Преднатяг блокировки дифференциала что это такое?

Преднатяг дифференциала

Дифференциал — это механическое устройство, узел трансмиссии автомобилей, которое выполняет следующую функцию — принимает мощность вращения и разделяет ее на 2 дифференциально связанных потока.

Что такое преднатяг дифференциала

Дифференциал автомобиля занимается распределением крутящего момента с ведущего вала на правое и левое полуоси. Состоит дифференциал из 4-х конических шестеренок. По габаритам не большой. Если колеса крутятся с одинаковой нагрузкой, то дифференциал распределяет силу вращения пополам (50:50).

Если одно колесо наехало, например, на лед, то дифференциал на одно колесо дает большую вращательную силу, а на другую — меньшую. То колесо, которое на льду, получает повышенную угловую скорость и станет ведущим, а то колесо, которое крутится по асфальту — перестанет получать вращательную скорость и станет ведомым. Из-за этого, то, что момент вращения передается только на одно колесо, причем на то, которое находится (в данном случае) на льду, управление и проходимость автомобилем сильно ухудшается. Но, для сохранения управляемости и проходимости, ведущим колесо должно было стать то колесо, которое на асфальте. Чтобы избежать такого ненужного эффекта, было изобретено устройство — автоматический дифференциал повышенного трения.

Самоблокирующиеся дифференциалы

Механизм повышенного трения — это многодисковый дифференциал, вискомуфта, самоблокирующийся дифференциал «Квайф» и «Торсен» осуществляет частичную блокировку автоматически, без переключения рукоятки водителем.

Отличие автоматического дифференциала от симметричного в том, что автоматический самоблокирующийся имеет пружинный пакет фрикционных дисков.

Состоит автодифференциал из:

  • ведомые червячные (полуосевые) шестерни;
  • ведущие червячные (саттелиты) шестерни.

Оси сателлиты и полуосей параллельны друг другу. Если одно колесо, допустим правое, начинает вращаться медленнее, чем колесо напротив, то, соответственно, и полуось с шестерней вращается медленнее и вращает с такой же угловой скоростью сателлит 2. Сателлит 2 передает вращение сателлиту 3. Сателлит 3 передает вращение шестеренке полуоси 4. В результате — разные угловые скорости колес на повороте.

Из-за того, что крутящие моменты в винтовом зацеплении разные, появляются осевые и радиальные силы, которые прижимают шестерни 1 и 4, сателлиты 2 и 3 торцами к крышке дифференциала. Червячные сателлиты 2 и 3 прижимаются к поверхностям отверстий, в которых они сидят. Благодаря образующимся при этом силам, происходит блокировка полуосей. Насколько сильно заблокируется полуось, определяется коэффициентом блокировки.

Характеристики дифференциала самоблока:

  • коэффициент блокировки дифференциала в % (КБД) (зависит от наклона зубьев, если винтообразный, или, если это диск, то углом чашки);
  • преднатяг блокировки в кг (это статическое сопротивление между 2 полуосями).

КБД — это отношение моментов сил отстающего к забегающему, то есть крутящий момент отстающего колеса делим на крутящий момент колеса, которое быстрее вращается.

Преимущества самоблокирующегося дифференциала:

  1. Водителю не требуется самому включать самоблок дифференциала, все происходит автоматически.
  2. Устраняет пробуксовку при разных значения сцепления колес.
  3. Улучшает проходимость и динамику управления автомобилей на разных дорогах.
  4. Эффективность разгона возрастает на разных дорожных покрытиях.
  5. Детали самоблокирующегося и обычного дифференциалов взаимозаменяемы.
  6. Какая-либо полуось не сломается, потому что нет полной блокировки колес.
  7. Отключение, то есть разблокировка осуществляется путем сброса педали газа.

Самоблокирующиеся винтовые дифференциалы эффективно подходят для обычного автомобиля. Такие устройства надежные. Рабочий эксплуатационный ресурс винтовых самоблоков такой же, как и у коробок переключения передач (КПП). Они плавно активируются и дезактивируются.

Симметричные дифференциалы

Чем больше величина коэффициента блокировки, тем лучше проходимость. А во время движения по ровной дороге по асфальту большой коэффициент наоборот ухудшает управление и динамику транспортного средства, потому что момент отстающего колеса момент в несколько раз больше, что способствует выталкиванию машины из поворота. В таком случае идет повышенный износ резины из-за пробуксовок, идет нагрузка на узлы привода, уменьшается коэффициент полезного действия и увеличивается расход топлива.

