Thorsen: γενιές, συσκευές και αρχή λειτουργίας

Στη διαδικασία κίνησης του αυτοκινήτου, ασκείται ένα πολύ διαφορετικό αποτέλεσμα στους τροχούς του, ξεκινώντας από τη ροπή που προέρχεται από τον κινητήρα μέσω του κιβωτίου ταχυτήτων και τελειώνει με τη διαφορά στις στροφές όταν το όχημα ξεπερνά μια απότομη στροφή. Στα σύγχρονα αυτοκίνητα, χρησιμοποιείται ένα διαφορικό για την εξάλειψη της διαφοράς στην περιστροφή των τροχών σε έναν άξονα.

Δεν θα εξετάσουμε λεπτομερώς τι είναι και ποια είναι η αρχή λειτουργίας του - υπάρχει ξεχωριστό άρθρο... Σε αυτήν την κριτική, θα εξετάσουμε έναν από τους πιο διάσημους τύπους μηχανισμών - Torsen. Ας συζητήσουμε ποια είναι η ιδιαιτερότητά του, πώς λειτουργεί, σε ποια αυτοκίνητα είναι εγκατεστημένα, καθώς και τι είδους υπάρχουν. Αυτός ο μηχανισμός ήταν ιδιαίτερα δημοφιλής χάρη στην εισαγωγή του σε μοντέλα SUV και τετρακίνητα αυτοκίνητα.

Σε πολλά μοντέλα τετρακίνητων οχημάτων, οι αυτοκινητοβιομηχανίες εγκαθιστούν διαφορετικά συστήματα που κατανέμουν τη ροπή κατά μήκος των αξόνων του αυτοκινήτου. Για παράδειγμα, για τη BMW, αυτό είναι το xDrive (διαβάστε σχετικά με αυτήν την εξέλιξη εδώ), Mercedes -Benz - 4Matic (ποια είναι η ιδιαιτερότητά της, περιγράφεται ξεχωριστά) και τα λοιπά. Συχνά στη συσκευή τέτοιων συστημάτων περιλαμβάνεται ένα διαφορικό με αυτόματο κλείδωμα.

Τι είναι το Torsen Differential

Το διαφορικό Torsen είναι μία από τις τροποποιήσεις των μηχανισμών με γρανάζι τύπου worm και υψηλό βαθμό τριβής. Παρόμοιες συσκευές χρησιμοποιούνται σε διάφορα συστήματα οχημάτων στα οποία η δύναμη ροπής κατανέμεται από τον κινητήριο άξονα στον κινητήριο άξονα. Η συσκευή είναι τοποθετημένη στον κινητήριο τροχό, η οποία αποτρέπει την πρόωρη φθορά των ελαστικών όταν το αυτοκίνητο κινείται σε δρόμο με στροφές.

Επίσης, παρόμοιοι μηχανισμοί εγκαθίστανται μεταξύ δύο αξόνων προκειμένου να μεταφερθεί η ισχύς από τη μονάδα ισχύος στον δευτερεύοντα άξονα, καθιστώντας τον κορυφαίο. Σε πολλά σύγχρονα μοντέλα οχημάτων εκτός δρόμου, το κεντρικό διαφορικό αντικαθίσταται από έναν συμπλέκτη τριβής πολλαπλών πλακών (η δομή, οι τροποποιήσεις και η αρχή λειτουργίας του λαμβάνονται υπόψη σε άλλο άρθρο).

Το όνομα Thorsen μεταφράζεται κυριολεκτικά από τα Αγγλικά ως "ευαίσθητο στη ροπή". Αυτός ο τύπος συσκευής μπορεί να κλειδώσει αυτόματα. Λόγω αυτού, το στοιχείο αυτο-κλειδώματος δεν χρειάζεται πρόσθετες συσκευές που ισοπεδώνουν τη λειτουργία του υπό εξέταση μηχανισμού. Αυτή η διαδικασία θα συμβεί όταν οι άξονες οδήγησης και κίνησης έχουν διαφορετικές σ.α.λ.

Ο σχεδιασμός μηχανισμών αυτο κλειδώματος συνεπάγεται την παρουσία γραναζιών σκουληκιών (οδηγούμενων και οδηγών). Στους κύκλους των αυτοκινητιστών, μπορείτε να ακούσετε το όνομα δορυφόρο ή ημι-άξονα. Αυτά είναι όλα συνώνυμα για τα γρανάζια σκουληκιών που χρησιμοποιούνται σε αυτόν τον μηχανισμό. Το γρανάζι τύπου worm έχει ένα χαρακτηριστικό - δεν χρειάζεται να μεταδίδει περιστροφικές κινήσεις από παρακείμενα γρανάζια. Αντίθετα, αυτό το τμήμα μπορεί ανεξάρτητα να στρίψει τα παρακείμενα στοιχεία γραναζιών. Αυτό παρέχει μερική διαφορική κλειδαριά.

Ραντεβού

Έτσι, ο σκοπός του διαφορικού Torsen είναι να παρέχει αποτελεσματική κατανομή ισχύος και ροπή ροπής μεταξύ των δύο μηχανισμών. Εάν η συσκευή χρησιμοποιείται σε τροχούς οδήγησης, τότε είναι απαραίτητο, όταν ο ένας τροχός γλιστράει, ο δεύτερος δεν χάνει ροπή, αλλά συνεχίζει να λειτουργεί, παρέχοντας πρόσφυση στην επιφάνεια του δρόμου. Το κεντρικό διαφορικό έχει παρόμοια εργασία - όταν οι τροχοί του κύριου άξονα γλιστρούν, μπορεί να μπλοκάρει και να μεταφέρει μέρος της ισχύος στον δευτερεύοντα άξονα.

