritt des Differenzials in der Automobilwelt ließ nicht lange auf sich warten. Nur wenige Jahre später, nachdem die ersten Autos mit Verbrennungsmotor (ICE) vom Band liefen. Lange war es nicht so süß wie heute, und die ersten Automuster, die mit Hilfe eines Motors funktionierten, waren sehr schlecht gesteuert.

Auf gleicher Achse befindliche Räder drehten sich in der Kurve mit gleicher Winkelgeschwindigkeit, was bereits dazu führte, dass das am Außendurchmesser laufende Rad stark durchrutschte. Wir haben dieses Problem ganz einfach gelöst: indem wir uns das Differential von Dampfkarren ausgeliehen haben.

Dieser Mechanismus wurde in Frankreich erfunden 1828 Ingenieur Oliver Pekke-Rom. Es war ein Gerät, das aus Wellen und Zahnrädern bestand. Dadurch wurde das Drehmoment des Verbrennungsmotors auf die Antriebsräder übertragen, aber ein weiteres Pech passierte - die Räder begannen zu rutschen, was die Bodenhaftung mit der Straßenoberfläche verlor. Oft äußerte sich dies beim Fahren auf einer Straße mit vereisten Stellen.

Das Rad, das sich auf dem Eis befand, drehte sich mit einer höheren Geschwindigkeit als das Rad, das auf einer für die Bewegung besser geeigneten Oberfläche blieb. Dies führte zu einem Rutschen. Danach begannen die Designer darüber nachzudenken, wie sie das Differential so einstellen könnten, dass sich die Räder mit der gleichen Geschwindigkeit drehen, um das Auftreten von Drifts zu verhindern.

Die erste Person, die an einem Differential mit minimalem Schlupf experimentierte, war niemand Geringeres als Ferdinand Porsche. Es hat mindestens gedauert 3 Jahre. Sie wurden mit den ersten Modellen von Autos der Marke ausgestattet. In den folgenden Jahrzehnten entwickelten Ingenieure verschiedene Arten von Differenzialen, von denen wir Ihnen als Nächstes erzählen werden.

Funktionsprinzip und Gerät

Beginnen wir vielleicht mit dem am einfachsten zu betrachtenden Differenzialtyp, dem offenen Differenzial. Wir beginnen mit dem einfachsten Differentialtyp, dem sogenannten offenen Differential. So, Das Design des Differentials umfasst die folgenden Teile:

- Antriebswelle. Seine Aufgabe ist die Drehmomentübertragung. Die Welle führt es vom Getriebe bis zum Anfang des Differentials.

- Antriebsrad der Antriebswelle. Zahnrad in Form eines Schraubenkegels, das zum Koppeln von Differentialmechanismen erforderlich ist.

- Zahnkranz. Ein Element, das angetrieben wird. Es hat ebenfalls die Form eines Kegels und wird durch ein Antriebszahnrad gedreht. Das System aus Antriebs- und Abtriebsrad zusammen wird als Achsantrieb bezeichnet. Es dient als letzter Schritt zur Reduzierung der Rotationsgeschwindigkeit, die schließlich die Räder erreicht. Das Antriebsrad ist viel kleiner als das Kronenrad. Um also eine Umdrehung des Slaves auszuführen, muss der erste mehr als eine Umdrehung um seine Achse machen.

- Halbwellengetriebe. Sind letzte GrenzeÜbertragung der Drehung der Antriebswelle auf die Räder.

- Satelliten- Dies ist ein Planetenmechanismus, der eine Schlüsselrolle bei der Bereitstellung unterschiedlicher Winkelgeschwindigkeiten der Räder beim Drehen spielt.

Wenn Sie sich in Ihrem Auto geradeaus bewegen, dreht sich der gesamte Differentialmechanismus mit der gleichen Geschwindigkeit: Die Eingangswelle dreht sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Achswellen, die Räder selbst drehen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Aber sobald Sie das Lenkrad drehen, ändert sich die Situation sofort radikal. Die Hauptakteure jetzt Satelliten ragen heraus, die unter dem Einfluss der unterschiedlichen Belastung der Räder entriegelt werden wenn zum Beispiel ein Rad zu rutschen beginnt und sich dadurch schneller bewegt.

