Как определить lsd дифференциал toyota

Обновлено: 05.07.2024

LSD (англ. Limited slip differential) - Дифференциал ограниченного проскальзывания/повышенного трения.

Содержание

Принцип действия LSD моста заключен в том, что имеется пакет фрикционных дисков которые через один цепляются то за полуось то за корпус дифа. Диски сжаты пружиной и проскальзывают друг относительно друга с определенным усилием. Вот это усилие и не дает колесу, потерявшему связь с дорогой бешено крутиться в то время как второе стоит на месте.

Подобная схема имеет весьма ограниченные возможности даже близко не приближаясь к 100% - ой блокировке. При этом, данный тип дифа очень капризен к качеству применяемого масла. В любом случае, масло должно быть строго для редукторов с LSD. В противном случае, фрикционы быстро засаливаются и перестают что либо блокировать. Возможно, именно с этим связано то обстоятельство, что большинство подобных дифов на подержанных машинах уже ничего не блокируют.

Проверить это можно следующим образом: включив нейтральную передачу и вывесив одно из колёс, пытаемся покрутить его. По усилию, необходимому для проворота можно судить о степени убитости системы LSD. Чем оно больше, тем лучше. Если же колесо крутиться свободно - частичная блокировка полностью мертва.

Иногда фрикционы можно тщательно помыть бензином и немного оживить. Чаще же, придется менять.

LSDD1.jpg


Собственно существует несколько основных типов дифференциалов повышенного трения:

  • REACTIVE LSD
  • PLATE CLUTCH LSD
  • CONE CLUTCH LSD
  • FERGUSON LSD(Viscous LSD)
  • DIRECTIONAL LSD
  • LOCKER LSD
  • GLEASON (TORSEN) LSD
  • QUAIFE LSD

Рассмотрим дифференциал, состоящий из сборки фрикционных дисков и колец, которые несут фунциональную нагрузку по распределению мощности между колесами.

LSDD2.jpg

Дифференциал с LSD:

LSDD3.jpg

Состоит из двух частей скрепленных болтами. Крышка и основная часть, внутри которой есть четыре большие проточки параллелные линии оси. Крышка крепится болтами к зубчатому венцу ведущей шестерни.

Два больших кольца которые устанавливаются в корпусе дифференциала.

Почти не отличается от стандартного. Устанавливается на оси со специальным профилем (установка на сечение B-B на рисунке ниже), входит в зацепление с шестернями полуосей.

Как сказано выше, на оси крепятся сателлиты (сечение B-B), но кроме этого средняя часть имееет прлоскости (сечение C-C), и единственное отличие от стандартной — это наличие V-образного профиля на концах (сечение A-A). Этот профиль нужен для установки прижимных колец.

CUSCO.jpg

Эти диски имеют отверстие с 6 вырезами для крепления на шестерне полуоси. Изготавливаются из стали и имеют различную толщину 1.5 мм, или 1.6 мм.

67711549.jpg

Кольца выглядят как диски, только имеют 4 выступа на внешней стороне. Эти выступы входят в пазы на корпусе дифференциала. По толщине идентичны фрикционным дискам.

67711556.jpg

  • Пружинные диски и кольца (Spring Disks and Spring Plates)

Некоторые LSD имеют их, а некоторые нет. Они такие же как фрикционные диски и кольца — единственное отличие — те плоские а эти слегка вогнутые. Техническое название пружина Бельвиля (Belleville spring). Основное назначение сделать работу LSD более эффективной. Когда эта система установлена, то сборка состоит из пары диск-кольцо на каждой стороне.

Рисунок ниже показывает, как соединены фрикционные кольца, диски, придавливающие диски и шестерни полуосей.

LSDD7.jpg

  • Последовательность сборки
    • Фрикционное кольцо или пружинное кольцо
    • Фрикционный диск или пружинный диск
    • Фрикционное кольцо
    • Фрикционный диск
    • Фрикционное кольцо
    • Фрикционный диск
    • Прижимное кольцо (заштриховано)
    • Шестерня полуоси (не показано на рисунке)
    • Оси сателлитов с сателлитами (центр рисунка)
    • Шестерня полуоси (не показано на рисунке)
    • Прижимное кольцо (заштриховано)
    • Фрикционный диск
    • Фрикционное кольцо
    • Фрикционный диск
    • Фрикционное кольцо
    • Фрикционный диск или пружинный диск
    • Фрикционное кольцо или пружинное кольцо

    LSDD8.jpg

    Основа — взаимодействие дисков и колец. Диск крепится к шестерне полуоси, а кольцо на корпусе дифференциала. Если шестерня полуоси крутится со скоростью, иной чем, скорость корпуса дифференциала (он приккреплен к зубчатому венцу ведущей шестерни) то возникает вращение дисков между кольцами. Принцип трения в связке диск-кольцо-масло и положен в основу действия LSD.