Преднатяг дифференциала — это, своего рода, взаимная уступка между комфортом управления и тяговой мощностью автомобиля.

А вы знаете, где находится номер двигателя в вашем автомобиле? В некоторых марках и моделях, он выбит в месте соединения мотора и коробки.

Как устанавливается преднатяг

Регулировка преднатяга осуществляется путем установки пакета специальных пружинных шайб, которые распирают шестеренки внутри блокировки. Полный пакет таких спецшайб, сложенные все вместе составляют толщину 1 см, но все шайбы по толщине разные, чтобы можно было регулировать момент.

Чтобы отрегулировать преднатяг, потребуется:

  • динамометрический ключ стрелочный (ключ с щелчками не подходит, его придется долго настраивать);
  • самодельная спецдеталь, сделанная из простой внутренней гранаты (обрезан и к нему приварен болт) — смотрите ниже на видео;
  • комплект пружинных шайб (колечки);

Порядок регулировки преднатяга:

  1. Разобрать дифференциал блокировки (запоминаем последовательность). После снятия крышки вытаскиваем шнековую шестеренку полуоси; за ней идет узкая шестеренка с большим внутренним отверстием, но который имеет бортик; затем идут те самые регулировочные пружинные шайбы. Можно вытащить шнековые сателлиты (сами преднатяги), чтобы проверить какой у них износ.
  2. Установить новые шайбы.
  3. Собрать.
  4. Динамометрическим ключом и специальной самодельной деталью определяем момент затяжки. Когда ключ начинает проворачивать — в этот момент стрелка показывает момент натяга.

В этом видео рассмотрен вариант регулировки шайбами блокировки авто ВАЗ 2108.

Преднатяг до 5 кг не сплющивает до плоского состояния шайбы, такой момент натяжки считается ресурсным. Блокировка с натягом до 5 кг поможет сильно не терять своих характеристик около 4 лет. Любая блокировка с натягом в первые пару месяцев теряет около 1 кг натяга.

Специалисты рекомендуют делать для переднего дифференциала с самоблокировкой преднатяг не больше 5 кг, а для заднего дифференциала — не больше 7 кг. При максимальной величине, например, в 9 кг, все пружинные шайбы будут уже прижаты и эффект пружин будет потерян.

Как выбрать преднатяг дифференциала

Можно установить преднатяг от 5 до 11-12, но это максимальные значения устанавливают для спортивных автомобилей. Среднее значение 7-8 кг.

Чем выше установленное значение, тем раньше и быстрее срабатывает дифференциал. Это очень удобно во время управления по бездорожью, но довольно опасно во время езды на хорошей дороге. Это важно, если в автомобиле установлена самоблокировка в передний мост, так как это может привести к ненужному рывку на руле.

Если вы эксплуатируете автомобиль большую часть времени по бездорожью, то установленный больший преднатяг дифференциала отлично будет помогать преодолевать дорожные препятствия.

Если, в основном, эксплуатация автомобиля проходит по, относительно, хорошим дорогам, то надо устанавливать предварительный натяг поменьше.

Выбор варианта дифференциала для Лады Гранта. Со штатным дифференциалом поднятое домкратом колесо вращается, которое на земле стоит. С новым самоблокирующимся дифференциалом Val-Racing с установленным натягом 6 кг поддомкраченный автомобиль поехал, так как колесо, которое на асфальте тоже вращается.

Как выбрать блокировку для своего автомобиля (очень полезное видео-советую посмотреть).

Тест-драйв автомобиля НИВА с винтовыми блокировками

Как можно измерить подручными средствами установленный преднатяг на автомобиле

Преднатяг блокировки дифференциала что это такое?

  • Регистрация
  • Вход
  • В начало форума
  • Правила форума
  • Старый дизайн
  • FAQ
  • Поиск
  • Пользователи

  • Список форумов AUTOLADA.RU
  • Дополнительное оборудование, тюнинг

в интернете я заметил любят писать всякую хрень на тему что такое стандартный диффер. типа передает момент только на одно колесо вот оно и буксует. и прочая лажа. туфта это все.

зачем нужен дифференциал: при прохождении поворотов колеса крутятся с разной скоростью (все 4 колеса) дать возмжность ведущим колесам СВОБОДНО крутиться с разной скоростью и одновременно их нагрузить тягой двигателя нужен диффер.

стандартный дифференциал ВСЕГДА распределяет крутящий момент 50/50 %. ВСЕГДА И ВЕЗДЕ.
даже когда машина буксует в грязи, одно колесо крутится, другое стоит, но крутящий момент будет на ОБОИХ колесах равный.

недостаток: когда одно из колес по разным причинам имеет худшее сцепление чем второе колесо и начинает пробуксовывать (двигатель может дать больше момента чем реализуют колеса) то на второе колесо подается крутящий момент равный буксующему, хотя сцепление колеса позволяет реализовать побольше тяги мотора — т.е. или выехать из грязи, либо быстрее разгоняться на выходе из поворота.

Читайте также  Что содержится в катализаторе автомобиля?

крайние 2 случая демонстрирующие эти недостатки: когда одно ведущее из колес вывешено (диагональное вывешивание)- оно перестает реализовывать любой крутящий момент двигателя, и второе соот-но тоже, хотя крепко стоит на земле и могло бы вытащить машину из трудной ситуации.
2-й случай: в повороте машина держится так хорошо что одно из ведущих колес почти или полностью разгружено (может оторваться от дороги) соот-но если нажать на газ, это колесо будет впустую буксовать, и второе нагруженное ведущее колесо также не получит полезного крутящего момента для разгона.

виды блокировок:
1 заваренный диффер. (его отсутствие, картинг например)

чтобы устранить названные 2 крайних случая требуется 100% блокировка. то есть передача крутящего момента не 50/50
а 100/0 % это возможно если дифференциал убрать. (заварить диффер или поставить блокирующюю муфту).
данный вариант плох тем что колеса будут всегда крутиться с одной скоростью и это будет создавать проблемы при прохождении поворотов накатом.

часто используется на аццких джипах месить грязь.

2. Дисковая блокировка диффера.
обычный диффер у которого полуоси между собой связаны силой трения дисков. (это есть преднатяг) если сила трения равна нулю — получаем стандартный диффер. если сила трения ОООООООчень велика — это то же самое что заваренный диффер. колеса будут скользить раньше чем проскальзывать диски блокировки.

коэффициент блокировки постоянно будет меняться в зависимости от крутящего момента на дифференциале от двигателя, силы преднатяга, и силы сцепления с дорогой.
например на сухом асфальте на 1 передаче момент от двигателя очень высок, и в повороте блокировка будет не 100%, одно колесо будет шлифовать. но на 3 передаче например, тяга движка на диффере уже в 2 раза ниже и может быть преднатяга хватит на 100% так что даже если 1 колесо в воздухе, второе будет нагружено двигателем на 100%.

недостатки: такие же как на заваренном диффере и проявляются тем сильнее, чем сильнее преднатяг.
преимущество относительно заваренного диффера: можно регулировать преднатяг таким образом чтобы это не сильно мешало поворачиваемости но помогало в ускорении.

особенность дисковой блокировки: когда блокировку сильно зажимают на высокий преднатяг на твердых покрытиях при крутых поворотах блокировка работает с треском, слышны щелчки. это не является неисправностью, вызвано тем что трение покоя фрикционных дисков выше чем трение скольжения, и тем что приводы и полуоси могут слегка упруго деформироваться (скручиваться).
при прохождении поворота сначала диски не проворачиваются, забегание одного колеса увеличивается, привод слегка скручивается, когда крутящий момент превысит силу страгивания фрикционных дисков — они резко проворачиваются на небольшой угол, привод слегка спрямляется. затем ситуация повторяется циклично, пока машина катится в повороте — вот он треск.

так как коэффициент блокировки при не очень высоком преднатяге не достаточно высок при езде с малой скоростью (высокий крутящий момент на диффере от движка(например 1 скорость + понижающаяя в раздатке)) блокировка малоэффективна. такая ситуация наблюдатся на джипах когда те месят грязь. там она применяется не часто.
зато дисковая блокировка часто применяется в автоспорте типа ралли и кольцо. там скорости в разы выше и потому момент на дифференциале не так высок, а значит и степень блокировки тем же преднатягом гораздо выше.

3. дифференциал типа квайф. или винтовой или червячный дифференциал. (торсен по принципу действия — аналог. чуть отлична конструкция)
рассмотрим для начала без преднатяга.
червячный диффер это такая вещь, где вместо прямозубых сателлитов как у обычного диффера, применяются винтовые сателлиты (называют их еще червяки) как известно в них при нагружении крутящим моментом растет сила трения. и эта сила трения зависит от угла под которым нарезаны винты.
то есть пока червяки не нагружены крутящим моментом, колеса между собой вращаются свободно как на обычном диффере.
таким образом на нейтрали такой дифференциал не мешает поворачивать машине в отличие от дисковой блокировки и тем более заваренного диффера.

но если нажать на газ то:
если одно колесо висит в воздухе, (наши 2 крайних случая) то так как крутящий момент в блокировке не появляется — машина ведет себя как на стандартном диффере беспомощно. это главный отстой данного типа блокировки

если случай не крайний, а просто одно из колес например на асфальте, другое на песке, и мы даем газу — на блокировке появляется крутящий момент от сопротивления колес вращению (трение с дорогой) и от тяги двигателя.
червяки этим моментом прижимаются к стенкам внутри блокировки и возникшей силой трения (аналог трению дисков в дисковой блоке) передают крутящий момент от колеса находящегося на грязи к колесу на асфальте. машина быстрее чем с обычным диффером разгоняется.

в червячных блокировках % блокировки не зависит от покрытия. чем сильнее зацеп, тем выше сила трения. и наоборот
он может сместить баланс 50/50 как у обычного диффера например до 75/25%, степень блокировки будет 75/25= 3

4. Винтовой диффер с преднатягом.
преднатяг в нем создается силой упругого сжатия тарельчатых пружин, эта сила прижимает полуосевые шестерни к корпусу дифференциала и трением полуосевых шестерен об корпус мешает свободному проворачиванию колес друг относительно друга.
это примерный аналог дисковому дифференциалу. (примерный потому что преднатяг может отличаться от направления тяги — вперед или назад, так как при тяге направленной назад полуосевые шестерни прижимаются сателлитами не к корпусу, а друг к другу, а там, на диффере для 2108 например, радиус приложенной силы трения меньше чем между полуосевой шестерней и корпусом)
в чем хитрость: хитрость в том что в случае пробуксовки одного из колес ЗА СЧЕТ этого преднатяга появляется ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ТРЕНИЕ в червяках. т.е. суммарно блокировка идет из за:
1. как и в простом винтовом диффере червяки создают трение из за нагруженности от момента на диффере.
2. преднатяг.
3. дополнительное трение в червяках из за преднатяга.

3-й фактор здорово улучшает работу червяка с преднатягом, люди не понимающие эту хитрость любят орать — преднатяжной червяк отстой, т.к. действительно преднятяг по сравнению с настоящей дисковой блокировкой слаб. (слаб потому что цели делать сильный преднатяг нет)

слабость преднатяга в этой блокировке становится ее достоинством когда машина просто вкатывается в поворот, блокировка не сильно мешает колесам проворачиваться и управляемость не меняется (не меняется на сброшенном газе, если газ топнуть — она сразу схватывает и руль надо держать будь здоров. )
5. диффер с вискомуфтой.
тут я имею в виду не подключение например задней оси через вискомуфту в лохмобилях (именно так!), а настоящий диффер передающий 50/50 имеющий дополнительную блокировку не дисками как в дисковом диффере а вискомуфтой.
срабатывает при пробуксовке одного колеса отн. другого. жидкость твердеет и блокируется до 50% момента. 75/25% по колесам. минус — срабатывает не сразу а надо ждать когда колесо набуксует и жидкость затвердеет.
еще круче если там электромуфта. срабатывает по желанию электромозга и быстрее.
как правило в овощмобили не ставится (нафиг! и без этой крутизны картошку довезет) а на злых машинках если ставят то настраивают так что оно очень даже хорошо работает.

6. еще бывает кулачковый диффер.
это такая вещь ставится например на ГАЗ-66 (вроде) на БРДМ-2, вроде еще на каких то субару, еще наверно куда нить.
там на полуосях зубчатые шестерни и между ними кулачки бродят мешая им проворачиваться. в принципе тоже работает от трения. подробностей (по способностям блокировки) не знаю.

Читайте также  Гидромеханическая коробка передач что это такое?

подробно конструкция и работа самоблокирующегося дифференциала «Квайф» на примере диффера с преднатягом для 2108-2110:

Самоблоки: все, что вам нужно знать

Создание универсального механизма, идеально работающего в любых условиях, — голубая мечта каждого конструктора. Однако выверенное на бумаге решение на практике обязательно обрастает своими «но». Иногда случаются парадоксы: достоинство и главное предназначение узла в определенных условиях становятся его недостатками. Характерный пример — свободный дифференциал.

Ахиллесова пята

Для простоты понимания проблемы свободных дифференциалов, используемых на большинстве автомобилей, рассмотрим пример с их межколесными представителями — поскольку межосевые собратья на полноприводных машинах работают аналогично.

Межколесный дифференциал обеспечивает разность частот вращения ведущих колес в повороте. Это важно для борьбы с так называемым паразитным крутящим моментом и для сохранения управляемости автомобиля. Ведь в повороте внешнее колесо идет по более длинной дуге, нежели внутреннее, и при равенстве частот вращения неизбежна пробуксовка.

Схема работает гладко, пока одно из колес не теряет сцепление с дорогой. К примеру, когда правые колёса автомобиля стоят на асфальте, а левые — на льду. В силу своей конструкции обычный дифференциал имеет чрезмерную свободу. Стоящее на льду колесо будет беспомощно вращаться, а опирающееся на асфальт останется неподвижным.

Стремление решить проблему привело инженеров к созданию дифференциалов двух новых видов — с принудительной блокировкой и самоблокирующихся, повышенного трения (LSD, Limited-Slip Differential). Вторая группа получила большее распространение. Такие дифференциалы работают автономно и не требуют какого-либо внешнего привода. Их устанавливают серийно на многие спортивные легковые автомобили и кроссоверы. А можно самому приобрести и установить самоблок на свою машину. Самые ходовые — червячные (винтовые) и дисковые.

Дифференциалы LSD делятся на две группы по принципу действия: срабатывающие от изменения крутящего момента и от разницы угловых скоростей. Винтовые относятся к первой, а дисковые — ко второй.

Дискотека

Вариантов конструкции дисковых самоблоков масса, но основа их едина: в обычный свободный дифференциал добавлены два пакета фрикционных дисков, которые обеспечивают блокировку узла при пробуксовке одного из ведущих колес.

Каждый пакет расположен между корпусом дифференциала и одной из полуосевых шестерён. По конструкции он напоминает фрикционные муфты в автоматических коробках. Одна часть дисков в пакете находится в зацеплении с полуосевой шестерней, а другая — с корпусом дифференциала. При обычном движении автомобиля (например, в повороте) фрикционы разжаты и самоблок никак себя не проявляет: сателлиты обеспечивают разную частоту вращения колес. Но при пробуксовке одного из колес пакеты дисков сжимаются — и полуосевые шестерни обретают прямую связь с вращающимся корпусом дифференциала.

Основное сжатие дисков происходит за счет осевого смещения шестерней полуоси. Последние являются конусными, как и шестерни сателлитов. При передаче момента через такое зубчатое зацепление кроме центробежной силы возникает и осевая. Она стремится развести шестерни. Сателлиты закреплены на своих осях и не могут смещаться. Зато на это способны их полуосевые сёстры, ведь они подвижны на шлицах приводов колес. В результате расхождения к стенкам дифференциала шестерни сжимают свои пакеты фрикционов.

В некоторых самоблоках первоначальное поджатие фрикционов обеспечивает пружина между полуосевыми шестернями. В других вместо них использованы конические пружинные кольца, которые также создают определенный преднатяг. Есть конструкции с замысловатым центральным блоком (см. схему 1), в котором ось сателлитов при смещении, к примеру, во время резкого ускорения автомобиля разжимает большие полукольца — и они сдавливают пакеты фрикционов. Это происходит в дополнение к их сжатию полуосевыми шестернями при пробуксовке колеса.

Червоточина

Среди червячных самоблоков наибольшую известность получил дифференциал Torsen. Его название произошло от английского термина torque sensitive, «чувствительный к крутящему моменту». Такой дифференциал первого типа (Т1) был изобретен еще в 1958 году, тем не менее возможности этой конструкции по сей день остаются непревзойденными.

От свободного дифференциала конструкция Т1 отличается очень сильно. Роль привычных сателлитов играет замысловатая червячная передача, густо «наросшая» поверх полуосевых шестерен. Благодаря особенности своей работы она способна блокировать дифференциал. Дело в том, что червячная передача необратима: перенос момента возможен только от ведущего звена (червяк) к ведомому (полуосевая шестерня). То есть при пробуксовке колеса его полуосевая шестерня не сможет провернуть червяк из-за больших сил трения.

В корпусе Торсена Т1 закреплено три пары поперечных червяков (сателлитов), которые соединены между собой отдельными прямозубыми шестернями, расположенными по краям их осей. Одновременно каждый парный червяк находится в зацеплении со своей полуосевой шестерней. При движении автомобиля в повороте вся эта красота работает подобно сателлитам свободного дифференциала, обеспечивая необходимую разность частот вращения колес. Но как только момент на одном из колес меняется из-за потери сцепления с дорогой, червячная передача блокируется. Причем дело даже не доходит до физической пробуксовки «слабого» колеса.

Torsen второго типа (T2) устроен проще. Похожий принцип работы имеет самоблокирующийся дифференциал Quaife, запатентованный в 1965 году. Одна из вариаций подобной конструкции показана на схеме 3. Два ряда винтовых сателлитов расположены продольно в корпусе дифференциала. Каждый из них находится в зацеплении со своей осевой шестерней. При этом сателлиты из разных рядов также соединены попарно. По архитектуре и принципу действия эта конструкция напоминает червячную передачу в Торсене Т1, но с продольным расположением. В зависимости от модели такого самоблока, в нем может быть от трех до пяти пар сателлитов.

При движении автомобиля в повороте продольный пакет сателлитов работает так же, как его сородичи в обычном дифференциале. При пробуксовке колеса в винтовых зацеплениях возникают осевые и радиальные силы. Они как бы распирают полуосевые шестерни и их сателлиты, прижимая их торцами к корпусу дифференциала. В отличие от схемы Т1, у Т2 червяки не закреплены на отдельных осях, а стоят в подобии колодцев. В итоге возникает целый ряд пар трения. Во‑первых, это полуосевые шестерни и стенки дифференциала, а во‑вторых — сателлиты и их колодцы. Причем червяки распирает в них так, что они контактируют со стенками в продольном и поперечном направлениях. Все эти силы трения суммарно блокируют дифференциал.

На своем месте

Подбор самоблока зависит от режима эксплуатации машины. Если это обычная повсе­дневная езда и любительские соревнования в различных дисциплинах, то первым делом нужно изучить все существующие модификации автомобиля. Возможно, что некоторые версии получают LSD на заводском конвейере, но не поставляются на наш рынок. В этом случае можно заказать самоблок по каталогу или поискать бывший в употреблении. Лучше брать новый: это дороже, но будет уверенность, что он встанет на автомобиль как родной. Еще важнее другое: производитель тестировал машину с таким дифференциалом, подбирал его вид (дисковый или винтовой) и характеристики, чтобы по-настоящему раскрыть потенциал машины.

Случаются парадоксы: достоинство узла в определенных условиях становится его недостатком

Если заводского варианта нет, то предпочтительнее взять винтовой дифференциал типа Torsen T2/Quaife. Он проще и значительно дешевле версии T1, но при этом не сильно отстает по характеристикам. Аналогичные дифференциалы предлагает масса других производителей. Среди достоинств такого самоблока — быстрое, но мягкое и прогнозируемое срабатывание, широкий диапазон изменения момента на колесах, внушительный ресурс и надежность. При подборе дифференциала рекомендуется ограничиться преднатягом до 7 кг. Иначе его ресурс будет заметно ниже из-за повышенного износа внутренних элементов — без получения заметных ездовых дивидендов.

Если же нужна подготовка под професси­ональный уровень соревнований на бездорожье и треке, лучше выбрать дисковый самоблок. Рынок предлагает много подобных узлов. Частенько такие самоблоки имеют преднатяг от 10 кг. Благодаря этому они отлично работают в условиях соревнований — но при этом крайне непрактичны в повседневной езде, так как блокируются слишком рано и жестко. Дисковые дифференциалы проще переваривают высокую степень преднатяга, однако она достаточно быстро проседает. Для ее восстановления потребуется снятие и полная разборка узла.

Читайте также  Как выбрать моторное масло для автомобиля?

КЛАССОВОЕ ДЕЛЕНИЕ

Коэффициент блокировки (КБ) — одна из двух основных характеристик самоблокирующегося дифференциала. КБ характеризует соотношение моментов на отстающем колесе (имеет хорошее сцепление с дорогой) и на забегающем (потеряло сцепление). Для свободного межколесного дифференциала он равен единице — дифференциал всегда делит крутящий момент между осями поровну. Для самоблоков КБ обычно составляет от 1 до 5. То есть при наивысшем коэффициенте такой дифференциал может реализовать на отстающем колесе в пять раз больше крутящего момента, чем на забегающем.

Некоторые производители указывают КБ в процентах. Если конкретный дифференциал имеет коэффициент 30%, то он может передать максимум 65% момента на колесо с лучшим сцеплением (стандартные 50% плюс 30% от оставшейся половины, то есть еще 15%). Если КБ равен 70%, то этому колесу достанется до 85% усилия (50% + 35%).

КБ зависит от конструктивных особенностей дифференциала. Для червячных (винтовых) узлов это в первую очередь угол нарезки зубьев на шестернях, а для дисковых — конфигурация фрикционов.

Другая важная характеристика дифференциала — преднатяг. Чем он больше, тем значительнее первоначальный момент внутреннего трения в узле. В основном он зависит от тех же особенностей, что и КБ. Однако современные самоблоки всё чаще имеют в своей схеме регулировочные шайбы. Они стоят между полуосевыми шестернями и дополнительно их распирают, увеличивая преднатяг, который можно подгонять под любые условия эксплуатации.

Дополнительный плюс конструкции с шайбами — возможность продлить жизнь дифференциала. Со временем неизбежен износ зубьев червяков и фрикционных дисков, который снижает преднатяг и эффективность работы узла. Замена пружинных конических шайб, которые тоже ослабевают, вновь взбодрит самоблок, если подобрать необходимое количество шайб и их толщину. Важно учитывать, что увеличенный преднатяг всегда повышает нагрузку на любой дифференциал, что неизбежно усиливает его износ и сокращает ресурс.

Блокировка дифференциала

  • Форумы
  • Тюнинг и Ремонт
  • Доработка КПП

EV(GENIY)

SpeedFreak

Для повышения проходимости механизмы дифференциалов делают блокируемыми (блокировка дифференциала). Дифференциал — это механизм, позволяющий колесам автомобиля вращаться с разной относительно друг друга скоростью (это необходимо для качения шин без проскальзывания на поворотах). Причем если дифференциал установлен между приводами колес (полуосями), его называют межколесным, а если между разными осями — межосевым.

Что, спросите, это дает? Представьте себе такую ситуацию: одно из колес ведущей оси попало в яму с глиной, а другое стоит на твердом грунте. Что произойдет в случае обычного, так называемого свободного дифференциала? Правильно, колесо, угодившее в яму, будет беспомощно буксовать, а колесо, стоящее на твердом грунте, находится в покое, не передавая никакого крутящего момента. Как вы уже поняли, блокировки дифференциалов как раз и служат для устранения этой вопиющей несправедливости.
Существуют разные виды блокировки дифференциалов, но в основном блокировки делятся на две большие группы: дифференциалы, которые блокируются жестко, на 100% (так называемые локеры, от английского locker — «замок»), и дифференциалы повышенного трения (в англоязычном варианте — «ограниченного проскальзывания», или LSD — Limited Slip Differencial).
У каждого из этих вариантов есть свои преимущества и недостатки. Главный недостаток «жестких» блокировок дифференциалов — это их удивительная способность к разрушению трансмиссии, коробки передач и износу резины.
Хотя, если подумать, ничего неожиданного в этом нет. Ведь даже находящиеся на очень скользком покрытии колеса постоянно то наезжают на кочки, то падают в ямы и проскальзывают в поворотах. Одним словом, на трансмиссию постоянно воздействуют знакопеременные силы.
Для того чтобы преодолеть врожденный недостаток обычных дифференциалов и жестких дифференциалов, созданы промежуточные конструкции блокировок дифференциалов. Эта конструкция разработана в 1965 году английской фирмой Quaife Engineering и относится к цилиндрическим самоблокирующимся дифференциалам повышенного трения (или, как их называют за рубежом, дифференциалам ограниченного проскальзывания — limited slip) или просто – самоблокирующаяся блокировка дифференциала.

Принцип действия блокировки дифференцила несложен. Если с какой-то силой «зажать» сателлиты, не позволяя им вращаться между полуосевыми шестернями с относительно большими скоростями, то дифференциал, с одной стороны, сможет выполнять свою основную работу в поворотах, позволяя колесам вращаться с различными угловыми скоростями, а с другой — будет распределять крутящий момент в тяжелых условиях так, что это позволит колесу, находящемуся в лучших условиях сцепления с дорогой, реализовывать большую силу тяги.

Бесспорное достоинство блокировки дифференциала Quaife — его простота. Две корпусные детали, две полуосевые шестерни, десять шестерен-сателлитов (все — цилиндрические), сепаратор — и все! Когда автомобиль движется по прямой, то блокировка дифференциала Quaife работает как обычный дифференциал. Полуосевые шестерни вращаются с одинаковыми скоростями, а сателлиты только передают крутящий момент поровну на оба колеса, вращаясь вместе с корпусом и полуосевыми шестернями как одно целое.

А в повороте, когда возникает рассогласование оборотов колес, блокировка дифференциала начинает работать — сателлиты прокручиваются между корпусом и полуосевыми шестернями, позволяя забегать вперед наружному колесу. Блокировка дифференциала на скользких покрытиях или при избытке тяги может полнее реализовать крутящий момент двигателя. Обычный переднеприводный автомобиль реагирует на увеличение подачи топлива сносом передней оси — скользит наружу поворота.

А самоблокирующийся дифференциал в тех же условиях позволяет еще и тягой «затаскивать» машину в поворот. Установка блокировки дифференциала дает повышение проходимости и чувство уверенности в автомобиле на заснеженных , скользких дорогах и на неоднородных покрытиях типа разбитый асфальт и грунтовка. А лучшая управляемость поможет спортсменам и просто активным водителям при езде в предельных режимах. Бесспорное достоинство блокировки дифференциала «Quaife» — его простота, ресурс его не меньше чем у стандартного заводского дифференциала.

Что такое блокировки с преднатягом, степень преднатяга?

Вследствие срабатывания любого межколёсного самоблокирующего дифференциала винтового или кулачкового типа в трансмиссии автомобиля появляются кратковременные пиковые нагрузки, способствующие повышенному износу деталей трансмиссии. При работе «самоблока» на передней оси автомобиля может дополнительно создаваться толчковое усилие на рулевое колесо, что требует особой внимательности и навыков водителя и кратковременно резко снижает характеристики управляемости автомобиля.
Муфта предварительного натяга связывает между собой полуоси с определенным усилием, заданным значением преднатяга.
При превышении усилия полуоси проворачиваются относительно друг друга и механизм работает как обычная винтовая блокировка.
Муфта преднатяга дает следующие преимущества относительно обычного «самоблока»:
— позволяет исключить возникновение пиковых нагрузок в трансмиссии автомобиля и на рулевом колесе;
— способствует более раннему срабатыванию блокировки в условиях движения, требующих повышенной проходимости автомобиля;
— при полном отсутствии момента на одном вращающемся колесе позволяет гарантированно подключать в работу второе неподвижное колесо этой же оси (ситуация трогания автомобиля с места в условиях диагонального вывешивания или при вывешивании одного колеса ведущей оси ).

Рекомендуемые значения преднатяга:

Для автомобилей, используемых в повседневной эксплуатации,
рекомендуемый преднатяг от 4.5кг до 6.0кг .
На передний мост рекомендуется ставить не выше 4-5кг.

Для спортивных автомобилей рекомендуемый преднатяг 5-6кг в передний мост и 8-10кг в задний.

Преднатяг блокировки дифференциала что это такое

После 3 лет эксплуатации и 40 тыс пробега на двух самоблоках НИРФИ с преднатягом могу сказать одно НЕ покупайте их, со временем они перестают работать и разваливаются, первый год он отработал как положено блокировал колеса, далее стал срабатывать через раз, или после того как газанешь, сейчас превратился а обычный дифференциал повышенного трения, Я думал только мне не повезло с ним но оказывается это повсеместно