Die gesamte Kraft des Motors geht direkt durch sie hindurch. Und dadurch, dass es sich bei den Satelliten um zwei unabhängige Zahnräder handelt, erfolgt eine Übertragung unterschiedlicher Drehzahlen auf zwei Halbachsen. Aber die Macht ist nicht gleichmäßig verteilt, und wird auf das Rad übertragen, das sich am äußeren Rand der Kurve des Autos bewegt. Folglich beginnt es sich aufgrund der quantitativen Addition von Umdrehungen viel schneller zu drehen. Und der Unterschied in der Kraftverteilung zwischen den Rädern ist umso größer, je kleiner der Wenderadius des Autos ist, dh je mehr Sie das Lenkrad drehen.

Was ist eine Differenzialsperre und wie funktioniert sie?

Differenzierte Sperre- Dies ist einer von effektivste Wege verbessern die Offroad-Performance des Autos. Jedes Auto, das direkt oder indirekt für den Geländeeinsatz bestimmt ist, ist ab Werk mit einem Mechanismus ausgestattet, der das Mittendifferenzial sperrt. Außerdem sind Autos mit Mechanismen ausgestattet, die die Vorder- und Hinterachse blockieren.

Das Blockieren dieses Mechanismus hat, wie jede technologische Lösung, seine Vor- und Nachteile. Um zu verstehen, wann Differenzialsperren verwendet werden müssen und in welchen Fällen die Verwendung einfach verboten ist, müssen Sie die Prinzipien verstehen, auf denen ihr Betrieb basiert.

Versuchen Sie, in der verschneiten Winterzeit einen weiten Sprung von einem Ort aus zu machen. Ja. Aber es funktioniert nicht, und das alles, weil einer Ihrer Füße auf einer rutschigen, eisigen Oberfläche und der andere auf trockenem Bürgersteig war. Aus diesem Grund war es nicht möglich, einen Meisterschaftssprung zu machen. Ein Bein ist dir unter dir weggerutscht, und das Gehirn hat sich nicht rechtzeitig orientiert und nicht den Befehl gegeben, die ganze Kraft zum Drücken in das andere Bein zu stecken. Das Ergebnis dieses Experiments ist ziemlich lustig und komisch: Ihre Beine spreizten sich und Sie brachen fast am fünften Punkt zusammen.

Was also tun, damit sich beide Beine perfekt vom Boden abstoßen können? Und alles ist sehr, sehr einfach. Sie müssen nur zwei schiebende Beine in eins verwandeln und sie mit einem starken Gürtel oder Geschirr fest zusammenbinden. Jetzt arbeiten sie als eine Einheit und nutzen die maximale Schubkraft von einem stabilen Boden mit gutem Halt. Ein ähnlicher Vorgang findet im Auto im Moment der Interaktion seiner Antriebsräder mit der Straße statt.

Stellen wir uns eine Situation vor, in der ein Auto mit Hinterradantrieb willkürlich anhält, sodass sein linkes Rad auf einer rutschigen Oberfläche und sein rechtes Rad auf Asphalt steht. Wie du weißt, reibungsarmes Mittendifferenzial serienmäßig, die sich auf befindet Hinterachse Fahrzeug, stellt den Rädern immer die gleiche Umfangskraft zur Verfügung. Das auf Eis liegende linke Rad kann sich aufgrund fehlender Traktion nicht mit großer Kraftanstrengung von einem glatten Untergrund bewegen.

Und aus diesem Grund kann ihm das Differential keine große Anstrengung bereiten, da dies physikalisch einfach unmöglich ist. Und in diesem Fall eine ähnliche Kraft wird auf das Rad ausgeübt die sich auf der Asphaltfläche befindet. Es gleicht die Kräfte aus, die zwischen den Rädern verteilt sind, wobei der Schwerpunkt auf dem linken Rad liegt.

Infolgedessen bewegt sich das Auto mit Schlupf, aber langsam. Seine Räder werden nicht genug Kraft zum Anschieben aufbringen können, die für den Kraftschluss des rechten Rades erforderlich wäre, der unter den gegebenen Bedingungen weder mehr noch weniger, sondern bis zu sieben Mal größer sein wird als der des linken. Aufgrund dieser Eigenschaft, die Zugkraft gleichmäßig zu verteilen, nutzt das rechte Rad nur ein Siebtel seiner Traktionskapazität. Um es einfach auszudrücken, der Schub hätte siebenmal stärker sein können, aber das Differential hat nicht genug Kraft darauf ausgeübt, um das Manöver durchzuführen.