    Причем сопротивление скольжению пропорционально приложенной силе, чем больше сила тем больше сопротивление.

    Одним словом в обычном режиме передача силы происходит по схеме ведущая шестерня -> зубчатый венец, прикрепленный к корпусу дифференциала, и фрикционные кольца, которые тоже соединенны с корпусом. Прижимные кольца вращаются вместе корпусом дифференциала, и передают вращение на оси сателлитов, те в свою очередь на сателлиты, а сателлиты на шестерни полуосей.

    Соответственно при потере сцепления одного колеса с дорогой возникает разница скоростей между дисками и кольцами. Давление прижимает фрикционные диски к кольцам, и как следствие увеличивается сопротивление скольжению. Если в вашем LSD нет пружин Бельвиля (Belleville spring plates and disks), то срабатывание будет происходить внезапно, а применение этого механизма делает блокировку более плавной.

    • Разблокирующее давление (Breakaway Pressure)

    Разблокирующее давление определяется крутящим моментом необходимым для того чтобы диски и кольца начали скользить. На практике, это момент который образуется во время пробуксовки колес. Если приложите крутящий момент на одну ось, а другую ось заблокируете на месте, то эта ось не будет крутиться до достижения определенного давления. Затем ось начнет крутиться.

    Собственно говоря сама эта операция проводится лишь на спортивных машинах и зависит от ряда причин: от колес, которые будут установлены, до настройки подвески. Настройка осуществляется специальными проставками причем их толщина меняется на десятые доли миллиметра. Так же имеет значение толщина фрикционных дисков и колец. В обычной машине используются стандартные диски и кольца.

    Как и в любом деле необходимо соблюдать очередность и собственно говоря разборка производится по обратному сборке алгоритму приведенному выше.

    Многие производители дифференциалов повышенного трения делят свою продукцию в соответствии с режимом работы на 1 way, 1.5 way и 2 way. Это деление зависит от вида разреза в камере под ось сателлитов (Сателлит - зубчатое колесо планетарной передачи с подвижной осью вращения). Форма разреза непосредственно влияет на работу дифференциала.

    1 way означает, что из-за формы разреза блокировка дифференциала происходит только при ускорении. Дифференциал с индексом 2 way блокируется как при ускорении, так и при торможении. Дифференциал 1.5 way также как и 2 way блокирует и при ускорении и при замедлении, но блокировка при замедлении имеет более "мягкий" характер. Этот тип обеспечивает "щадящую" блокировку при торможении и лучше всего подходит для новичков, и менее эффективен, чем 2 way в профессиональном автоспорте. Самое эффективное применение данного типа - это ведущая ось переднеприводного автомобиля.

    • Применение типа 1.5 way целесообразнее всего на автомобилях для дорог общего пользования. Более мягкая блокировка при торможении позволяет плавно "смещать" автомобиль в повороте при замедлении (чем при использовании типа 2 way).
    • Применение типа 2 way обеспечивает оптимальную блокировку при ускорении и замедлении. Идеально подходит для дрифтинга, особенно для пилотов, которые предпочитают постоянную блокировку при прохождении поворотов. Основное применение типа 2 way - автоспорт.

    По принципу действия, самоблокирующиеся дифференциалы можно подразделить на два основных типа: Speed sensitive – срабатывающих при возникновении разницы в угловых скоростях вращения полуосей. Torque sensitive – срабатывающих при падении усилия (крутящего момента) на одной из полуосей.

    • Автоматическая блокировка с использованием Вискомуфты в качестве "Slip Limiter"

    В данном случае применяется блокировка одной из полуосей с чашкой дифференциала. Вискомуфта монтируется соосно полуоси таким образом, что один её привод жестко крепится к чашке дифференциала, а другой – к полуоси.