Σε ορισμένα σύγχρονα αυτοκίνητα, οι αυτοκινητοβιομηχανίες ενδέχεται να χρησιμοποιούν μια διαφορική τροποποίηση που κλειδώνει ανεξάρτητα έναν αναρτημένο τροχό. Χάρη σε αυτό, η μέγιστη ισχύς δεν παρέχεται στον άξονα που ακολουθεί, αλλά σε αυτόν με καλή πρόσφυση. Αυτό το στοιχείο του κιβωτίου ταχυτήτων είναι ιδανικό εάν το μηχάνημα συχνά κατακτά τις συνθήκες εκτός δρόμου.

Η θέση του εξαρτάται από το είδος της μετάδοσης που διαθέτει το αυτοκίνητο:

• Αυτοκίνητο εμπρός τροχού. Σε αυτήν την περίπτωση, η διαφορά θα είναι στο περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων.
• Αυτοκίνητο πίσω τροχού. Σε αυτήν τη διάταξη, το διαφορικό θα εγκατασταθεί στο περίβλημα άξονα του κινητήριου άξονα.
• Οχήματα τετρακίνησης. Σε αυτήν την περίπτωση, το διαφορικό (εάν ο κεντρικός συμπλέκτης πολλαπλών πλακών δεν χρησιμοποιείται ως ομόλογός του) θα εγκατασταθεί στο περίβλημα του άξονα του εμπρός και πίσω άξονα. Μεταδίδει ροπή σε όλους τους τροχούς. Εάν η συσκευή έχει εγκατασταθεί σε θήκη μεταφοράς, τότε θα παρέχει απογείωση ισχύος από τους άξονες κίνησης (για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με το τι είναι μια θήκη μεταφοράς, διαβάστε σε μια άλλη κριτική).

Ιστορία της δημιουργίας

Προτού εμφανιστεί αυτή η συσκευή, οι οδηγοί αυτοκινούμενων μηχανοκίνητων οχημάτων παρατήρησαν μείωση της ελεγχόμενης ικανότητας του πληρώματος όταν ξεπερνούσε μια στροφή στην ταχύτητα. Αυτή τη στιγμή, όλοι οι τροχοί, οι οποίοι συνδέονται άκαμπτα μεταξύ τους μέσω ενός κοινού άξονα, έχουν την ίδια γωνιακή ταχύτητα. Λόγω αυτού του αποτελέσματος, ένας από τους τροχούς χάνει επαφή με την επιφάνεια του δρόμου (ο κινητήρας τον κάνει να περιστρέφεται με την ίδια ταχύτητα και η επιφάνεια του δρόμου το αποτρέπει), γεγονός που επιτάχυνε τη φθορά των ελαστικών.

Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, οι μηχανικοί που ανέπτυξαν τις επόμενες τροποποιήσεις των αυτοκινήτων επέστησαν την προσοχή στη συσκευή, η οποία δημιουργήθηκε από τον Γάλλο εφευρέτη O. Pecker. Είχε άξονες και γρανάζια στο σχεδιασμό του. Το έργο του μηχανισμού ήταν να διασφαλίσει ότι η ροπή μεταδίδεται από τον ατμομηχανή στους κινητήριους τροχούς.

Αν και σε πολλές περιπτώσεις η μεταφορά έγινε πιο σταθερή κατά τη στροφή, αλλά με τη βοήθεια αυτής της συσκευής ήταν αδύνατο να εξαλειφθεί πλήρως η ολίσθηση των τροχών σε διαφορετικές γωνιακές ταχύτητες. Αυτό το μειονέκτημα εκδηλώθηκε ιδιαίτερα όταν το αυτοκίνητο έπεσε σε μια ολισθηρή επιφάνεια του δρόμου (πάγος ή λάσπη).

Δεδομένου ότι η μεταφορά παρέμεινε ασταθής όταν στρίβει σε κακοστρωμένους δρόμους, αυτό συχνά οδήγησε στην εμφάνιση τροχαίων ατυχημάτων. Αυτό άλλαξε όταν ο σχεδιαστής Ferdinand Porsche δημιούργησε έναν μηχανισμό έκκεντρου που εμπόδισε τους τροχούς να γλιστρήσουν. Αυτό το μηχανικό στοιχείο έχει βρεθεί στη μετάδοση πολλών μοντέλων Volkswagen.

Το διαφορικό με μια συσκευή αυτόματου κλειδώματος αναπτύχθηκε από τον Αμερικανό μηχανικό V. Glizman. Ο μηχανισμός δημιουργήθηκε το 1958. Η εφεύρεση κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τον Torsen και εξακολουθεί να φέρει αυτό το όνομα. Αν και η ίδια η συσκευή ήταν αρχικά αρκετά αποτελεσματική, με την πάροδο του χρόνου, εμφανίστηκαν αρκετές τροποποιήσεις ή γενιές αυτού του μηχανισμού. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ τους, θα εξετάσουμε λίγο αργότερα. Τώρα θα επικεντρωθούμε στην αρχή της λειτουργίας του διαφορικού Thorsen.