Daher ist es notwendig, eine solche Verbindung zwischen den Rädern zu implementieren, um eine gemeinsame Drehung oder einen Schlupf sicherzustellen, als ob es sich um ein einzelnes Rad handeln würde. Um dieses Problem zu lösen, wird ein spezieller Mechanismus verwendet, der die Drehung der Differentialräder blockiert und die beiden Räder durch eine bedingte starre Verbindung mit konstanter Drehung und gleicher Geschwindigkeit miteinander verbindet. Ein solcher Mechanismus wird als "Differenzialsperrmechanismus" oder im Volksmund als Sperre bezeichnet.

Ein gesperrtes Differenzial ist nicht in der Lage, die Kräfte zwischen den Rädern auszugleichen, wodurch sie durch eine einzelne Achse verbunden werden. Dadurch erhält jedes Rad die maximal mögliche Kraft, die für den besten Halt der Räder notwendig ist. Daher wird dort, wo die Haftung der Räder mit der Straßenoberfläche besser ist, mehr Kraft aufgebracht.

Was sind die Unterschiede

Die Basis des Differentials ist ein Planetengetriebe. Die Art des verwendeten Getriebes kann das Differential bedingt unterteilen drei Typ:

- Wurm;

Zylindrisch;

Konisch.

Das Schneckendifferential ist am vielseitigsten und wird sowohl zwischen den Achsen als auch zwischen den Rädern eingebaut. Der zylindrische Typ sitzt bei SUVs oft zwischen den Achsen. Der konische Typ wird hauptsächlich als Querachsdifferential verwendet.

Ordnen Sie das gleiche zu symmetrisch Und asymmetrisch Unterschiede. Das asymmetrische Differentialdesign wird bei Allradfahrzeugen zwischen den Achsen verbaut und verteilt das Drehmoment in unterschiedlichen Anteilen. Der symmetrische Typ überträgt das gleiche Drehmoment auf die Achse zwischen den beiden Rädern. Differentiale werden auch nach der Art der Blockierung unterteilt:manuelles Schloss und elektronisches Schloss.

Manuelle Differenzialsperre

Dem Namen nach wird die Achsdifferenzialsperre auf Initiative des Fahrers per Knopfdruck oder Umlegen eines bestimmten Kippschalters aktiviert. In diesem Fall werden die Satellitenräder blockiert, wodurch sich die Antriebsräder mit gleicher Drehzahl zu drehen beginnen. Häufig sind SUVs mit einer manuellen Differenzialsperre ausgestattet. Es wird empfohlen, es einzuschalten, um schwierige Geländebedingungen zu überwinden, und es auszuschalten, wenn Sie auf eine normale Asphaltstraße fahren.

Elektronische oder automatische Differenzialsperre

Die automatische Differenzialsperre wird durch Befehle des elektronischen Steuergeräts ausgeführt, das den Zustand, in dem sich die Fahrbahn befindet, mit ABS und ESP analysiert. Die ECU blockiert dann selbstständig die Satellitengetriebe. Je nach Blockierungsgrad kann dieses Gerät bedingt in ein Differential mit vollständiger und teilweiser Blockierung unterteilt werden.

Vollständige Differentialsperre

Der Einbau einer solchen Sperre impliziert die Tatsache, dass die Satellitenräder vollständig stoppen und der Mechanismus die Funktionen einer herkömmlichen Kupplung übernimmt, wodurch ein gleiches Drehmoment auf die beiden Achswellen übertragen wird. Dadurch drehen sich beide Räder mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit. Wenn mindestens ein Rad die Haftung verliert, wird das Drehmoment von ihm vollständig auf das andere Rad übertragen, das im Gelände bleibt. Eine solche Differentialvorrichtung wurde erfolgreich implementiert Toyota Land Cruiser, Mercedes-Benz G-Klasse und andere.

Teildifferentialsperre

Das Einrücken dieser Sperre stoppt die Satellitenzahnräder nicht vollständig, sondern lässt sie durchrutschen. Dieser Effekt ist dank selbstsperrender Differenziale verfügbar. Abhängig von der Art der Operation dieses Mechanismus wird er unterteilt in Zwei Arten: Geschwindigkeitsempfindlich(aktiviert, wenn ein Unterschied in den Drehwinkelgeschwindigkeiten der Halbachsen bemerkt wird) und Drehmomentempfindlich(Aktiviert bei Abnahme des Drehmoments einer Achswelle) Diese Art der Betätigung des Differentials ist bei SUVs zu finden Mitsubishi Pajero, Audi Q-Serie und BMW X-Serie.