    При нормальном движении угловые скорости вращения чашки и полуоси одинаковые, либо незначительно отличаются (в повороте). Соответственно, рабочие плоскости вискомуфты имеют такое же небольшое расхождение в угловых скоростях и муфта остаётся разомкнутой. Как только одна из осей начинает получать более высокую угловую скорость вращения относительно другой, в вискомуфте появляется трение и она начинает блокироваться. Причем, чем больше разница в скоростях, тем сильнее трение внутри вискомуфты и степень её блокировки, а следовательно и степень блокировки дифференциала. За счет полученного момента трения между чашкой дифференциала и полуосью, дифференциал перераспределяет крутящий момент в пользу оси с наилучшим дорожным сцеплением (отстающую полуось).

    По мере увеличения степени блокировки вискомуфты и выравнивания угловых скоростей чашки и полуоси, трение внутри вискомуфты начинает падать, что ведёт к плавному размыканию вискомуфты и к отключению блокировки.

    • Героторный дифференциал (Gerodisk или Hydra-lock)


    Американская компания ASHA Corp. снабдила классический дифференциал устройством блокировки, состоящим из масленого насоса с поршнем и комплекта фрикционных пластин (фрикционного блока), установленного между чашкой дифференциала и шестерней одной из полуосей. Принцип действия данной блокировки практически ни чем не отличается от рассмотренной выше блокировки при помощи вискомуфты.

    Масляный насос монтируется соосно полуоси таким образом, что его корпус крепится к чашке дифференциала, а нагнетающий ротор – к полуоси. При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки дифференциала, насос начинает нагнетать масло на поршень и сдавливать фрикционный блок, блокируя тем самым шестерню полуоси с чашкой дифференциала. За счет полученного момента трения, дифференциал перераспределяет крутящий момент на отстающую полуось (полуось с наилучшим сцеплением).

    Данная конструкция получила название Gerodisk (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler. Детальную компоновку устройства можно увидеть, кликнув на картинку. Практически для всех friction based дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков.


    • Дифференциалы с фрикционными блоками предварительного натяга

    Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ни чем не отличается от устройства обычного открытого дифференциала. Для создания дополнительного трения, между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют "friction based LSD". Довольно часто, фрикционные блоки подпружинивают. Когда начинается забегание одной из полуосей (буксование колеса), дифференциал перераспределяет крутящий момент в пользу отстающей полуоси за счет момента трения на фрикционных пластинах. Данный тип блокировки имеет очень большой недостаток – под действием трения пластин дифференциал препятствует возникновению даже небольшой разницы в угловых скоростях полуосей (которая необходима в поворотах), что негативно влияет на управляемость автомобиля, а так же на расход покрышек и топлива. В связи с этим, коэффициент блокировки данных дифференциалов обычно выбирают небольшим (иначе, автомобиль будет иметь неадекватную управляемость на дороге).

    Frictionlsd2.jpg

    Тем не менее, для автоспорта выпускаются модели таких дифференциалов с довольно высоким конструктивно заложенным трением пластин и соответственно высоким коэффициентом блокировки. Помимо вышеперечисленных недостатков, можно выделить еще один – срок службы фрикционных блоков в таких дифференциалах небольшой и со временем, фрикционные блоки изнашиваются, снижая тем самым коэффициент блокировки дифференциала. Для всех friction based дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков. Данные дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников - Toyota 4Runner (Hilux Surf), Toyota Land Cruiser, Nissan Terrano, Kia Sportage и.т.п.

    • Самоблокирующиеся дифференциалы с гипоидным (червячным или винтовым) и косозубым зацеплением

    Это одна из самых интересных, эффективных, технологичных и практически применяемых форм блокировки дифференциалов. Принцип работы основан на свойстве гипоидной или косозубой пары "расклиниваться" . В связи с этим, основные (или все) зацепления в таких дифференциалах косозубые или гипоидные. Разновидностей конструкций не так уж и много - можно выделить три основных типа.

