Diferencijal, preciznije ‘diferencijalni prenosnik’

Diferencijal

Sklop planetarnih, tanjirastih i konusnog zupčanika koji omogućava vožnju u krivini

Svi znaju da je ugrađen u automobil, a ipak, malo je onih koji znaju o čemu je reč, čemu služi i kako funkcioniše. Diferencijal, odnosno diferencijalni prenosnik, koristi se kod gotovo svih vozila s četiri i više točkova. Izuzetak su nova vozila – motocikli s četiri točka (Quad), koji mogu, a ne moraju imati diferencijal. Osnovna je funkcija osiguravanje vožnje po krivinama, bez proklizavanja, kad unutrašnji točak prelazi kraću putanju od spoljnog. Zbog toga je potrebno diferencirati (učiniti različitim) brzine pogonskih točkova, tako da se spoljni točak vrti brže, a unutrašnji sporije.

To se postiže planetarnim sklopom s dva nasuprot postavljena konusnog sunčanog (centralna) zupčanika, spojena s poluvratilima, i dva konusna planetarna zupčanika, spregnuta (povezana) sa sunčanim zupčanicima. Ono što zovemo diferencijal, u širem smislu, sastoji se od hipoidnog zupčaničkog sklopa (hypoid gear set) i diferencijalnog prenosnika (differential gear unit). Planetarni zupčanici se okreću na osovini učvršćenoj u kućište diferencijala, spojeno na završni reduktor, odnos redukcije 3:1 do 6:1. Primarna mu je funkcija privođenje snage diferencijalu, a sekundarna redukcija brzina okretanja.

Diferencijal
Diferencijalni prenosnik razdeljuje snagu na zadnje točkove, kako bi se po zakrivljenim putanjama različite dužine vrteli različitim brzinama, bez proklizavanja.

Kod automobila sa zadnjim pogonom, kod kojeg se snaga na zadnje točkove prenosi vertikalno (90°), kućište je učvršćeno na tanjirasti zupčanik, kojeg pokreće konusni, spojen s kardanskim vratilom. Konusni zupčanici mogu biti obični ili hipoidni, kod kojih je osa pogonskog konusnog zupčanika niža od ose tanjirastog (mimo smerne su). Kod automobila s prednjim pogonom kućište diferencijala se pokreće cilindričnim zupčanim parom s kosim zubima, koji stvara manje gubitke, ali je malo bučniji od hipoidnog prenosnika zadnjeg pogona. To je jedan od razloga zbog čega automobili s poprečno postavljenim motorom i prednjim pogonom stvaraju najmanje otpore.

U sklopu diferencijala ugrađen je završni reduktor, zavisno od vrste motora i namene vozila. Mana diferencijala je da snaga uvek ide linijom manjeg otpora, te ako jedan točak počne proklizavati, drugi potpuno gubi pogonsku snagu. Zbog toga se ugrađuju blokade diferencijala, koje mogu biti izvedene na dva načina: korišćenjem sunčanih i planetarnih zupčanika s hipoidnim ozubljenjem povećanog trenja ili viskoznim spojkama-kočnicama na svakom poluvratilu. U prvom se slučaju radi o samokočnom diferencijalu tipa Torsen), a u drugom o elektronski upravljanoj viskoznoj blokadi diferencijala.

Diferencijal
Kako pri oštroj vožnji diferencijal ne bi više štetio nego koristio, zbog proklizavanja rasterećenog točka (na unutrašnjoj strani krivine), ugrađuje se mehanička ili elektroniska blokada

Najbolja je kombinacija elektronske i mehaničke blokade, koja se izražava u postocima snage koja se usmerava na točak u zahvatu s podlogom (u protivnom bi se gubila). Sledeći iskorak napravio je Vector-Drive diferencijal, koji omogućava nezavisan prenos većeg ili manjeg momenta (i snage) na unutrašnji, odnosno spoljni točak. Time se dobija potreban impuls zakretanja u jednom i drugom smeru i poboljšava stabilnost i upravljivost. Funkcioniše na principu planetarnih prenosnika i elektromagnetnih spojki, a svime upravlja elektronika, koja senzorskim sistemom  beleži …

… sve bitne parametre vožnje (primarno brzinu okretanja oko vertikalne osi i bočno ubrzanje). Kad elektronika na početku manevra prepozna podupravljivost, šalje dodatni impuls snage na spoljni točak te se automobil brže usmerava u krivinama. Kad se zadnji deo automobila počne naglije zanositi (preupravljivost, koja dovodi do dinamički nestabilne situacije), povećava se snaga na unutrašnjem točku i automobil se stabilizuje. Posebno je to važno kod automobila sa zadnjim pogonom, koji su nestabilniji od onih s prednjim, pa diferencijal s vektoriranjem snage omogućava brzinu prolaska kroz zavoje kao s integralnim pogonom 4×4.

Diferencijal
Vektoriranje, odnosno usmeravanje snage na točak koji bolje prianja ujedinjuje prednosti blokade diferencijala i ESP sistema, samo što je delovanje ubrzavanjem umesto kočenjem, na suprotnoj strani

Izvor: autoportal.hr

Be the first to comment on "Diferencijal, preciznije ‘diferencijalni prenosnik’"

Leave a comment

Your email address will not be published.


*