Differentielle Gruppe Geschwindigkeitsempfindlich unterscheidet sich in der Struktur. Ein solcher Mechanismus ist einer, bei dem Differentialfunktion führt eine viskose Kopplung durch. Die Viskokupplung unterscheidet sich vom Reibungsdifferential durch ihre geringere Zuverlässigkeit. Aus diesem Grund hat es einen Platz für den Einbau in Autos, die nicht dafür ausgelegt sind, unpassierbare Wildnis und tiefe Furten zu überwinden, oder in Autos mit sportlichem Charakter.

Ein weiterer Mechanismus, der die geschwindigkeitsempfindliche Gruppe darstellt, wird als Gerotor-Differential bezeichnet. Die Rolle der Sperrelemente übernehmen hier eine Ölpumpe und Reibplatten, die zwischen dem Differentialgehäuse und den Satellitenrädern der Achswellen montiert sind. Obwohl es nach dem Funktionsprinzip einer Viskokupplung ähnelt.

Differentiale, die zur Gruppe gehören Drehmomentempfindlich unterscheiden sich auch in ihrem Design. Beispielsweise gibt es einen Mechanismus, der ein Reibungsdifferential verwendet. Seine Besonderheit liegt in der Differenz der Winkelgeschwindigkeiten der Räder in Kurven und bei Geradeausfahrt. Wenn sich das Auto auf einer geraden Linie bewegt, ist die Rotationswinkelgeschwindigkeit beider Räder gleich, und während einer Kurvenfahrt ist das Drehmoment für die Räder unterschiedlich.

Eine andere Art von Differentialen - mit Hypoid- und Schrägverzahnung. Sie sind unterteilt in drei Gruppen.

Erste – mit Hypoidgetriebe

Dabei hat jede Achswelle ihre eigenen Satellitenräder. Sie sind durch Stirnverzahnungen miteinander verbunden, die senkrecht zueinander angeordnet sind. Bei unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten der Antriebsräder werden die Zahnräder der Halbachsen verkeilt. Dadurch reiben die Zahnräder am Differentialgehäuse. Das Differential wird teilweise gesperrt und das Drehmoment wird mit einer geringeren Winkeldrehzahl auf die Achse umverteilt. Nach Ausgleich der halbaxialen Drehzahlen wird die Blockierung deaktiviert.

Zweite – mit Schrägverzahnung

Ähnlich wie beim ersten, aber die Position der Satellitenräder ist parallel zu den Achswellen. Diese Einheiten sind durch Schrägverzahnung miteinander verbunden. Die Satelliten dieses Mechanismus sind in speziellen Nischen am Differentialgehäuse montiert.Bei einem Unterschied in der Winkelgeschwindigkeit der Raddrehung verkeilten sich die Zahnräder und passten zu den Zahnrädern, die sich in den Nischen des Differentialgehäuses befinden. Es liegt eine teilweise Sperrung vor. Die Richtung des Drehmoments wird an der Achse mit niedrigerer Drehzahl bestimmt.

Dritte – mit Schrägstirnrädern von Halbachsen und Schrägstirnrädern von Satelliten

Wird in Mittendifferentialen verwendet. Das Prinzip ist das gleiche - Verschieben des Drehmoments auf eine Achse mit weniger Rotation. Der Verschiebungsbereich dieser Art ist ziemlich groß - von 65/35 bis 35/65. Wenn die Winkelgeschwindigkeit der Raddrehung beider Achsen stabilisiert und ausgeglichen ist, wird das Differential entriegelt. Diese Differentialgruppen werden in der Automobilindustrie sowohl bei konventionellen als auch bei Sportmodellen häufig verwendet.

Vor- und Nachteile von Differentialsperren

+ die Möglichkeit des Radblockierens bis zu 70%;

Minimale Wartung;

Kein Ruckeln am Lenkrad;

Das Getriebe erfordert kein Einfüllen von Spezialöl;

Die Installation bereitet keine Schwierigkeiten;

Sicherstellung der besten Offroad-Fahrzeugleistung;

Längere Lebensdauer der Struktur;

Besseres Autohandling;

Kurvenfähigkeit bei höheren Geschwindigkeiten;

Das Auto ist leichter aus dem Schleudern zu bekommen.

Mit der Zeit sinkt die Vorspannung;

Für eine bessere Designleistung müssen die Einstellelemente alle 40.000 Kilometer ausgetauscht werden.

Nicht rechtzeitige oder verspätete Einstellarbeiten führen dazu, dass das System nicht richtig funktioniert.

