सीमित अंतर: यह कैसे काम करता है?

2024 लेखक: Erin Ralphs | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-02-19 16:09

शब्द "डिफरेंशियल लॉक", या "लिमिटेड डिफरेंशियल" (सेल्फ-ब्लॉकिंग), कई मोटर चालकों द्वारा सुना गया है, लेकिन कुछ ही जानते हैं कि यह प्रक्रिया व्यवहार में कैसी दिखती है। और अगर पहले वाहन निर्माता इस तरह के "विकल्प" को मुख्य रूप से एसयूवी से लैस करते थे, तो अब यह काफी शहर की कार पर भी पाया जा सकता है। इसके अलावा, अक्सर कारों के मालिक जो स्वयं-ब्लॉक से सुसज्जित नहीं होते हैं, यह समझते हुए कि वे क्या लाभ लाते हैं, उन्हें स्वयं स्थापित करें।

लेकिन यह समझने से पहले कि सेल्फ-लॉकिंग डिफरेंशियल कैसे काम करता है, आपको यह समझने की जरूरत है कि यह बिना लॉक किए कैसे काम करता है।

अंतर क्या है

अंतर (अंतर) को कार ट्रांसमिशन डिजाइन के मुख्य तत्वों में से एक माना जा सकता है। इसकी मदद से, उपभोक्ताओं की एक जोड़ी के बीच इंजन द्वारा उत्पादित टॉर्क का ट्रांसमिशन, परिवर्तन और वितरण होता है: मशीन के एक ही अक्ष पर या उसके एक्सल के बीच स्थित पहिए। इसके अलावा, वितरित ऊर्जा के प्रवाह की ताकत, यदि आवश्यक हो, भिन्न हो सकती है, जिसका अर्थ है कि पहियों के घूमने की गति अलग है।

बीकार ट्रांसमिशन अंतर स्थापित किया जा सकता है: ड्राइव डिवाइस (डिवाइस) के आधार पर रियर एक्सल हाउसिंग, गियरबॉक्स और ट्रांसफर केस में।

वे अंतर जो पुल या गियरबॉक्स में स्थापित होते हैं उन्हें इंटरव्हील कहा जाता है, और जो क्रमशः कार के धुरों के बीच स्थित होता है - इंटरएक्सल।

डिफरेंशियल असाइनमेंट

जैसा कि आप जानते हैं, एक कार ड्राइविंग करते समय विभिन्न युद्धाभ्यास करती है: मोड़, लेन में परिवर्तन, ओवरटेकिंग, आदि। इसके अलावा, सड़क की सतह में धक्कों हो सकते हैं, जिसका अर्थ है कि स्थिति के आधार पर कार के पहिए, एक ही समय में अलग-अलग दूरी तय कर सकते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, मोड़ते समय, यदि धुरी पर पहियों के घूमने की गति समान है, तो उनमें से एक अनिवार्य रूप से फिसलना शुरू कर देगा, जिससे टायर में तेजी आएगी। लेकिन यह सबसे बुरा नहीं है। इससे भी बदतर, वाहन की हैंडलिंग बहुत कम हो जाती है।

ऐसी समस्याओं को हल करने के लिए, वे एक अंतर के साथ आए - एक तंत्र जो रोलिंग प्रतिरोध के मूल्य के अनुसार कार के धुरों के बीच इंजन से आने वाली ऊर्जा को पुनर्वितरित करेगा: यह जितना कम होगा, उतना ही बड़ा होगा पहिया की गति होगी, और इसके विपरीत।

डिफरेंशियल मैकेनिज्म

आज, कई प्रकार के अंतर हैं, और उनका उपकरण काफी जटिल है। हालांकि, ऑपरेशन का सिद्धांत आम तौर पर समान होता है, इसलिए सबसे सरल प्रकार को समझना आसान होगा - एक खुला अंतर, जिसमें निम्नलिखित तत्व होते हैं:

1. एक्सल शाफ्ट पर लगे गियर।
2. संचालित (मुकुट) गियर, कटे हुए शंकु के रूप में बनाया गया।
3. ड्राइव शाफ्ट के अंत में एक ड्राइव गियर लगा होता है, जो क्राउन के साथ मिलकर मुख्य गियर बनाता है। चूंकि चालित गियर ड्राइव गियर से बड़ा होता है, इसलिए बाद वाले को रिंग गियर के केवल एक प्रदर्शन करने से पहले अपनी धुरी के चारों ओर कई चक्कर लगाने होंगे। इसलिए, यह अंतर के ये दो तत्व हैं जो ऊर्जा की मात्रा (गति) को कम करते हैं जो अंततः पहियों तक पहुंचती है।
4. ग्रहीय गियर बनाने वाले उपग्रह, जो पहियों के घूमने की गति में आवश्यक अंतर प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
5. मामले।

अंतर कैसे काम करता है

कार के रेक्टिलिनियर मूवमेंट के दौरान, उसके एक्सल शाफ्ट और इसलिए पहिए उसी गति से घूमते हैं जैसे ड्राइव शाफ्ट अपने हेलिकल गियर के साथ। लेकिन मोड़ के दौरान, पहियों पर भार अलग हो जाता है (उनमें से एक तेजी से घूमने की कोशिश करता है), और इस अंतर के कारण, उपग्रहों को छोड़ दिया जाता है। अब इंजन की ऊर्जा उनके माध्यम से गुजरती है, और चूंकि उपग्रहों की एक जोड़ी दो अलग, स्वतंत्र गियर हैं, एक अलग घूर्णन गति धुरी शाफ्ट को प्रेषित होती है। इस प्रकार, इंजन द्वारा उत्पन्न शक्ति को पहियों के बीच वितरित किया जाता है, लेकिन असमान रूप से, और उन पर कार्य करने वाले भार के आधार पर: जो बाहरी त्रिज्या के साथ चलता है वह कम रोलिंग प्रतिरोध का अनुभव करता है, इसलिए अंतर इसे अधिक ऊर्जा स्थानांतरित करता है, कताई करता हैतेज।

इसमें कोई अंतर नहीं है कि केंद्र अंतर और पहिया अंतर कैसे काम करता है: संचालन का सिद्धांत समान है, केवल पहले मामले में वितरित टोक़ को वाहन के धुरों को निर्देशित किया जाता है, और दूसरे में - इसके पहियों को एक ही धुरी पर स्थित है।

उबड़-खाबड़ इलाके में कार चलाते समय केंद्र के अंतर की आवश्यकता विशेष रूप से ध्यान देने योग्य हो जाती है, जब इसका वजन दूसरे की तुलना में कम धुरी पर दबाव डालता है, उदाहरण के लिए, ऊपर या नीचे की ओर।

विभेदक समस्या

इस तथ्य के बावजूद कि अंतर निश्चित रूप से कार के डिजाइन में एक बड़ी भूमिका निभाता है, इसका संचालन कभी-कभी चालक के लिए समस्या पैदा करता है। अर्थात्: जब पहियों में से एक सड़क (कीचड़, बर्फ या बर्फ) के फिसलन वाले हिस्से पर होता है, तो दूसरा, कठिन जमीन पर स्थित, एक बढ़े हुए भार का अनुभव करना शुरू कर देता है, अंतर इसे ठीक करने की कोशिश करता है, इंजन ऊर्जा को पुनर्निर्देशित करता है फिसलने वाले पहिये को। इस प्रकार, यह पता चलता है कि यह अधिकतम घुमाव प्राप्त करता है, जबकि दूसरा, जिसकी जमीन पर कड़ी पकड़ होती है, बस स्थिर रहता है।

ऐसी समस्याओं को ठीक करने के लिए ही डिफरेंशियल के लॉकिंग (अक्षम करने) का आविष्कार किया गया था।

अवरोधन का सिद्धांत और उसके प्रकार

डिफरेंशियल के सिद्धांत को समझने के बाद, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि यदि आप इसे ब्लॉक करते हैं, तो सबसे अच्छी ग्रिप वाली व्हील या एक्सल पर टॉर्क बढ़ जाएगा। यह इसके शरीर को दो धुरी शाफ्टों में से एक से जोड़कर या उपग्रहों को घूमने से रोककर किया जा सकता है।

ब्लॉकपूरा हो सकता है - जब अंतर के हिस्से सख्ती से जुड़े होते हैं। यह एक नियम के रूप में, एक कैम क्लच की मदद से किया जाता है और ड्राइवर द्वारा कार के कैब से एक विशेष ड्राइव के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है। या यह आंशिक हो सकता है, जिस स्थिति में केवल सीमित बल ही पहियों तक संचारित होता है - इस तरह सेल्फ-लॉकिंग डिफरेंशियल काम करता है, जिसमें मानवीय हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं होती है।

सेल्फ-लॉकिंग डिफरेंशियल कैसे काम करता है

स्व-लॉकिंग अंतर अनिवार्य रूप से एक पूर्ण ब्लॉक और एक मुक्त अंतर के बीच एक समझौता है, और आपको उनके बीच कर्षण गुणांक में अंतर की स्थिति में कार के पहियों की फिसलन को कम करने की अनुमति देता है। इस प्रकार, सड़क की गुणवत्ता की परवाह किए बिना क्रॉस-कंट्री क्षमता, ऑफ-रोड हैंडलिंग, साथ ही वाहन त्वरण की गतिशीलता में काफी वृद्धि हुई है।

सेल्फ-लॉकिंग पूर्ण व्हील लॉक को समाप्त करता है, जो एक्सल शाफ्ट को महत्वपूर्ण भार से बचाता है जो कि मजबूर-बंद अंतर पर हो सकता है।

यदि सीधी रेखा में ड्राइविंग के दौरान पहिए की गति बराबर हो जाए तो एक्सल लॉक अपने आप निकल जाते हैं।

सेल्फ-ब्लॉक के सबसे सामान्य प्रकार

डिस्क सेल्फ-ब्लॉक डिफरेंट बॉडी और एक्सल गियर के बीच स्थापित घर्षण (रबिंग) डिस्क का एक सेट है।

यह समझना मुश्किल नहीं है कि इस तरह के ब्लॉक के साथ अंतर कैसे काम करता है: जब कार एक सीधी रेखा में चल रही होती है, तो डिफरेंशियल बॉडी और दोनों एक्सल शाफ्ट एक साथ घूमते हैं, जैसे ही रोटेशन की गति में अंतर होता है (पहिया एक फिसलन वाले क्षेत्र से टकराया है), डिस्क के बीच घर्षण होता है, इसे कम करता है। यानी पहियाकठोर जमीन पर रहने से रुकने के बजाय घूमना जारी रहेगा, जैसा कि एक मुक्त अंतर के मामले में होता है।

चिपचिपा युग्मन, या अन्यथा चिपचिपा युग्मन, साथ ही पिछले अंतर में डिस्क के दो पैक होते हैं, केवल इस बार छिद्रित, एक छोटे से अंतराल के साथ आपस में स्थापित। डिस्क के एक हिस्से में बॉडी के साथ क्लच होता है, दूसरे में ड्राइव शाफ्ट के साथ।

डिस्क को एक ऑर्गोसिलिकॉन तरल से भरे कंटेनर में रखा जाता है, जो समान रूप से घुमाए जाने पर अपरिवर्तित रहता है। जैसे ही पैकेजों के बीच गति में अंतर होता है, तरल जल्दी और दृढ़ता से गाढ़ा होने लगता है। छिद्रित सतहों के बीच प्रतिरोध है। इस प्रकार एक अत्यधिक बिना मुड़े हुए पैकेज को धीमा कर दिया जाता है, और रोटेशन की गति को समतल कर दिया जाता है।

दांतेदार (पेंच, कीड़ा) सेल्फ-ब्लॉक। इसका काम वर्म जोड़ी की वेड्ज करने की क्षमता पर आधारित है और इस तरह जब उन पर टॉर्क में अंतर होता है तो एक्सल शाफ्ट को ब्लॉक कर देते हैं।

कैम सेल्फ-ब्लॉक। यह समझने के लिए कि इस प्रकार का अंतर कैसे काम करता है, यह एक खुले अंतर की कल्पना करने के लिए पर्याप्त है, जिसमें ग्रहीय गियर तंत्र के बजाय गियर (कैम) जोड़े स्थापित होते हैं। जब पहिया की गति लगभग समान होती है, तो कैमरे घूमते (कूदते) हैं, और जैसे ही उनमें से एक फिसलना शुरू होता है, हार्ड लॉक (जाम) हो जाते हैं।

सेंटर डिफरेंशियल के लॉकिंग और इंटरव्हील डिफरेंशियल के काम करने में कोई अंतर नहीं है - ऑपरेशन का सिद्धांत समान है, अंतरकेवल अंतिम बिंदुओं पर: पहले मामले में - दो एक्सल, दूसरे में - एक ही एक्सल पर लगे दो पहिए।

घरेलू "निवा" और इसके अंतर

निवा घरेलू वीएजेड की लाइन में एक विशेष स्थान रखता है: असेंबली लाइन पर अपने "रिश्तेदारों" के विपरीत, यह कार एक गैर-स्विचेबल ऑल-व्हील ड्राइव से लैस है।

VAZ SUV के ट्रांसमिशन में तीन डिफरेंशियल लगाए गए हैं: प्रत्येक एक्सल में इंटरव्हील डिफरेंशियल और ट्रांसफर केस में इंटरएक्सल डिफरेंशियल। इतनी संख्या के बावजूद, आपको यह पता लगाने की आवश्यकता नहीं होगी कि Niva पर अंतर फिर से कैसे काम करता है। सब कुछ ठीक वैसा ही है जैसा ऊपर वर्णित है। यानी, मशीन के रेक्टिलिनियर मूवमेंट के दौरान, बशर्ते पहियों पर कोई फिसलन न हो, उनके बीच कर्षण बल समान रूप से वितरित किया जाता है और इसका मूल्य समान होता है। जब पहियों में से एक फिसलना शुरू होता है, तो इंजन की सारी ऊर्जा, अंतर से गुजरते हुए, इस पहिये की ओर निर्देशित होती है।

निवा डिफरेंशियल लॉक

निवा पर डिफरेंशियल लॉक कैसे काम करता है, इस बारे में बात करने से पहले, एक बिंदु पर ध्यान दिया जाना चाहिए, अर्थात् ट्रांसफर केस के फ्रंट (छोटे) हैंडल के उद्देश्य को स्पष्ट करने के लिए।

कुछ ड्राइवर मानते हैं कि इसकी मदद से कार में फ्रंट-व्हील ड्राइव चालू होता है - ऐसा नहीं है: Niva के फ्रंट और रियर-व्हील ड्राइव दोनों हमेशा लगे रहते हैं, और यह हैंडल ट्रांसफर को नियंत्रित करता है मामले का अंतर। यही है, जबकि यह "आगे" स्थिति में सेट है, अंतर सामान्य रूप से काम करता है, और जब"वापस" - बंद।

और अब सीधे लॉक के बारे में: जब अंतर को बंद कर दिया जाता है, तो ट्रांसफर केस शाफ्ट को क्लच द्वारा बंद कर दिया जाता है, जिससे उनकी रोटेशन गति को जबरन बराबर कर दिया जाता है, यानी फ्रंट एक्सल पहियों की कुल गति बराबर होती है रियर एक्सल की कुल गति। जोर का वितरण अधिक प्रतिरोध की दिशा में होता है। मान लीजिए कि पिछला पहिया फिसल रहा है, यदि आप लॉक को चालू करते हैं, तो कर्षण बल सामने वाले धुरा पर जाएगा, जिसके पहिए कार को खींचेंगे, लेकिन यदि पिछला पहिया भी पीछे के पहिये के साथ फिसल जाता है, तो Niva अपने आप बाहर नहीं निकलेगा

ऐसा होने से रोकने के लिए, मोटर चालक एक फंसी हुई कार को बाहर निकालने में मदद करने के लिए पुलों में सेल्फ-ब्लॉक लगाते हैं। आज तक, Niva के मालिकों में सबसे लोकप्रिय Nesterov डिफरेंशियल है।

नेस्टरोव का सेल्फ-ब्लॉक

इसकी लोकप्रियता का रहस्य नेस्टरोव के अंतर के काम करने के तरीके में निहित है।

डिफरेंशियल डिज़ाइन न केवल युद्धाभ्यास करते समय कार के पहियों की कोणीय गति को बेहतर ढंग से समायोजित करने की अनुमति देता है, बल्कि पहिया के फिसलने या लटकने की स्थिति में भी, डिवाइस इसे न्यूनतम मात्रा में ऊर्जा देता है। इंजन से। इसके अलावा, यातायात की स्थिति में बदलाव के लिए स्व-ब्लॉक की प्रतिक्रिया लगभग तात्कालिक है। इसके अलावा, नेस्टरोव अंतर फिसलन मोड़ पर भी कार की हैंडलिंग में काफी सुधार करता है, दिशात्मक स्थिरता बढ़ाता है, त्वरण गतिशीलता (विशेष रूप से सर्दियों में) को बढ़ाता है, और ईंधन की खपत को कम करता है। और डिवाइस की स्थापना के लिए किसी की आवश्यकता नहीं हैट्रांसमिशन डिज़ाइन में परिवर्तन और उसी तरह से स्थापित किया जाता है जैसे क्लासिक डिफ।

डिफरेंशियल ने न केवल ऑटोमोटिव टेक्नोलॉजी में आवेदन पाया है, यह मोटोब्लॉक पर बहुत उपयोगी साबित हुआ है, जिससे इसके मालिकों के जीवन को काफी सुविधा मिलती है।

मोटोब्लॉक के लिए डिफरेंशियल

मोटोब्लॉक - इकाई काफी भारी है, और इसे आसानी से चालू करने के लिए बहुत प्रयास करना पड़ता है, और पहियों के घूर्णन की अनियमित कोणीय गति के साथ, यह और भी कठिन हो जाता है। इसलिए, इन मशीनों के मालिक, यदि अंतर मूल रूप से डिज़ाइन द्वारा प्रदान नहीं किए गए थे, तो उन्हें स्वयं खरीद और स्थापित करें।

वॉक-बैक ट्रैक्टर डिफरेंशियल कैसे काम करता है? वास्तव में, यह केवल एक पहिए को रोककर, कार को आसान मोड़ प्रदान करता है।

इसका अन्य कार्य, शक्ति के पुनर्वितरण से संबंधित नहीं, व्हीलबेस को बढ़ाना है। डिफरेंशियल का डिज़ाइन एक्सल एक्सटेंशन के रूप में इसके उपयोग के लिए प्रदान करता है, जो वॉक-बैक ट्रैक्टर को अधिक कुशल और टिपिंग के लिए प्रतिरोधी बनाता है, खासकर जब कॉर्नरिंग।

एक शब्द में कहें तो डिफरेंशियल एक बहुत ही उपयोगी और अपूरणीय चीज है, और इसके ब्लॉक होने से कार की क्रॉस-कंट्री क्षमता काफी बढ़ जाती है।