    Torsen1 2.jpg
    Torsen2 2.jpg

    Автором второго типа является англичанин Rod Quaife[2]. В данном дифференциале используются косозубые шестерни полуосей и винтовые шестерни сателлитов. Оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют не прямозубое зацепление, а образуют между собой еще одну гипоидную пару, которая расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки (на картинке слева). Подобное устройство имеет и дифференциал True Trac компании Tractech[3]. Даже у нас в России появилось производство аналогичных дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и.т.д. А вот компания Zexel Torsen[4] в своём дифференциале T-2 предложила немного другую компоновку по сути, того же устройства (на картинке справа). Благодаря своей необычной конструкции, парные сателлиты соединены между собой со внешней стороны солнечных шестерней. По сравнению с первым типом, эти дифференциалы имеют меньший коэффициент блокировки, однако они более чувствительны к разнице передаваемого момента и срабатывают раньше (начиная от 1.4/1). Компания Tractech недавно выпустила мостовой torque sensitive дифференциал Electrac, снабженный принудительной электроприводной блокировкой.

    Quaife2.jpg
    Torsen3 2.jpg

    Третий тип производится компанией Zexel Torsen (Т-3) и используется в основном для межосевых дифференциалов. Как и во втором типе, в данном дифференциале используются косозубые шестерни полуосей и винтовые шестерни сателлитов. Оси сателлитов параллельны полуосям. Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение крутящего момента в пользу одной из осей. Например, используемый на 4Раннере 4-го поколения дифференциал Т-3 имеет номинальное распределение момента 40/60 в пользу задней оси. Соответственно, смещен и весь диапазон работы частичной блокировки: от (front/rear) 53/47 до 29/71. В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки обеспечивает 20-30% перераспределение передаваемых на полуоси моментов. Так же, подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки.

    Torsen4 2.jpg
    Torsen5 2.jpg

    Вышеописанные дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколёсных дифференциалов. Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и.т.д), так и на внедорожники (4Runner (Hilux Surf), Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (Coaster Mini-Bus). Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличии от friction-based дифференциалов), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач.

    Самоблокирующийся дифференциал - тип дифференциала с блокировкой, срабатывающей в случае появления большой разницы в скорости вращения полуосей привода колес. Существует несколько конструкций блокировок для разных дорожных покрытий и типов автомобилей.

    • 18.04.2019
    • /
    • Полезное , Как это устроено
    • /
    • Яков Фрудгарт

    Вместо введения

    Прошлая статья о дифференциалахзакончилась на обещании рассказать о видах блокировок дифференциалах, и придётся снова пугать вас длительным техническим текстом. Поехали, как сказал Ю.А.Гагарин 58 лет назад.

    О чём речь?

    Итак, аббревиатура LSD, которая указана в названии статьи, является сокращением от Limited Slip Differential, а по-русски - дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением. В прошлой статье мы рассказали вам о принципах работы свободного дифференциала, и тут мы уже не будем на этом останавливаться. В конструкции LSD предусмотрен момент блокировки, который допускает разницу скорости вращения валов, но срабатывать блокировка будет только в случае большой диспропорции.

    Это про бездорожье, правда?

    Процентов на 50%. Такие блокировки применяются и во внедорожниках, и в спорткарах. Первый случай - автомобиль не должен застрять. Второй случай - необходим ровный старт, без проскальзывания на асфальте.

    Дифференциалы. Блокировки, LSD

    Как работает LSD?

    Такая блокировка вне зависимости от конструкции будет работать только после момента, в который разница угловых скоростей колёс превышает определённый лимит. После этого срабатывает блокировка, и крутящий момент распределяется в равных частях на оба колеса. Продолжаться это будет либо до восстановления контакта с дорогой, либо до полной потери сцепления. Это вы можете выбрать самостоятельно.

    А я слышал про Вискомуфты. Что это такое?

    Дифференциалы. Блокировки, LSD

    Такая муфта проста в производстве и неприхотлива в обслуживании. Второй тип механических блокировок дороже и может сломаться раньше.

    Хорошие и разные LSD

    Дифференциалы такого типа различаются по своим типам. Про них мы вам расскажем ниже.

    Вязкостные дифференциалы

    Этот распространённый тип дифференциала основан на действии вискомуфты.

    Такие дифференциалы заслужили популярность из-за плавности своей работы. Принцип действия у них основан на изменениях свойств специального геля, которые меняются бесступенчато. Такое свойство удовлетворяет желанию производителей повысить комфорт для водителя.

    Конечно, вязкостные здания имеют свои недостатки. Любой узел, который работает за счёт давления жидкости, теряет часть энергии при работе, что вызывает увеличение расхода топлива. Также они крайне чувствительны к перегревам и просто повышенным нагрузкам. Вискогель теряет рабочие свойства при повышении температур. Соответственно? если вы побуксовали в снегу продолжительное время - работа блокировки в следующий раз может быть и хуже. Механические блокировки в этом же случае работают одинаково, вплоть до поломки.

    Дифференциалы. Блокировки, LSD

    Такие дифференциалы могут требовать замены каждые 100 тысяч километров.

    Такие системы очень чувствительны к состоянию уплотнений в системе, ведь внутренняя часть дифференциала полностью герметична. Если произошла разгерметизация - вискомуфту меняют.

    Героторный насос

    Дифференциалы. Блокировки, LSD

    Про крутящий момент

    Сателлиты дифференциала типа Quaife (их обычно 10) не крепятся на осях, как у аналогов, а находятся в закрытых нишах корпуса. Все они параллельны полуосям, однако в отличие от Torsen Т-2, где каждый сателлит постоянно контактирует с обеими полуосевыми шестернями, в Quaife правый ряд сателлитов находится в контакте с правой полуосевой шестерней, левый – с левой.

    Вместо послесловия

    Данный текст предназначен для понимания вами механики работы того самого узла, который помогает вам выехать из сугроба в тот самый день, когда коммунальщики забыли поработать. Ну или вы очень хотите прокатиться по полю на дачу. Думаю, на этом можно заканчивать цикл статей про этот узел, и готовить вам очередную техническую информацию про другие узлы автомобиля, которыми вы пользуетесь каждый день, но даже не подозреваете, как они работают.

    При движении прямо скорости обоих приводных валов одинаковы. И скорость, и крутящий момент передаются от шестерни на ведущее колесо постоянного зубчатого колеса, прочно соединенное с клеткой дифференциала, с которой они вращаются вместе.

    если авто движется прямо

    если авто движется прямо

    Но автомобиль не всегда движется прямо, а выполняет различные маневры: поворот, перестановку, обгон и т. д. Также дорожное покрытие часто неровное, а это означает, что колеса транспортного средства, в зависимости от ситуации, в одно и то же время могут преодолевать разные расстояния.

    По этой причине, например, при прохождении поворота, если скорость колес на оси одинакова, одно из них неизбежно проскальзывает, что приводит к более быстрому износу шин. Но это еще не самое страшное. Гораздо хуже то, что у автомобиля катастрофически снижается управляемость.

    Именно для решения этих проблем и был создан дифференциал — механизм, который дополнительно распределяет энергию, исходящую от двигателя, между осями транспортного средства в соответствии со значением сопротивления качению: чем оно меньше, тем выше скорость движения колеса, и наоборот.

    Блокировка дифференциала

    Во время нормальной работы функция дифференциала состоит в том, чтобы разделить приложенный крутящий момент на два равных больших выходных крутящих момента для левого и правого колеса, не зависимо от того, одинаковы ли скорости левого и правого колеса.

    Однако иногда бывает важно отключить дифференциал по сцеплению (сцеплению колес с дорогой). Например. если дорога скользкая из-за гололеда или грязи. Замыкание дифференциала заключается в блокировке центральных (планетарных) колес относительно обоймы, что предотвращает вращение сателлитов, а дифференциал должен вращаться как единое целое. Например, для блокировки дифференциала используется скользящая муфта, зубчатая муфта и т. Д.

    Механическая блокировка дифференциала

    Механическая блокировка дифференциала

    Механическая блокировка дифференциала.

    Конический дифференциал

    Конический дифференциал имеет компенсирующие шестерни из конических шестерен с прямыми зубьями. Основная часть всего устройства состоит из клетки дифференциала, которая прикручена болтами к ведомому колесу постоянной трансмиссии — на пластинчатом колесе.

    Ось автомобиля имеет два ведущих вала. Приводной вал соединен с колесом транспортного средства одним концом, а планетарное колесо дифференциала — другим концом. Между планетарными шестернями на штифте установлены две или четыре конические шестерни — сателлиты.


    1 — дисковое колесо, 2 — клетка дифференциала, 3 — шестерня, 4 — планетарное колесо, 5 — сателлит

    Дифференциал для переднеприводных машин

    Передний дифференциал состоит из прямозубых шестерен. Как и конический дифференциал, он состоит из шестерни и клетки дифференциала, прикрепленной к пластинчатому колесу. Сателлиты и центральные (планетарные) колеса имеют прямозубые шестерни.

    Однако колесная формула другая. Сателлит не входит в зацепление с обоими центральными колесами, но половина сателлита входит в зацепление с одним центральным колесом, а другая половина — с другим центральным колесом. Дифференциал имеет две пары сателлитов, повернутых друг относительно друга на 180 °. Принцип такой же, как и у конического дифференциала.


    Открытый/свободный дифференциал

    Свободный дифференциал — наиболее распространенный тип в современных автомобилях. Обычно он состоит из клетки с двумя свободно вращающимися коническими шестернями, которые входят в зацепление с шестернями выходных валов.

    Свободный дифференциал

    Вся клетка приводится в движение коробкой передач. Подаваемый крутящий момент таким образом распределяется на оба выхода равными частями.

    Открытый дифференциал никогда не даст одному выходу крутящего момента больше, чем другому, независимо от разницы в скорости, скольжении или нагрузке на колеса. Если сцепление одного колеса уменьшается до такой степени, что оно начинает проскальзывать, его сопротивление вращению и, следовательно, прилагаемый крутящий момент будут уменьшены.

    Однако это также приводит к немедленному снижению крутящего момента на такую ​​же величину на втором нескользящем колесе. Оба колеса тянут меньше, хотя одно переключается и поворачивается намного быстрее, но моменты и тяговые силы обоих колес остаются равными.

    Таким образом, снижение тяги одного колеса удвоится, а общая тяга автомобиля значительно упадет. Это недостаток открытого дифференциала.

    Самоблокирующийся дифференциал

    Свойства дифференциала определяются его механическим КПД (потери, вызванные взаимным перемещением его основных частей — шестерен).

    Обычный симметричный дифференциал с коническими или прямозубыми шестернями и прямыми зубьями имеет относительно высокий КПД и поэтому может делить крутящий момент почти в соотношении 1: 1.

    Чтобы иметь возможность передавать значительно более 50% поставляемого крутящего момента в одну сторону, он должен иметь более низкий КПД (или более высокую согласованность).

    Самоблокирующиеся дифференциалы делятся на классические самоблокирующиеся дифференциалы повышенного трения (так называемые LSD), дифференциал типа Torsen и самоблокирующийся дифференциал с вязкостной муфтой.

    Дифференциал ограниченного трения (LSD), самоблокирующийся дифференциал


    Конструктивно каждый самоблокирующийся дифференциал (кроме Torsen) основан на стандартном коническом дифференциале. Как видно на рисунке между двумя прижимными кольцами находится вал-шестерня, сателлиты ведущей шестерни и сами центральные колеса, которые приводят в движение приводные валы.


    За каждым нажимным диском находится несколько дисков сцепления, поочередно прикрепленных к кожуху дифференциала (внешнему) и к центральному колесу (внутреннему).

    Как только сила двигателя начинает действовать на дифференциал, весь корпус дифференциала начинает вращаться, а вместе с ним и поперечный вал, установленный в канавках нажимных дисков, которые имеют треугольную форму, благодаря чему два нажимных диска раздвигаются к корпусу дифференциала. Возникающее давление действует на фрикционные ламели, которые прижимаются друг к другу.

    Это заставляет ведомые колеса постепенно блокироваться вместе в зависимости от мощности, подаваемой двигателем. Это снижает пробуксовку колес при быстром прохождении поворотов и равномерно передает мощность на колеса при ускорении. Даже при торможении LSD обеспечивает больше тяги, меньшее боковое смещение и более легкий вход в поворот.

    По словам производителей, существуют разные типы дифференциалов LSD, которые обычно делятся на так называемые односторонние, частично двусторонние и двусторонние.

    Это обозначение представляет собой конструкцию (тип) канавки прижимного диска, в которой установлен поперечный вал конического редуктора дифференциала.

    Односторонний дифференциал — это конструкция, которая блокирует ведущие колеса только в одном направлении при ускорении.

    Двусторонний дифференциал, с другой стороны, блокирует ведущие колеса в обоих направлениях. При ускорении и замедлении.

    Частично двусторонний дифференциал по сути такой же, как и двусторонний, за исключением того, что степень блокировки колес при замедлении ниже, чем при ускорении. Обеспечивает большую тормозную устойчивость.

    Самоблокирующийся дифференциал типа Torsen

    Особенность этого дифференциала в использовании преимущества косозубой (червячной) шестерни, которая передает крутящий момент от спирали на косозубое колесо, но не наоборот.


    В дифференциале Torsen винты представляют собой планетарные шестерни, а сателлиты образуют три пары косозубых колес малого диаметра.

    Сателлиты одной пары связаны между собой прямозубыми цилиндрическими шестернями с прямыми зубьями, и каждый зацепляет одну планетарную шестерню.


    При движении по прямой и с одинаковым сцеплением колес дифференциал вращается как единое целое, скорости сепаратора и обеих планетарных шестерен одинаковы, и на каждое колесо передается одинаковый крутящий момент.

    Обратите внимание на то, что червячные сателлиты соединены прямозубыми шестернями и в случае блокировки одного- блокируется второй. таким образом, если колесо начинает вращаться быстрее, то вся система блокируется и крутится одновременно.


    Из-за эффекта зажима увеличивается доля крутящего момента на колесо с лучшим сцеплением. При этом даже на крутых поворотах это не ограничивает балансирующее действие дифференциала, и оба колеса вращаются (катятся) по дороге со скоростью, соответствующей их траектории.

    Если сцепление одного колеса ухудшается (например, из-за меньшей нагрузки или скользкости), оно не может перевернуться, потому что невозможно передать вращательное движение от сателлитов на планетарное колесо, как в случае прямозубого или конического дифференциала.

    Механический КПД дифференциала зависит от геометрии червячной передачи. Конструкция Torsen используется также и в межосевом дифференциале.

    Самоблокирующийся дифференциал с фрикционной муфтой

    Самоблокирующийся дифференциал с фрикционной муфтой

    Самоблокирующийся дифференциал с фрикционной муфтой

    Самоблокирующийся дифференциал с многодисковой муфтой имеет зажимной эффект до 35%, что означает, что он увеличивает на это значение долю крутящего момента (ведущего), приходящуюся на нескользящее колесо той же оси.

    Функцию блокировки дифференциала выполняет многодисковая муфта. Это многодисковое сцепление, в котором один набор дисков (внешний) соединен с кожухом дифференциала, а другой набор (внутренний) соединен с центральным колесом.

    Если планки прижаты друг к другу, два вала прочно соединяются, и дифференциал закрывается. Рейки гидравлически прижимаются друг к другу. Если сцепление на одной из осей потеряно, валы вращаются относительно друг друга, давление в гидравлическом контуре увеличивается за счет сжатия ламелей по направлению друг к другу, и, таким образом, дифференциал частично или полностью блокируется. Давление создается осевым насосом.

    Межосевой дифференциал

    межосевой дифференциал

    Межосевой дифференциал используется в полноприводных автомобилях. У этих автомобилей еще и по два дифференциала на каждой оси. Привод второй оси может быть включен вручную или быть постоянным.

    Форма межосевого дифференциала асимметрична, чтобы отношение передаваемых моментов делилось на отношение осевых нагрузок.

    Повышение согласованности межколесных дифференциалов осей решается несколькими способами. Помимо винтового ( Torsen ) дифференциала, используется уже упомянутый выше дифференциал с вязкостной муфтой или комбинация вязкой муфты с гидравлическим торможением — также используется муфта Haldex .

    Сцепление Haldex оснащено электронной системой, которая помогает ускорить его работу. Это не дифференциал в полном смысле этого слова, а муфта, которая из-за разницы в скорости вращения колес передней и задней осей соединяет привод задней оси с постоянным приводом передней оси.

    Как работает дифференциал с повышенным внутренним сопротивлением (ДПВС)? — Видео

    Начался сильный гололёд у нас. Подключил передок и когда не включаю кнопкой вроде всё нормально, а как включу появляется шум. Особенно когда накатом иду. Надо смотреть в ообщем. Ну я и престал его включать кнопкой - а так включен. Тут такие "корки" с заднеприводми микриками - кино да и только! Заметил, что забываю включать перед. дай думаю поробую по самому скользкому подъёму подтся - едет! Эта блокировка тоже как то неуловимо включается - специально с места рывком трогаю - одно вертит, а потом уже включается второе. Ну вообщем LSD мост это круто! Я даже подумываю, если на 2WD такая штука стояла бы, то проблем не было бы в гололёд совсем. С подключенным передком жрать стал на 1 литр больше. А сейчас прогревы начались, чувствую приблизюсь к 18 зимой в городе, как на Largo у меня было. 15 город лето и 18 зимой в городе.