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Bei der Wahl eines SUV dürfte vielen Käufern in der Beschreibung eines bestimmten Modells der Begriff „elektronische Differenzialsperre“ begegnet sein. Aber was es ist und wie genau dieses Differential funktioniert, wissen nicht alle potenziellen Besitzer von Autos dieser Klasse. In unserem heutigen Material erklären wir Ihnen ausführlich, wozu ein Differential dient, welche Varianten es gibt und in welche Autos es eingebaut wird.

Entstehungsgeschichte und Zweck des Differentials

Bei Autos mit Verbrennungsmotor erschien das Differential einige Jahre nach ihrer Erfindung. Tatsache ist, dass die ersten Kopien von Maschinen, die von einem Motor angetrieben wurden, ein sehr schlechtes Handling hatten. Beide Räder auf derselben Achse drehten sich während der Kurve mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit, was dazu führte, dass der Schlupf des sich entlang des Außendurchmessers bewegenden Rades größer als der Innendurchmesser war. Die Lösung des Problems war einfach gefunden: Die Konstrukteure der ersten Autos mit Verbrennungsmotor liehen sich ein Differential von Dampfkarren - ein Mechanismus, der 1828 vom französischen Ingenieur Oliver Pecke-Rom erfunden wurde. Es war eine Vorrichtung, die aus Wellen und Zahnrädern bestand, durch die das Drehmoment vom Motor auf die Antriebsräder übertragen wurde. Aber nach dem Einbau eines Differentials in das Auto wurde ein weiteres Problem entdeckt - Radschlupf, der die Traktion verloren hatte.

Dies zeigte sich normalerweise, wenn sich das Auto auf einer mit Eisflecken bedeckten Straße bewegte. Dann begann sich das Rad, das auf dem Eis aufschlug, mit einer höheren Geschwindigkeit zu drehen als das auf dem Boden oder Beton, was schließlich dazu führte, dass das Auto schleuderte. Dann überlegten die Konstrukteure, das Differential so zu verbessern, dass sich unter ähnlichen Bedingungen beide Räder gleich schnell drehen und das Auto nicht ins Schleudern gerät. Der erste, der mit der Entwicklung eines Sperrdifferenzials experimentierte, war Ferdinand Porsche.

Drei Jahre brauchte er, um das sogenannte Nockenwellendifferenzial zu entwickeln, zu testen und zu vermarkten, die erste Sperre, die in den ersten Modellen der Marke Volkswagen verbaut wurde. Anschließend entwickelten Ingenieure Verschiedene Arten Unterschiede, auf die weiter unten eingegangen wird.

In einem Auto erfüllt das Differential drei Funktionen: 1) überträgt vom Motor auf die Antriebsräder, 2) stellt die Räder auf unterschiedliche Winkelgeschwindigkeiten ein, 3) dient in Kombination mit dem Achsantrieb.

Differentialgerät

Das von Automobilkonstrukteuren verbesserte Differenzial ist in Form eines Planetengetriebes angeordnet, bei dem das Drehmoment des Motors über die Kardanwelle und das Kegelrad auf das Differenzialgehäuse übertragen wird. Das wiederum leitet das Drehmoment auf zwei Zahnräder, die das Moment bereits zwischen den Achswellen verteilen. Die Kupplung zwischen den Satellitenrädern und den Achswellen hat zwei Freiheitsgrade, die es ihnen ermöglichen, sich mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten zu drehen.

Somit sorgt das Differential für eine unterschiedliche Drehgeschwindigkeit der auf derselben Achse befindlichen Räder, was auch ein Durchrutschen beim Wenden verhindert. Nach seiner Erfindung hatte das Auto zwei und später drei (mit Mitte) Differentiale, die das Drehmoment zwischen den Antriebsachsen verteilten.

Schon jetzt ist klar, dass kein einziges Auto auf ein Differenzial verzichten kann. Bei front- und heckgetriebenen Fahrzeugen befindet es sich auf der Antriebsachse. Wenn das Auto eine Doppelantriebsachse hat, werden bei der Getriebekonstruktion zwei Differentiale verwendet - eines für jede Achse. Bei allradgetriebenen Fahrzeugen gibt es zwei Differenziale (bei Modellen mit Plug-in Allradantrieb- eine für jede Achse) oder drei (bei Modellen mit permanentem Allradantrieb - eine für jede Achse, plus ein Mittendifferential, das das Drehmoment zwischen den Achsen verteilt). Neben der Anzahl der Mechanismen, die in Fahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebsarten installiert sind, unterscheiden sich Differentiale durch die Art der Sperre.

Sorten von Differentialen

Je nach Art der Blockierung werden Differentiale in zwei Teile unterteilt - manuelle und elektronische Blockierung. Manuell wird, wie der Name schon sagt, manuell vom Fahrer mit einem Knopf oder Kippschalter durchgeführt. In diesem Fall sind die Satellitenräder des Mechanismus blockiert, die Antriebsräder bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Typischerweise ist bei SUVs eine manuelle Differenzialsperre vorgesehen.

Die elektronische oder automatische Differenzialsperre wird mithilfe eines elektronischen Steuergeräts ausgeführt, das durch Analyse des Zustands der Straßenoberfläche (unter Verwendung von Informationen von Sensoren und Traktionskontrolle) die Satellitengetriebe selbst blockiert.

Range Rover Sport Elektronisch gesteuertes Hinterachsdifferential

Je nach Blockierungsgrad wird dieses Gerät in ein Differential mit vollständiger Blockierung und ein Differential mit teilweiser Blockierung von Satellitengetrieben unterteilt.

Eine vollständige Differentialsperre impliziert einen 100% igen Stopp der Drehung der Satellitenräder, bei dem der Mechanismus selbst beginnt, die Funktion einer herkömmlichen Kupplung zu erfüllen und ein äquivalentes Drehmoment auf beide Achswellen zu übertragen. Dadurch drehen sich beide Räder mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit. Wenn eines der Räder die Traktion verliert, wird das gesamte Drehmoment auf das Rad mit besserem Grip übertragen, wodurch Sie die Unwegsamkeit überwinden können. Eine solche Differentialvorrichtung wird bei SUVs und anderen verwendet.

Eine teilweise Differentialsperre beinhaltet einen unvollständigen Stopp der Drehung der Satellitenräder, dh mit Schlupf. Dieser Effekt wird durch sogenannte Selbstsperrdifferentiale erreicht. Je nachdem, wie dieser Mechanismus funktioniert, werden sie in zwei Typen unterteilt: Geschwindigkeitsempfindlich (Funktion mit einem Unterschied in den Winkelgeschwindigkeiten der Rotation der Halbachsen) und Drehmomentempfindlich (Funktion mit einer Verringerung des Drehmoments an einer der Halbachsen). -Achsen). Ein solches Differentialgerät wird bei SUVs wie Mitsubishi Pajero, Audi mit, BMW mit X-Drive-System usw. verwendet.

Differentiale, die zur geschwindigkeitsempfindlichen Gruppe gehören, haben ein anderes Design. Es gibt einen Mechanismus, bei dem die viskose Kupplung die Rolle eines Differentials spielt. Es ist ein Reservoir, das sich zwischen der Achswelle und dem Propellerwellenrotor befindet und mit einer speziellen viskosen Flüssigkeit gefüllt ist, in die wiederum die mit der Achswelle und dem Rotor verbundenen Scheiben eingetaucht sind. Wenn sich die Winkelgeschwindigkeit der Räder unterscheidet (ein Rad dreht sich schneller als das andere), beginnen sich auch die Scheiben im Tank mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu drehen, aber die viskose Flüssigkeit gleicht allmählich ihre Geschwindigkeit und dementsprechend das Drehmoment aus. Sobald die Winkelgeschwindigkeiten beider Räder gleich sind, wird die Visco-Kupplung abgeschaltet. Eine Viskokupplung ist aufgrund ihrer Eigenschaften weniger zuverlässig als ein Reibungsdifferential und wird daher in Fahrzeugen eingebaut, die für mittlere Gelände- oder Sportwagenmodifikationen ausgelegt sind.

Ein weiterer Differentialmechanismus, der zur geschwindigkeitsempfindlichen Gruppe gehört, ist das Gerotor-Differential. Die Rolle der Sperre übernehmen hier im Gegensatz zur Visco-Kupplung die Ölpumpe und Reibscheiben, die zwischen dem Differentialgehäuse und dem Satellitenrad der Achswellen montiert sind. Das Funktionsprinzip ähnelt jedoch in vielerlei Hinsicht dem einer Visco-Kupplung: Wenn sich die Winkelgeschwindigkeiten der Antriebsräder unterscheiden, pumpt die Pumpe Öl auf die Reibscheiben, die unter Druck das Differentialgehäuse blockieren und die Achsgetriebe, bis die Raddrehzahlen gleich sind. Sobald dies geschieht, hört die Pumpe auf zu arbeiten und die Blockierung wird aufgehoben.

Differentiale, die zur Gruppe Torque Sensitive gehören, haben auch ein anderes Design. Beispielsweise gibt es einen Mechanismus, der ein Reibungsdifferential verwendet. Sein Merkmal ist der Unterschied in den Winkelgeschwindigkeiten der Räder, wenn sich das Auto in einer geraden Linie und in einer Kurve bewegt. Bei Geradeausfahrt ist die Winkelgeschwindigkeit beider Räder gleich, bei Kurvenfahrt ist ihr Wert für jedes Rad unterschiedlich. Erreicht wird dies durch den Einbau einer Rutschkupplung zwischen Differenzialgehäuse und Satellitenrad, die zu einer besseren Drehmomentübertragung auf das traktionsschwache Rad beiträgt.

Eine andere Art von Differentialen ist mit Hypoid (Schnecke oder Schraube) und Schrägverzahnung. Sie werden bedingt in drei Gruppen eingeteilt.

Die erste ist mit Hypoidverzahnung, bei der jede Achswelle ihre eigenen Satellitenräder hat. Sie sind mittels Stirnverzahnung miteinander verbunden, wobei die Zahnradachse senkrecht zur Halbachse steht. Wenn die Winkelgeschwindigkeiten der Antriebsräder unterschiedlich sind, die Zahnräder der Halbachsen verkeilt sind, entsteht Reibung zwischen dem Differentialgehäuse und den Zahnrädern. Das Differential wird teilweise gesperrt und das Drehmoment wird auf die Achse übertragen, deren Winkelgeschwindigkeit geringer ist. Sobald die Winkelgeschwindigkeiten der Räder übereinstimmen, wird die Sperre deaktiviert.

Die zweite ist mit Schrägverzahnung, bei der jede Achswelle auch ihre eigenen Satellitenräder hat (sie sind schrägverzahnt), aber ihre Achsen sind parallel zu den Achswellen. Und diese Einheiten werden mit Hilfe von Schrägverzahnungen miteinander kombiniert. Die Satelliten in diesem Mechanismus sind in speziellen Nischen am Differentialgehäuse installiert. Wenn sich die Winkelgeschwindigkeit der Räder unterscheidet, kommt es zu einer Verkeilung der Zahnräder, und sie blockieren sie teilweise, wenn sie mit den Zahnrädern in den Nischen des Differentialgehäuses zusammenpassen. In diesem Fall wird das Drehmoment auf die Achswelle geleitet, deren Drehzahl geringer ist.

Der dritte - mit Schrägstirnrädern der Achswellen und Schrägstirnrädern von Satelliten, die parallel zueinander sind. Dieser Typ wird bei der Konstruktion des Mittendifferentials verwendet. Durch die Planetenbauweise des Differenzials ist es möglich, durch teilweises Sperren das Drehmoment auf diejenige Achse zu verlagern, deren Raddrehzahl geringer ist. Der Bereich einer solchen Verschiebung ist sehr breit - von 65/35 bis 35/65. Wenn eine äquivalente Drehwinkelgeschwindigkeit der Räder der Vorder- und Hinterachse hergestellt ist, wird das Differenzial entriegelt.

Diese Differentialgruppen sind in der Automobilindustrie weit verbreitet: Sie werden sowohl in „zivile“ als auch in sportliche Modelle eingebaut.

Seine Hauptaufgabe besteht darin, Drehmomente zu verteilen, zu verändern und zu übertragen und gegebenenfalls die Drehung zweier Verbraucher mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten sicherzustellen.

Das Achsdifferential ist ein Differential, das für den Antrieb der Antriebsräder ausgelegt ist, aber wenn es zwischen den Antriebsachsen in einem Allradfahrzeug installiert ist - das mittlere Intervall.

In der Regel befindet sich das Differential des Autos an folgenden Stellen:

• Antriebsachsen in einem Allradfahrzeug - im Verteilergetriebe
• Antriebsradantrieb in einem allradgetriebenen Fahrzeug - im Kurbelgehäuse der Hinter- und Vorderachse
• Antriebsradantrieb in einem Fahrzeug mit Frontantrieb - im Getriebe
• Antriebsräder in einem Fahrzeug mit Hinterradantrieb - Hinterachsgehäuse

Das Differenzial basiert auf einem Planetengetriebe. Die Art des im Getriebe verwendeten Getriebes unterteilt das Differential bedingt in die folgenden drei Typen:

• Wurm
• Zylindrisch
• Konisch

Das Schneckengetriebe ist das vielseitigste Differential und kann sowohl zwischen Achsen als auch zwischen Rädern eingebaut werden. Der zylindrische Typ befindet sich in der Regel in Autos zwischen den Achsen. Der konische Typ wird hauptsächlich als Zwischenrad verwendet.

Es gibt auch asymmetrische und symmetrische Differentiale des Autos. Der asymmetrische Typ wird zwischen zwei Antriebsachsen eingebaut und ermöglicht die Drehmomentübertragung in verschiedenen Anteilen. Der symmetrische Typ wird in der Regel an den Hauptzahnrädern installiert und ermöglicht die Übertragung des Drehmoments auf zwei Räder mit gleichem Wert.

Kfz-Differenzialgerät

Die Hauptelemente des Differentials sind:

• Seitengetriebe
• Ritzel
• Rahmen

Diagramm eines Differentials eines Autos mit Frontantrieb:
1 - angetriebenes Zahnrad des Hauptzahnrads; 2 - ein Fragment des Hauptzahnrads; 3 - Achse der Satelliten; 4 - Satellit; 5 - Differentialgehäuse; 6 - rechte Flanschwelle; 7 - Stopfbüchse; 8 - Kegelrollenlager; 9 - Seitenzahnrad; 10 - linke Flanschwelle; 11 - ein Fragment des Getriebegehäuses.

Satellitengetriebe ähneln in ihrem Funktionsprinzip einem Planetengetriebe und dienen dazu, Gehäuse und Seitenrad miteinander zu verbinden. Letztere wiederum sind über Keile mit den Antriebsrädern verbunden. Verschiedene Designs verwenden vier oder zwei Satelliten, in Autos Die zweite Option wird häufiger verwendet.

Differentialbecher oder -gehäuse - sein Hauptzweck besteht darin, das Drehmoment vom Hauptzahnrad über die Satelliten auf die Seitenzahnräder zu übertragen. Darin befinden sich die Achsen für die Rotation des Satelliten.

Sonnenräder oder halbaxiale Zahnräder - zur Übertragung des Drehmoments mit Hilfe von Halbachsen auf die Antriebsräder. Das linke und das rechte Zahnrad können entweder die gleiche oder eine unterschiedliche Anzahl von Zähnen haben. Die Zahnräder wiederum andere Nummer Zähne werden verwendet, um ein asymmetrisches Differential zu bilden, und mit der gleichen Anzahl - für ein symmetrisches.

Das Funktionsprinzip eines Autodifferentials

Das Differential funktioniert wie folgt: Durch Drehen eines der Antriebsräder des Autos beginnt sich das zweite in die entgegengesetzte Richtung zu drehen, aber die Bedingung der Unbeweglichkeit der Kardanwelle muss erfüllt sein. In diesem Fall drehen sich die Stellite um ihre eigenen Achsen und spielen die Rolle eines Zahnrads.

Wenn Sie den Motor starten und die Kupplung und einen der Gänge einlegen, beginnt sich die Kardanwelle zu drehen und überträgt ihr Drehmoment über die Stirn- und Kegelräder des Differentialgetriebes.

Während sich das Auto auf einer gekrümmten Bahn bewegt, verlangsamt sich also ein Rad, während das zweite es im Gegenteil erhöht. Dadurch werden Schlupf und Rutschen der Räder eliminiert und jedes von ihnen dreht sich mit der Geschwindigkeit, die für eine sichere Bewegung erforderlich ist.

Wenn das Auto geradeaus fährt, passiert nicht viel und das Differential überträgt das Drehmoment auf beide Räder im gleichen Verhältnis. Die halbaxialen Zahnräder rotieren mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit, da sich die Satelliten in diesem Fall in einem stationären Zustand befinden.

Beim Fahren auf rutschigen Oberflächen hat das Differential einen erheblichen Nachteil: Es kann ein seitliches Schleudern des Autos verursachen, da das rutschende Rad nur eine geringe Haftung auf der Oberfläche hat und sich im Leerlauf zu drehen beginnt.

Die einfachsten Autodifferentiale haben einen weiteren Nachteil. Wenn Schmutz oder andere Elemente von Drittanbietern zwischen die Keile geraten, kann das Drehmoment in einem anderen Verhältnis übertragen werden, sogar von 0 zu 100. Dadurch bleibt ein Rad in einer völlig statischen Position.

Moderne Modelle haben diesen Nachteil praktisch nicht. Ihr Gerät ist anders manuell oder automatisch starrer. Darüber hinaus sind in vielen modernen Personenkraftwagen Stabilisierungs- und Fahrstabilitätssysteme eingebaut, die es ermöglichen, die Drehmomentverteilung in Abhängigkeit von der Trajektorie des Autos zu optimieren.

Wie das Differential funktioniert - Video: