В прошлой статье мы говорили про устройство дифференциала, а сейчас разберем сам принцип работы дифференциала. Только для начала кратко объясним, что это такое – для тех, кто не знает. Дифференциал, мост (в полно-приводных и задне-приводных авто) при помощи полуосей помогает колесам крутиться перпендикулярно двигателю. Другими словами двигатель стоит перпендикулярно ширине капота (вращение совершается перпендикулярно колесам). Сам дифференциал – это шар, где по полуосям происходит распределение крутящего момента, эту конструкцию в целом называют – мост.
Принцип его работы мы его на примере симметричного межколесного дифференциала, в котором можно отметить три характерных режима:
Первый: прямолинейное движение.
Второй: движение в повороте.
Третий: движение по скользкой дороге.
Во время прямолинейного движения. Здесь колеса встречают одинаковое сопротивление дороги. От главной передачи на корпус дифференциала передается крутящий момент, а вместе с ним перемещаются сателлиты. Обегая полуосевые шестерни, сателлиты передают на ведущие колеса крутящий момент, в равном соотношении. Поскольку на осях сателлиты не вращаются, полуосевые шестерни передвигаются с одинаковой угловой скоростью. У каждой из шестерен при этом, частота вращения пропорциональна частоте вращения ведомой шестерни от главной передачи.
Во время движения в повороте. Тут внутреннее ведущее колесо (которое располагается ближе к центру поворота) сталкивается с сильным сопротивлением, нежели наружное колесо. Замедляется внутренняя полуосевая шестерня, заставляя вращаться вокруг своей оси сателлиты, а они в свой черед увеличивают частоту вращения у наружной полуосевой шестерни. Проходить поворот без пробуксовки позволяет движение ведущих колес с различными угловыми скоростями. При этом частоты вращения наружных и внутренних полусевых шестерен, в сумме всегда равны двойной частоте вращения ведомой шестерни от главной передачи. Независимо от различных угловых скоростей крутящий момент распределяется в равном соотношении – на ведущие колеса.
Во время движения по скользкой дороге. В этом случае одно колесо встречает мощное сопротивление, а другое проскальзывает – буксует. В силу своей конструкции дифференциал заставляет буксирующее колесо вращаться с возрастающей скоростью. При этом останавливается другое колесо. Из-за низкой силы сцепления сила тяги на буксирующем колесе – мала, поэтому на этом колеса также мал – крутящий момент. А поскольку у нас симметричный дифференциал, то крутящий момент на другом колесе тоже будет маленьким. Ситуация тупиковая – авто не в состоянии двинуться с места.
Принцип работы дифференциала очень просто понять, посмотрев это короткое видео:
