Mittendifferentialsperre: Was ist das, wie funktioniert es?

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Mittendifferentialsperre: Was ist das, wie funktioniert es?
Mittendifferentialsperre: Was ist das, wie funktioniert es?
Anonim

Geländewagen sind mit einem Differenzial ausgestattet. Dieses Element wird benötigt, um die Antriebsräder mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten zu versorgen. Beim Wenden befinden sich die Räder am Außen- und Innenradius. Das Mittendifferential des SUV hat eine Sperre. Nicht jeder weiß, was es ist - ein sperrendes Mittendifferenzial. Mal sehen, was es ist, warum und wie man es benutzt.

Mittendifferential

Es gibt definitiv ein Differenzial in jedem Auto. Dieser Mechanismus dient dazu, das ihm von der Eingangswelle zugeführte Drehmoment auf zwei Achswellen aufzuteilen. Allradautos sind mit zwei Differentialen ausgestattet - für jeden Radsatz. Es gibt auch ein Interaxle. Die Notwendigkeit dafür ergibt sich aus der Tatsache, dass SUVs unter sehr schwierigen Bedingungen betrieben werden. Unterschiedliche Achsen erfahren unterschiedlichen Druck und Sie müssen das Drehmoment zwischen ihnen verteilen.

Eingriff der Differenzialsperre
Eingriff der Differenzialsperre

Sperren

Jedes Differential hat neben seinen Vorteilen auch einen sehr gravierenden Nachteil. Dieser Nachteil ist eine Folge des Vorteils - wenn eines der Räder zu rutschen beginnt, gibt das Differential diesem bestimmten Rad mehr Drehmoment. Dadurch werden die Leistungsmerkmale stark reduziert. Wenn dies für zivile Autos die Norm ist, dann ist dies für SUVs völlig inakzeptabel. Aus diesem Grund sind fast alle Mittendifferentiale mit Sperrsystemen ausgestattet. Aber es gibt Ausnahmen. Zum Beispiel gibt es beim Niva keine Mittendifferenzialsperre, aber Sie können eine der auf dem Markt angebotenen Lösungen selbst kaufen und einbauen.

Wenn die Sperre aktiviert ist, wird auf jede Achse das gleiche Drehmoment übertragen. Daher rutschen die Räder nicht. Dies ist notwendig, damit das Auto problemlos rutschige Stellen passieren kann.

Schlossarten

Wir haben gelernt, was es ist - ein Sperrdifferential. Jetzt lohnt es sich, sich mit den Arten dieser Systeme vertraut zu machen. Jetzt können Sie zwischen manueller und automatischer Sperrung wählen. Im ersten und zweiten Fall können Sie das Differential teilweise oder vollständig deaktivieren. Bei Automodellen mit erhöhter Geländegängigkeit gibt es automatische Sperren. Ihre drei Varianten sind ein System mit einer Visco-Kupplung, einem Trosen-Schloss und einer Rutschkupplung. Was sind die Merkmale und Unterschiede zwischen diesen Systemen? Betrachten wir sie genauer.

Einbeziehung der Längsblockierung
Einbeziehung der Längsblockierung

Zähflüssige Locken

Dies ist der häufigste Block. Es basiert auf einem symmetrischen Planetenschema. Arbeitbasierend auf zusammenwirkenden Kegelrädern. Ein wichtiges Element dieses Designs ist ein speziell abgedichteter Hohlraum. Es enthält ein Luft-Silikon-Gemisch. Die Mechanik ist über Lamellenpakete mit den Achswellen verbunden.

Bewegt sich ein Auto mit Allradantrieb mit einigermaßen konstanter Geschwindigkeit auf einer ziemlich ebenen Fläche, dann überträgt ein Differenzial mit einer solchen Sperre das Drehmoment im Verhältnis 50:50 auf Vorder- und Hinterachse. Wenn sich eines der Pakete schneller dreht, beginnt die Viskokupplung aufgrund des erhöhten Drucks im verschlossenen Behälter, das Paket zu verlangsamen. Dadurch werden die Winkelgeschwindigkeiten ausgerichtet. Das Differenzial wird gesperrt.

Zu den Hauptvorteilen dieses Systems gehören seine Einfachheit und seine geringen Kosten. Aufgrund dieser Faktoren hat sich der Mechanismus in modernen SUVs so weit verbreitet. Auf der anderen Seite ist die automatische Blockierung nicht vollständig implementiert und es besteht die Gefahr einer Systemüberhitzung, wenn die Blockierung lange genug betrieben wird.

Trosen-System

Hier ist noch ein zentrales Sperrdifferential. Was ist das? Es besteht aus einem Gehäuse, zwei Seitenrädern mit Satelliten und Abtriebswellen. Es wird angenommen, dass das Blockieren dieser Art das effektivste und perfekteste ist. Oft ist dieses System bei neuen SUVs europäischer und amerikanischer Produktion zu sehen.

Die Basis bilden Schneckenräder in Höhe von zwei Paaren. Jedes Paar hat ein antreibendes und angetriebenes Rad - halbaxial und Satellit. Das Funktionsprinzip basiert auf den Eigenschaften von Schneckengetrieben. Wenn jedes Rad die gleiche Traktion hat, wird die Sperre nicht aktiviert und das Differential funktioniert normal.

Sperre aktivieren
Sperre aktivieren

Die Mittendifferenzialsperre wird aktiviert, wenn sich ein Rad schneller dreht als die anderen. Der mit dem Rad verbundene Satellit versucht, sich in die entgegengesetzte Richtung zu drehen. Dadurch wird das Schneckengetriebe überlastet und damit die Abtriebswellen blockiert. Das freigesetzte Drehmoment wird auf die andere Achse übertragen und die Drehmomentwerte werden somit angeglichen.

Was sind die Vorteile dieses Systems? Der Hauptvorteil einer solchen Sperre ist die maximale Reaktionsgeschwindigkeit und ein sehr großer Bereich der Drehmomentverteilung von einer Achse zur anderen. Neben anderen Vorteilen ist festzuh alten, dass diese Sperren nicht zu einer Überlastung der Bremssysteme führen. Ein Minuspunkt ist die Komplexität dieses Designs. Ein ähnliches Schloss ist übrigens beim GAZ-66 zu sehen.

Sperren der Rutschkupplung

Das Hauptunterscheidungsmerkmal ist, dass es die Sperre automatisch oder manuell aktivieren soll. Der Aufbau und die Funktionsweise der Mittendifferenzialsperre ähneln einem Visco-Kupplungssystem. Aber Reibscheiben funktionieren hier.

Wenn sich das Auto gleichmäßig bewegt, sind die Winkelgeschwindigkeiten an den Achsen gleichmäßig verteilt. Wenn eine der Halbachsen beschleunigt wird, beginnen sich die Scheiben zu nähern, die Reibungskraft zwischen ihnen nimmt zu - die Halbachse wird langsamer.

Einbeziehung des Mittendifferentials
Einbeziehung des Mittendifferentials

Diese Systeme werden bei Serienfahrzeugen praktisch nicht eingesetzt. Der Grund ist die Komplexität des Designs und die geringen Ressourcen. Scheiben verschleißen sehr schnell, und das Design selbst erfordert besondere Sorgf alt und sorgfältige Wartung.

Elektronische Schleusen und Schleusenimitationen

Die meisten modernen Autos haben sogenannte elektronische Mitteldifferentialsperren. Was es ist, werden wir weiter betrachten. Das elektronische Schloss ist in den meisten Fällen nur eine Imitation.

Die ECU erhält von den Radsensoren die Information, dass eines der Räder schneller durchdreht und beginnt, das Rad mit intermittierenden Befehlen zu bremsen. Dadurch wird das Moment auf die andere Seite umverteilt. Normalerweise können Sie feststellen, dass dieses System eingesch altet ist, indem Sie auf das Armaturenbrett schauen - die mittlere Differenzialsperre blinkt.

Mittendifferential
Mittendifferential

Nachteile und Funktionen

Bei längerem Arbeiten in diesem Modus besteht die Gefahr der Überhitzung und des Ausfalls der Bremssysteme. Das Auto hat einen automatischen Schutz, wenn die Temperatur über das zulässige Niveau steigt, aber das ist nicht überall verfügbar und funktioniert nicht immer.

Wenn die Last schwer ist, ist möglicherweise nicht genug Drehmoment vorhanden, um das Auto vorwärts zu bewegen. Es scheint, dass die Lampe blinkt, das Bremssystem knackt, aber das Auto fährt nirgendwo hin. Es ist unmöglich, die Geschwindigkeit zu erhöhen - die Elektronik gibt nicht nach.

Einbeziehung der Blockierung des interaxialen Differentials
Einbeziehung der Blockierung des interaxialen Differentials

Pajero Zwischenachs-Differenzialsperre, und die ist dort elektronisch, verliert im Wasser ihre Wirksamkeit. Nasse Pads können das nichtnasse Bremsscheibe.

Aber auch Nachahmung ist kein leerer Spaß. Natürlich ist es nicht für ernsthaftes Offroad geeignet, aber nicht alle Besitzer fahren dorthin. Das elektronische Schloss reicht für die häufigsten Fälle aus. Zum Beispiel können sie im Winter benötigt werden. Aber man kann sich nicht stark auf das System verlassen – die Elektronik kann im ungünstigsten Moment ausfallen. Daher hat Pajero zusätzlich ein echtes, eisernes Schloss.

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