    Насколько я понял на наших версиях LSD это несколько упрощённый вариант в отличии от военной техники. Ну т.е. он не так напрягает при обычных условиях - нет постоянных дёрганий от его блокировок. Хотя в гололёд, даже на ровном может повести зад. При подъёме в обледеневшую горку горку - чувствуется толчок. Как правило это приводит к сносу всей задней оси. А вот на снегу и даже асфальте помогает круто - но надо что бы нагрузка была пtременной что бы вкусить прелесть LSD. Если же стартануть резко на скользком, то может и не произойти зацепления второго колеса, так и будет крутить одно. Надо сбавить обороты и даже иногда тормознуть ручником, свободно "болтающееся" колесо, что бы зацепилось второе.

    Вообще эта тема актуальна вопросом: насколько он нужен? Чувство гордости за свой LSD безусловно есть - а как он позволяет управлять машиной на ЛЬДУ. Без него таких "корок" бы не получилось. Именно наличие LSD позволяет крутить машину на месте, как гусеничный вездеход. Когда зад полностью в пробуксовке, а передний через диферинциал - очень даже гуд!

    Добавлю, что писал летом о LSD. У нас видимо в крови заложенно это - МНЕ НАДО! Без всякого основания все хотят LSD - неужели все по тайге глухой ездют? Садятся на "брюхо" мнут и царапают поддонны АКПП и Раздаки? На личном опыте убеждаюсь, что эта опция в жизни "левая" примочка и можно сказать вреда больше, чем толку. Единственно и неоспоримо нужное - это FullTime.

    от 08.07.07
    "Хорошая тема у нас получилась. Хорошо что у некоторых есть отключаемые "передки". Могу ответсвтенно заявить: Совершенно не может ехать на "заду" в трудных условиях. Смотрите сами: сдаю назад и сам не верю своим глазам. Сначало провернулось левое колесо, а я просто не увидел этого - не мог же я подумать что буксую 8) . Машина не едет. Я ещё придавливаю на педаль срабатывает LSD и теперь весело гребут оба задних - закапывая машинку. И это на ровном месте! Теперь уже и вперёд не могу ехать - сел. Сел на ровном модно сказать месте - пришлось включать Хабы. Да здравсвтует 4 ВСЕГДА! "

    Изображение

    gercon: вероятность же того, что у тебя задний мост LSD невелика. До сих пор в 106 кузове ещё не обнаружилось этой опции ни у кого.

    На моём Хайсе (KZH-106; 2002г.) есть мост самоблокирующийся LCD .
    Машина моя пришла с севера Японии. Эта опция полезна на заснеженных обледенелых сопках при подъёмах и на ровном месте при трогании для подхвата скорости и ускорения. В определённом повороте машина может поехать не по той траектории о которой расчитывает хозяин данной машины. В лесу или поле на обычном мосту буксует какое-либо одно зад.колесо и чувствуешь лучше момент закапывания машины в землю. На мосту с LCD "зарываешься незаметно и результат: вот уже машина по уши, а точнее раздатка и мосты сидят в грязной земле или глубоком сугробе!
    Лучше опцией отдельной вместо LCD шла бы пониженная передача и Хайс стал для многих намного ценее!
    . На мосту моего Хайса вверху заливного болта имеется наклейка: LCD ONLY OIL (масло для дифференциалов с самоблокировкой).

    LSD мост - Хайс-мост LCD.jpg

    Митюха: На мосту с LCD "зарываешься незаметно и результат: вот уже машина по уши, а точнее раздатка и мосты сидят в грязной земле или глубоком сугробе!

    Я такого же мнения - с LSD уходишь в грунт весь,а самое прикольное - незаметно для себя и окружающих
    У меня был LSD - я не в восторге от него. Если не ездит на рыбалку и конкретно по болотам, то он только мешает. Лично моё мнение. FullTime - вот где залог успеха !

    Читайте также: