Назначение межколесного конического дифференциала
Дифференциал, установленный в картере ведущего моста, называется межколесным.
Он предназначен для распределения крутящего момента, подводимого от главной передачи, между правыми левым ведущими колесами и обеспечивает возможность вращения колес с разными частотами, что необходимо для предотвращения скольжения колес при движении автомобиля на поворотах и по неровностям дороги, когда колеса расположены с разных сторон автомобиля, проходят неравные пути.
Конструкция симметричного межколесного дифференциала
Корпус дифференциала – разъемный и вращается в двух роликовых конических подшипниках. Крестовина дифференциала закреплена между половинами его корпуса. Отверстия под оси крестовины и под призонные болты выполняют при их совместной обработке и маркируют одинаковыми номерами. Раскомплектовывать эти детали нельзя. На крестовине дифференциала имеются четыре сателлита, находящихся в постоянном зацеплении с полуосевыми шестернями.
В качестве межколесного на автомобилях наиболее широко применяются простой конический симметричный дифференциал (рис. 6.8, а). Он состоит из двух конических зубчатых колес (полуосевых шестерен) 2 и 8, конических шестерен (сателлитов) 1 и 7 и крестовины 4. Ведомое колесо 5 главной передачи жестко соединено с корпусом дифференциала, состоящим из двух чашек, между которыми крепится крестовина. Полуосевые шестерни 2 и 8 установлены на шлицах полуосей 3 и 9, соединенных с ведущими колесами автомобиля или колёсными (бортовыми) редукторами. От ведущей шестерни 6 главной передачи крутящий момент передаётся на ведомое колесо 5 и корпус дифференциала, вместе с которым вращается крестовина 4 с расположенными на ней сателлитами 1 и 7. Дифференциалы легковых автомобилей имеют два сателлита, а грузовых и автобусов - четыре.
При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге оба ведущих колеса испытывают одинаковое сопротивление качению и проходят одинаковые пути. Поэтому сателлиты, вращаясь вместе с крестовиной и корпусом дифференциала, со- общают полуосевым шестерням 2 и 8 одинаковую частоту вращения, а сами относительно своих осей не поворачиваются. При этом сателлиты как бы заклинивают полуосевые шестерни, соединяя обе полуоси вместе.
При движении автомобиля на повороте (рис. 6.8, б) его внутреннее колесо проходит меньший путь, чем наружное, в результате чего полуось 9 и полуосевая шестерня 8, связанные с внутренним колесом автомобиля, вращаются медленнее. При этом сателлиты 1 и 7, вращаясь на шипах крестовины 4, перекатываются по за- медлившей вращение полуосевой шестерне 8, в результате чего повышается частота вращения полуосевой шестерни 2 и полуоси 3. Таким образом, ведущие колеса автомобиля получают возможность проходить за одно и то же время различные пути без юза и пробуксовывания.
Действие колесного дифференциала при движении прямо, на поворотах, при буксовании колес, при торможении центральным стояночным тормозом
При движении трактора по прямой крутящий момент от ведомого вала коробки передач через конические шестерни и центральной передачи передается корпусу дифференциала. В этом случае сателлиты находятся в равновесии (не поворачиваются вокруг своих осей) и дифференциала вращается как одно целое.
При движении трактора на повороте или по неровной дороге колеса трактора проходят разные расстояния, вследствие этого полуоси вращаются с разными угловыми скоростями, что заставляют сателлиты поворачиваться вокруг своих осей. Насколько одно колесо вращается быстрее, настолько другое колесо вращается медленнее. Когда колесо, попавшее на скользкий грунт, имея слабое сцепление с почвой, начинает буксовать, то сила тяги на нем становится очень малой. При этом другое колесо, находящиеся на прочном грунте и обладающее достаточным сцеплением с почвой, останавливается, так как крутящий момент, подводимый к нему, оказывается слишком мал для движения трактора.