2. Высокий кпд;

3. обеспечить хорошие управляемость и устойчивость, особенно на поворотах;

4. малые габариты и вес;

5. надежность и износостойкость.

6.2. ВЛИЯНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛА НА ТЯГОВЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЯ

Одной из характеристик дифференциала является коэффициент блокировки:

(6.1)

М₀ – момент подводимый к корпусу дифференциала;

М₁, М₂ – момент на забегающих и отстающих полуосях;

М_Р – момент трения.

6.3. ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ДИФФЕРЕНЦИАЛОВ

Основные типы дифференциалов представлены на рис. 6.1 – 6.5.

1. Конический дифференциал

Состоит из разъемного корпуса (водила), крестовины или осей сателлитов, сателлитов, полуосевых шестерен.

Для увеличения долговечности между торцами сателлитов и полуосевых шестерен и корпусом устанавливаются антифрикционные шайбы.

2. Цилиндрический дифференциал

Число зубчатых колес, как правило, больше и они имеют большие размеры чем у конического дифференциала.

Блокировка осуществляется зубчатой муфтой, которая соединяет корпус, дифференциал и одну из полуосевых шестерен.

3. Дифференциал повышенного трения

а) конический - для увеличения трения используют специальные фрикционные шайбы и пружины;

б) червячный ;

в) кулачковый дифференциал, (рис.6.4) – бывает с радиальным расположением сухарей и с осевым расположением.

Состоит из сепаратора или водила, двух кулачковых шайб, сухарей. Сухари взаимодействуют с выступами шайб и передают крутящий момент.

К_Б = 0,4 – 0,5 – коэффициент блокировки при радиальном расположении сухарей;

Рис.6.1. Схема дифференциала с постоянным отношением моментов на ведомых валах:

а, б – конический и цилиндрический симметричные; г – конический и цилиндрический несимметричные.

Рис.6.2.Схема межосевого дифференциала гидравлической блокирующей муфтой:

1 – вал раздаточной коробки; 2 –вал привода переднего моста; 3 – вал привода заднего моста.

Рис.6.3. Схема конического дифференциала с постоянным моментом трения:

1 – пружина; 2 – фрикционная муфта; 3 – корпус.

Рис.6.4. Схемы кулачкового дифференциала:

а – с горизонтально расположенными сухарями; б – с радиально расположенными сухарями.

Рис.6.5.Схема кулачкового дифференциала свободного хода:

1, 8 – пружины; 2, 7 – полумуфты; 3 – кулачек; 4, 5 – корпус дифференциала; 6 – ведущее колесо.

К_Б = 0,5 – 0,6 – коэффициент блокировки при осевом расположении сухарей.

г) дифференциал с гидравлическим соединением, (рис. 6.2).

На рис. 6.6. представлен график изменения момента сопротивления в зависимости от условий трения в дифференциале.

Рис. 6.6. График изменения момента сопротивления:

М_r – момент сопротивления;  - угловая скорость коленчатого вала.

1. при сухом трении; 2 – жидкостное трение.

д) муфта свободного хода, (рис.6.5) – аналог дифференциала.

При кинематическом соответствии ведомых муфт все вращается вместе, при кинематическом несоответствии момент передается через отстающее звено, а забегающее проскальзывает, выходя из зацепления и перемещаясь по шлицам. Эта конструкция имеет недостаток – большую шумность и недостаточную долговечность.

Материалы: корпуса или чашки изготавливают из качественного чугуна либо стали 40, шестерни изготавливают из легированных сталей типа 40Х, кулачковые дифференциалы изготавливают из сталей типа 18ХНВА, все детали должны иметь твердость НRC = 60 – 65, поэтому их фосфотируют.