Αρχή της λειτουργίας

Τις περισσότερες φορές, ο μηχανισμός Thorsen βρίσκεται σε εκείνα τα μοντέλα αυτοκινήτων στα οποία η απογείωση δύναμης μπορεί να πραγματοποιηθεί όχι μόνο σε ξεχωριστό άξονα, αλλά και σε ξεχωριστό τροχό. Συχνά, ένα αυτο κλειδωμένο διαφορικό είναι επίσης εγκατεστημένο σε μοντέλα αυτοκινήτων εμπρός τροχού.

Ο μηχανισμός λειτουργεί σύμφωνα με την ακόλουθη αρχή. Η μετάδοση μεταδίδει περιστροφή σε έναν συγκεκριμένο τροχό ή άξονα μέσω ενός διαφορικού. Στα πρώιμα μοντέλα αυτοκινήτων, ο μηχανισμός μπόρεσε να αλλάξει την ποσότητα ροπής σε αναλογία 50/50 τοις εκατό (1/1). Οι σύγχρονες τροποποιήσεις είναι σε θέση να αναδιανείμουν την περιστροφική δύναμη σε αναλογία 7/1. Αυτό επιτρέπει στον οδηγό να ελέγχει το όχημα ακόμη και αν μόνο ένας τροχός έχει καλή πρόσφυση.

Όταν η ταχύτητα του ολισθαίνοντος τροχού πηδά απότομα, το γρανάζι τύπου μηχανισμού σκουληκιού είναι κλειδωμένο. Ως αποτέλεσμα, οι δυνάμεις κατευθύνονται σε κάποιο βαθμό στον πιο σταθερό τροχό. Ο τροχός ολίσθησης στα τελευταία μοντέλα αυτοκινήτου χάνει σχεδόν τη ροπή, γεγονός που εμποδίζει το αυτοκίνητο να γλιστρήσει ή εάν το αυτοκίνητο έχει κολλήσει σε λάσπη / χιόνι.

Το αυτόματο κλείδωμα μπορεί να εγκατασταθεί όχι μόνο σε ξένα αυτοκίνητα. Συχνά αυτός ο μηχανισμός μπορεί να βρεθεί σε εγχώρια μοντέλα αυτοκινήτων πίσω ή εμπρός τροχού. Σε αυτήν την έκδοση, το αυτοκίνητο, φυσικά, δεν γίνεται όχημα παντός εδάφους, αλλά εάν χρησιμοποιούνται ελαφρώς μεγεθυμένοι τροχοί σε αυτό και η απόσταση από το έδαφος είναι υψηλή (για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με αυτήν την παράμετρο, δείτε σε μια άλλη κριτική), μετά σε συνδυασμό με το διαφορικό Torsen, το κιβώτιο θα επιτρέψει στο όχημα να αντιμετωπίσει μέτριες συνθήκες εκτός δρόμου.

1) Οι ίδιες συνθήκες για κάθε άξονα: η ροπή παρέχεται σε ίσες αναλογίες και στους δύο άξονες, οι τροχοί περιστρέφονται με την ίδια ταχύτητα.
2) Ο μπροστινός άξονας είναι στον πάγο: ο λόγος ροπής εμπρός / πίσω μπορεί να φτάσει το 1 / 3.5 · οι μπροστινοί τροχοί περιστρέφονται με μεγαλύτερη ταχύτητα.
3) Το αυτοκίνητο μπαίνει στη γωνία: η κατανομή ροπής μπορεί να φτάσει τα 3.5 / 1 (εμπρός / πίσω τροχοί), οι μπροστινοί τροχοί περιστρέφονται γρηγορότερα.
4) Οι πίσω τροχοί είναι στον πάγο: ο λόγος ροπής μπορεί να φτάσει τα 3.5 / 1 (εμπρός / πίσω άξονας), οι πίσω τροχοί περιστρέφονται γρηγορότερα.

Εξετάστε το έργο της διαφοράς αξόνων. Η όλη διαδικασία μπορεί να χωριστεί σε διάφορα στάδια:

1. Το κιβώτιο ταχυτήτων μεταδίδει ροπή στον κινητήρα μετάδοσης μέσω του κύριου άξονα κίνησης
2. Το κινούμενο γρανάζι αναλαμβάνει την περιστροφή. Ο λεγόμενος φορέας ή κύπελλο στερεώνεται πάνω του. Αυτά τα μέρη περιστρέφονται με το κινούμενο γρανάζι.
3. Καθώς το κύπελλο και το γρανάζι περιστρέφονται, η περιστροφή μεταδίδεται στους δορυφόρους.
4. Οι άξονες κάθε τροχού είναι στερεωμένοι στους δορυφόρους. Μαζί με αυτά τα στοιχεία, ο αντίστοιχος τροχός περιστρέφεται επίσης.
5. Όταν η δύναμη περιστροφής εφαρμόζεται εξίσου στο διαφορικό, οι δορυφόροι δεν θα περιστραφούν. Σε αυτήν την περίπτωση, περιστρέφεται μόνο το κινούμενο γρανάζι. Οι δορυφόροι παραμένουν ακίνητοι στο κύπελλο. Χάρη σε αυτό, η δύναμη από το κιβώτιο ταχυτήτων κατανέμεται στο μισό σε κάθε άξονα άξονα.
6. Όταν το αυτοκίνητο μπαίνει σε μια στροφή, ο τροχός στο εξωτερικό του ημικύκλου κάνει περισσότερες στροφές από αυτόν στο εσωτερικό του ημικύκλου. Για το λόγο αυτό, σε οχήματα με άκαμπτα συνδεδεμένους τροχούς σε έναν άξονα, υπάρχει απώλεια επαφής με την επιφάνεια του δρόμου, καθώς δημιουργείται αντίσταση διαφορετικού μεγέθους σε κάθε πλευρά. Αυτό το αποτέλεσμα εξαλείφεται από την κίνηση των δορυφόρων. Εκτός από το γεγονός ότι περιστρέφονται με το κύπελλο, αυτά τα εξαρτήματα αρχίζουν να περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους. Η ιδιαιτερότητα της συσκευής αυτών των στοιχείων είναι ότι τα δόντια τους κατασκευάζονται με τη μορφή κώνων. Όταν οι δορυφόροι περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους, η ταχύτητα περιστροφής του ενός τροχού αυξάνεται και ο άλλος μειώνεται. Ανάλογα με τη διαφορά στην τιμή της αντίστασης στους τροχούς, η αναδιανομή της ροπής σε ορισμένα αυτοκίνητα μπορεί να φτάσει σε αναλογία 100/0 τοις εκατό (δηλαδή, η δύναμη περιστροφής μεταδίδεται μόνο σε έναν τροχό και ο δεύτερος απλά περιστρέφεται ελεύθερα) ;
7. Το συμβατικό διαφορικό έχει σχεδιαστεί για να ικανοποιεί τη διαφορά στην ταχύτητα περιστροφής μεταξύ των δύο τροχών. Αλλά αυτό το χαρακτηριστικό είναι επίσης μειονέκτημα του μηχανισμού. Για παράδειγμα, όταν το αυτοκίνητο μπαίνει σε λάσπη, ο οδηγός προσπαθεί να βγει από το δύσκολο τμήμα του δρόμου αυξάνοντας την ταχύτητα περιστροφής των τροχών. Αλλά λόγω της λειτουργίας του διαφορικού, η ροπή ακολουθεί το μονοπάτι της ελάχιστης αντίστασης. Για το λόγο αυτό, ο τροχός παραμένει ακίνητος σε ένα σταθερό τμήμα του δρόμου και ο αναρτημένος τροχός περιστρέφεται με τη μέγιστη ταχύτητα. Για να εξαλείψετε αυτό το εφέ, χρειάζεστε μόνο ένα διαφορικό κλείδωμα (αυτή η διαδικασία περιγράφεται λεπτομερώς σε μια άλλη κριτική). Χωρίς μηχανισμό ασφάλισης, το αυτοκίνητο σταματά συχνά όταν αρχίζει να γλιστρά τουλάχιστον ένας τροχός.

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο πώς λειτουργεί το διαφορικό Torsen σε τρεις διαφορετικούς τρόπους οδήγησης.

Με ευθεία κίνηση

Όπως έχουμε ήδη σημειώσει παραπάνω, όταν το αυτοκίνητο κινείται κατά μήκος ενός ευθύγραμμου τμήματος του δρόμου, λαμβάνεται το ήμισυ της ροπής σε κάθε άξονα μετάδοσης κίνησης. Για το λόγο αυτό, οι κινητήριες ρόδες περιστρέφονται με την ίδια ταχύτητα. Σε αυτήν τη λειτουργία, ο μηχανισμός μοιάζει με μια άκαμπτη ζεύξη δύο τροχών οδήγησης.

Οι δορυφόροι είναι σε ηρεμία - περιστρέφονται μόνο με το μηχανικό κύπελλο. Ανεξάρτητα από τον τύπο του διαφορικού (κλείδωμα ή ελεύθερο), σε τέτοιες συνθήκες οδήγησης, ο μηχανισμός θα συμπεριφέρεται ο ίδιος, καθώς και οι δύο τροχοί βρίσκονται στην ίδια επιφάνεια και αντιμετωπίζουν την ίδια αντίσταση.

Όταν γυρίζετε

Ο τροχός του εσωτερικού ημικύκλου κάνει λιγότερες κινήσεις κατά τη διάρκεια της στροφής από εκείνη στο εξωτερικό της στροφής. Σε αυτήν την περίπτωση, το έργο του διαφορικού εκδηλώνεται. Αυτός είναι ο τυπικός τρόπος με τον οποίο ενεργοποιούνται μηχανισμοί για την αντιστάθμιση της διαφοράς στις περιστροφές των κινητήριων τροχών.

Όταν το αυτοκίνητο βρίσκεται σε τέτοιες συνθήκες (και αυτό συμβαίνει συχνά, καθώς αυτός ο τύπος μεταφοράς δεν κινείται κατά μήκος μιας προκαθορισμένης γραμμής, όπως το τρένο), οι δορυφόροι αρχίζουν να περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους. Σε αυτήν την περίπτωση, η σύνδεση με το σώμα του μηχανισμού και τα γρανάζια των αξόνων του άξονα δεν χάνεται.

Δεδομένου ότι οι τροχοί δεν χάνουν πρόσφυση (η τριβή συμβαίνει μεταξύ των ελαστικών και του δρόμου εξίσου), η ροπή συνεχίζει να ρέει στη συσκευή στην ίδια αναλογία 50 έως 50 τοις εκατό. Αυτός ο σχεδιασμός είναι ειδικός στο ότι σε διαφορετικές ταχύτητες περιστροφής των τροχών, ο τροχός, ο οποίος περιστρέφεται γρηγορότερα, απαιτεί περισσότερη ισχύ σε σύγκριση με τον δεύτερο, ο οποίος λειτουργεί σε χαμηλότερες ταχύτητες.

Χάρη σε αυτήν την ισοπέδωση της λειτουργίας της συσκευής, η αντίσταση που εφαρμόζεται στον περιστρεφόμενο τροχό εξαλείφεται. Σε μοντέλα με άκαμπτη ζεύξη των κινητήριων αξόνων, αυτό το φαινόμενο δεν μπορεί να εξαλειφθεί.

Κατά την ολίσθηση

Η ποιότητα του ελεύθερου διαφορικού μειώνεται όταν ένας από τους τροχούς του αυτοκινήτου αρχίζει να γλιστρά. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, όταν ένα όχημα χτυπά έναν λασπωμένο χωματόδρομο ή ένα τμήμα μερικώς παγωμένο δρόμο. Δεδομένου ότι ο δρόμος παύει να αντιστέκεται στην περιστροφή του ημι-άξονα, η ισχύς αφαιρείται στον ελεύθερο τροχό. Φυσικά, η πρόσφυση σε μια τέτοια κατάσταση εξαφανίζεται επίσης (ένας τροχός, ο οποίος βρίσκεται σε σταθερή επιφάνεια, παραμένει ακίνητος).

Εάν στο μηχάνημα έχουν εγκατασταθεί δωρεάν συμμετρικές διαφορές, τότε τα Newtons / meter διανέμονται μόνο σε ίσες αναλογίες. Επομένως, εάν η έλξη εξαφανιστεί σε έναν τροχό (αρχίζει η ελεύθερη περιστροφή του), ο δεύτερος τον χάνει αυτόματα. Οι τροχοί σταματούν να προσκολλώνται στο δρόμο και το αυτοκίνητο επιβραδύνεται. Σε περίπτωση διακοπής του πάγου ή της λάσπης, το όχημα δεν θα μπορεί να κινηθεί από τη θέση του, καθώς οι τροχοί σπάνε αμέσως όταν γλιστρούν (ανάλογα με την κατάσταση του δρόμου).

Αυτό είναι ακριβώς το βασικό μειονέκτημα των ελεύθερων διαφορών. Όταν χαθεί η πρόσφυση, όλη η ισχύς του κινητήρα εσωτερικής καύσης πηγαίνει στον αναρτημένο τροχό, και γυρίζει απλώς άχρηστα. Ο μηχανισμός Thorsen εξαλείφει αυτό το φαινόμενο κλειδώνοντας όταν χαθεί έλξη σε έναν τροχό με σταθερή έλξη.

Συσκευή και κύρια εξαρτήματα

Ο σχεδιασμός τροποποίησης Torsen αποτελείται από:

• Κοχύλια ή κύπελλα... Αυτό το στοιχείο δέχεται Newtons / μέτρα από τον τελικό άξονα μετάδοσης κίνησης (κινούμενο γρανάζι τοποθετημένο σε κύπελλο). Υπάρχουν δύο ημι-άξονες στο σώμα, με τους οποίους συνδέονται οι δορυφόροι.
• Ημιαξονικά γρανάζια (ονομάζονται επίσης ηλιακά γρανάζια)... Κάθε ένα από αυτά έχει σχεδιαστεί για τον ημι-άξονα του τροχού του, και μεταδίδει περιστροφή μέσω των σπειρών πάνω τους και των αξόνων / ημι-αξόνων.
• Δεξιά και αριστερά δορυφόροι... Από τη μία πλευρά, συνδέονται με τα ημιαξονικά γρανάζια, και από την άλλη, με το σώμα του μηχανισμού. Ο κατασκευαστής αποφάσισε να τοποθετήσει 4 δορυφόρους στις διαφορές Thorsen.
• Άξονες εξόδου.

Τα διαφορικά Thorsen με αυτόματο κλείδωμα είναι ο πιο προηγμένος τύπος μηχανισμού που παρέχει ανακατανομή της ροπής μεταξύ των αξόνων των αξόνων, αλλά ταυτόχρονα εμποδίζει την άσκοπη περιστροφή του αναρτημένου τροχού. Τέτοιες τροποποιήσεις χρησιμοποιούνται στην τετρακίνηση Quattro της Audi, καθώς και σε μοντέλα γνωστών κατασκευαστών αυτοκινήτων.

Τύποι αυτο-κλειδώματος διαφορικού Thorsen

Οι σχεδιαστές που αναπτύσσουν τροποποιήσεις στις διαφορές Thorsen έχουν δημιουργήσει τρεις τύπους αυτών των μηχανισμών. Διαφέρουν μεταξύ τους στο σχεδιασμό τους και προορίζονται για χρήση σε συγκεκριμένα συστήματα οχημάτων.

Όλα τα μοντέλα συσκευών επισημαίνονται με T. Ανάλογα με τον τύπο, το διαφορικό θα έχει τη δική του διάταξη και το σχήμα των εκτελεστικών μερών. Αυτό, με τη σειρά του, επηρεάζει την αποτελεσματικότητα του μηχανισμού. Εάν τοποθετηθούν σε λάθος συναρμολόγηση, τα εξαρτήματα θα αποτύχουν γρήγορα. Για το λόγο αυτό, κάθε μονάδα ή σύστημα βασίζεται στη δική του διαφορά.

Αυτό είναι για κάθε τύπο διαφορικής Torsen:

• T1... Χρησιμοποιείται ως διασταυρούμενο άξονα, αλλά μπορεί να εγκατασταθεί για να αναδιανείμει τη ροπή μεταξύ των αξόνων. Έχει μικρό βαθμό αποκλεισμού και ορίζει αργότερα από την επόμενη τροποποίηση.
• T2... Εγκαθίσταται μεταξύ των κινητήριων τροχών, καθώς και στην περίπτωση μεταφοράς, εάν το όχημα είναι εξοπλισμένο με τετρακίνηση. Σε σύγκριση με την προηγούμενη έκδοση, ο αποκλεισμός του μηχανισμού γίνεται λίγο νωρίτερα. Αυτός ο τύπος συσκευής χρησιμοποιείται πιο συχνά σε μοντέλα πολιτικών αυτοκινήτων. Υπάρχει επίσης μια τροποποίηση T2R σε αυτήν την κατηγορία. Τα μέρη αυτού του μηχανισμού είναι ικανά να αντέχουν πολύ περισσότερη ροπή. Για το λόγο αυτό, εγκαθίσταται μόνο σε ισχυρά αυτοκίνητα.
• T3... Σε σύγκριση με τις προηγούμενες εκδόσεις, αυτός ο τύπος συσκευής είναι μικρότερος. Η δυνατότητα σχεδίασης σάς επιτρέπει να αλλάξετε την αναλογία απογείωσης ισχύος μεταξύ των κόμβων. Για το λόγο αυτό, αυτό το προϊόν εγκαθίσταται μόνο σε θήκη μεταφοράς μεταξύ των αξόνων. Σε μια κίνηση σε όλους τους τροχούς εξοπλισμένη με διαφορικό Torsen, η κατανομή της ροπής κατά μήκος των αξόνων ποικίλλει ανάλογα με τις συνθήκες του δρόμου.

Κάθε τύπος μηχανισμού ονομάζεται επίσης γενιά. Εξετάστε τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού καθενός από αυτά.

Γενιές διαφορικού Torsen

Η αρχή της λειτουργίας και η συσκευή της πρώτης γενιάς (T1) συζητήθηκαν νωρίτερα. Στο σχεδιασμό, τα γρανάζια σκουληκιών αντιπροσωπεύονται από δορυφόρους και γρανάζια που συνδέονται με τους άξονες κίνησης. Οι δορυφόροι πλέουν με τα γρανάζια χρησιμοποιώντας ελικοειδή δόντια και ο άξονας τους είναι κάθετος σε κάθε άξονα άξονα. Οι δορυφόροι συνδέονται μεταξύ τους με ίσια δόντια.

Αυτός ο μηχανισμός επιτρέπει στους κινητήριους τροχούς να περιστρέφονται με τη δική τους ταχύτητα, πράγμα που εξαλείφει την έλξη κατά τη στροφή. Τη στιγμή που ένας από τους τροχούς αρχίζει να γλιστράει, το ζεύγος σκουληκιών είναι σφηνωμένο και ο μηχανισμός προσπαθεί να μεταφέρει περισσότερη ροπή στον άλλο τροχό. Αυτή η τροποποίηση είναι η πιο ισχυρή και ως εκ τούτου χρησιμοποιείται συχνά σε ειδικά οχήματα. Είναι ικανό να εκπέμπει υψηλή ροπή και έχει υψηλή δύναμη τριβής.

Η δεύτερη γενιά των διαφορών Thorsen (T2) διαφέρει από την προηγούμενη τροποποίηση της διάταξης των δορυφόρων. Ο άξονας τους δεν βρίσκεται κάθετα, αλλά κατά μήκος των ημιαξόνων. Ειδικές εγκοπές (τσέπες) γίνονται στο σώμα του μηχανισμού. Έχουν εγκατασταθεί δορυφόροι. Όταν ο μηχανισμός ξεκλειδωθεί, ενεργοποιούνται ζεύγη δορυφόρων, οι οποίοι έχουν λοξά δόντια. Αυτή η τροποποίηση χαρακτηρίζεται από χαμηλότερη δύναμη τριβής και το μπλοκάρισμα του μηχανισμού συμβαίνει νωρίτερα. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, αυτή η γενιά έχει μια πιο ισχυρή έκδοση που χρησιμοποιείται σε οχήματα με κινητήρα υψηλής απόδοσης.

Δομικά, αυτή η τροποποίηση διαφέρει από το τυπικό ανάλογο στον τύπο δέσμευσης. Ο σχεδιασμός του μηχανισμού έχει ένα συζευγμένο σύνδεσμο, στο εξωτερικό του οποίου υπάρχουν ελικοειδή δόντια. Αυτός ο συμπλέκτης εμπλέκεται στον ήλιο. Ανάλογα με τις συνθήκες του δρόμου, αυτή η δομή έχει μεταβλητό δείκτη της δύναμης τριβής μεταξύ των εξαρτημάτων εμπλοκής.

Όσον αφορά την τρίτη γενιά (T3), αυτός ο μηχανισμός έχει πλανητική δομή. Ο μηχανισμός μετάδοσης είναι εγκατεστημένος παράλληλα με τους δορυφόρους (έχουν ελικοειδή δόντια). Τα ημιαξονικά γρανάζια έχουν λοξή διάταξη δοντιών.

Στα μοντέλα τους, κάθε κατασκευαστής χρησιμοποιεί αυτές τις γενιές μηχανισμών με τον δικό του τρόπο. Πρώτα απ 'όλα, εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά που θα πρέπει να έχει το αυτοκίνητο, για παράδειγμα, εάν χρειάζεται ένα plug-in all-wheel drive ή την κατανομή ροπής ξεχωριστά για κάθε τροχό. Για αυτόν τον λόγο, πριν από την αγορά ενός οχήματος, είναι απαραίτητο να διευκρινιστεί ποια τροποποίηση της διαφοράς χρησιμοποιεί η αυτοκινητοβιομηχανία σε αυτήν την περίπτωση, καθώς και πώς μπορεί να λειτουργήσει.

Διαφορικό κλείδωμα Thorsen

Συνήθως ο μηχανισμός αυτο κλειδώματος λειτουργεί σαν ένα τυπικό διαφορικό - εξαλείφει τη διαφορά στις στροφές των κινητήριων τροχών. Η συσκευή είναι αποκλεισμένη μόνο σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης. Ένα παράδειγμα τέτοιων περιστάσεων είναι η ολίσθηση ενός από αυτά σε μια ασταθή επιφάνεια (πάγος ή λάσπη). Το ίδιο ισχύει και για τον αποκλεισμό του μηχανισμού interaxle. Αυτή η δυνατότητα επιτρέπει στον οδηγό να βγει από δύσκολα τμήματα του δρόμου χωρίς βοήθεια.

Όταν εμφανίζεται μπλοκάρισμα, η υπερβολική ροπή (ο αναρτημένος τροχός περιστρέφεται άχρηστα) αναδιανέμεται στον τροχό που έχει την καλύτερη πρόσφυση (αυτή η παράμετρος καθορίζεται από την αντίσταση στην περιστροφή αυτού του τροχού). Η ίδια διαδικασία συμβαίνει με το μπλοκάρισμα μεταξύ αξόνων. Ο αναρτημένος άξονας παίρνει λιγότερα Newtons / μέτρα, και αυτός με την καλύτερη πρόσφυση αρχίζει να λειτουργεί.

Σε ποια αυτοκίνητα είναι το διαφορικό Thorsen

Η εξεταζόμενη τροποποίηση των μηχανισμών αυτόματου κλειδώματος χρησιμοποιείται ενεργά από παγκοσμίου φήμης κατασκευαστές αυτοκινήτων. Αυτή η λίστα περιλαμβάνει:

• Honda?
• Toyota
• Subaru
• Audi?
• Αλφα ρομέο;
• General Motors (σχεδόν σε όλα τα μοντέλα Hummer).

Και αυτός δεν είναι ολόκληρος ο κατάλογος. Τις περισσότερες φορές, ένα τετρακίνητο αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με αυτόματο κλείδωμα διαφορικό. Είναι απαραίτητο να επικοινωνήσετε με τον πωλητή σχετικά με τη διαθεσιμότητά του, επειδή η μετάδοση που μεταδίδει ροπή και στους δύο άξονες δεν είναι πάντα εξοπλισμένη με αυτόν τον μηχανισμό από προεπιλογή. Για παράδειγμα, αντί αυτής της συσκευής, μπορεί να εγκατασταθεί τριβή πολλαπλών πλακών ή ιξώδης συμπλέκτης.

Επίσης, αυτός ο μηχανισμός είναι πιο πιθανό να εγκατασταθεί σε ένα αυτοκίνητο με σπορ χαρακτηριστικά, ακόμα κι αν πρόκειται για μοντέλο κίνησης εμπρός ή πίσω. Ένα τυπικό αυτοκίνητο κίνησης εμπρός τροχού δεν είναι εξοπλισμένο με κλειδαριά διαφορικού, καθώς αυτό το αυτοκίνητο απαιτεί κάποιες σπορ οδηγικές ικανότητες.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Έτσι, το διαφορικό τύπου Thorsen έχει σχεδιαστεί για να βοηθήσει τον οδηγό να ξεπεράσει τα δύσκολα τμήματα του δρόμου χωρίς τη βοήθεια κανενός. Εκτός από αυτό το πλεονέκτημα, η συσκευή έχει αρκετά περισσότερα πλεονεκτήματα:

• Λειτουργεί πάντα με μέγιστη ακρίβεια σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης.
• Παρέχει ομαλή λειτουργία του κιβωτίου ταχυτήτων σε ασταθείς οδικές επιφάνειες.
• Κατά τη διαδικασία της εργασίας, δεν εκπέμπει ξένο θόρυβο, λόγω του οποίου θα υποφέρει η άνεση κατά τη διάρκεια του ταξιδιού (υπό την προϋπόθεση ότι ο μηχανισμός είναι σε καλή κατάσταση).
• Ο σχεδιασμός της συσκευής απελευθερώνει εντελώς τον οδηγό από την ανάγκη ελέγχου της διαδικασίας ανακατανομής της ροπής μεταξύ των αξόνων ή των μεμονωμένων τροχών. Ακόμα κι αν υπάρχουν αρκετοί τρόποι λειτουργίας μετάδοσης στο ενσωματωμένο σύστημα του οχήματος, το ίδιο το μπλοκάρισμα γίνεται αυτόματα.
• Η διαδικασία ανακατανομής ροπής δεν επηρεάζει την αποτελεσματικότητα του συστήματος πέδησης.
• Εάν ο οδηγός χειρίζεται το όχημα σύμφωνα με τις συστάσεις του κατασκευαστή, ο διαφορικός μηχανισμός δεν απαιτεί ειδική συντήρηση. Εξαίρεση είναι η ανάγκη παρακολούθησης της στάθμης λιπαντικού στον στροφαλοθάλαμο κιβωτίου ταχυτήτων, καθώς και η ανάγκη αλλαγής λαδιού (το διάστημα αντικατάστασης υποδεικνύεται από τον κατασκευαστή του οχήματος).
• Όταν εγκαθίσταται σε αυτοκίνητο με κίνηση στους εμπρός τροχούς, ο μηχανισμός καθιστά ευκολότερη την εκκίνηση του οχήματος (το κύριο πράγμα είναι να αποφευχθεί η βλάβη των τροχών κίνησης), και καθιστά επίσης πιο ξεκάθαρη την αντίδραση στις ενέργειες του οδηγού.

Παρά το γεγονός ότι αυτός ο μηχανισμός έχει πολλές θετικές πτυχές, δεν είναι χωρίς τα μειονεκτήματά του. Ανάμεσα τους:

• Η υψηλή τιμή της συσκευής. Ο λόγος για αυτό είναι η πολυπλοκότητα της παραγωγής και της συναρμολόγησης της κατασκευής.
• Λόγω του γεγονότος ότι μια πρόσθετη μονάδα εμφανίζεται στο κιβώτιο, στο οποίο σχηματίζεται μια μικρή αντίσταση (τριβή μεταξύ των γραναζιών), μια μηχανή εξοπλισμένη με παρόμοιο μηχανισμό θα απαιτεί περισσότερο καύσιμο. Υπό ορισμένες συνθήκες, το αυτοκίνητο θα είναι πιο αδηφάγο από το αντίστοιχο του, το οποίο έχει μόνο έναν άξονα μετάδοσης κίνησης.
• Χαμηλή απόδοση
• Υπάρχει μεγάλη πιθανότητα σφήνας εξαρτημάτων, καθώς υπάρχει μεγάλος αριθμός εξαρτημάτων ταχυτήτων στη συσκευή του (αυτό συμβαίνει συχνά λόγω κακής ποιότητας προϊόντος ή λόγω πρόωρης συντήρησης).
• Κατά τη λειτουργία, ο μηχανισμός θερμαίνεται πολύ, επομένως, χρησιμοποιείται ένα ειδικό λιπαντικό για τη μετάδοση, το οποίο δεν φθείρεται υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.
• Τα φορτωμένα εξαρτήματα υπόκεινται σε σοβαρή φθορά (εξαρτάται από τη συχνότητα της ενεργοποίησης της κλειδαριάς και το στυλ οδήγησης που χρησιμοποιεί ο οδηγός όταν ξεπερνάει εκτός δρόμου).
• Η λειτουργία του αυτοκινήτου σε έναν από τους τροχούς, που διαφέρει από τους άλλους, είναι ανεπιθύμητη, καθώς αυτή η διαφορά φορτώνει τον μηχανισμό, ο οποίος οδηγεί σε επιταχυνόμενη φθορά ορισμένων από τα μέρη του.

Ο εκσυγχρονισμός ενός εμπρός τροχού αξίζει ιδιαίτερη προσοχή (η ελεύθερη διαφορά αντικαθίσταται με αυτο-μπλοκ). Παρά το γεγονός ότι το αυτοκίνητο γίνεται πιο ευέλικτο όταν στρίβει, τη στιγμή της εντατικής επιτάχυνσης, το αυτοκίνητο είναι ευαίσθητο στην επιφάνεια του δρόμου. Αυτή τη στιγμή, το αυτοκίνητο γίνεται «νευρικό», τραβιέται σε μια χαλαρή επιφάνεια και ο οδηγός χρειάζεται μεγαλύτερη συγκέντρωση και πιο ενεργό σύστημα διεύθυνσης. Σε σύγκριση με τον εργοστασιακό εξοπλισμό, αυτή η τροποποίηση είναι λιγότερο άνετη σε μεγάλα ταξίδια.

Όταν πρόκειται για καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, ένα τέτοιο αυτοκίνητο είναι λιγότερο υπάκουο και δεν είναι τόσο προβλέψιμο όσο η εργοστασιακή έκδοση. Όσοι έχουν αποφασίσει για έναν τέτοιο εκσυγχρονισμό έχουν μάθει από τη δική τους εμπειρία ότι αυτές οι αλλαγές επιτρέπουν την εφαρμογή αθλητικών οδηγών δεξιοτήτων. Αλλά αν δεν είναι εκεί, τότε δεν πρέπει να υποβάλετε το αυτοκίνητο σε τέτοιες βελτιώσεις. Το αποτέλεσμά τους θα είναι χρήσιμο μόνο σε σπορ λειτουργία ή σε λασπωμένους επαρχιακούς δρόμους.

Επιπλέον, ο αυτοκινητιστής, εκτός από την εγκατάσταση ενός μηχανισμού αυτόματου κλειδώματος, πρέπει να ρυθμίσει σωστά άλλες παραμέτρους του αυτοκινήτου για να αισθανθεί την οξύτητα της οδήγησης. Διαφορετικά, το αυτοκίνητο θα συμπεριφέρεται σαν SUV, το οποίο δεν είναι απαραίτητο στις συνθήκες στις οποίες αυτή η μεταφορά χρησιμοποιείται πιο συχνά.

Στο τέλος της κριτικής, προσφέρουμε ένα πρόσθετο βίντεο σχετικά με το έργο του αυτοδιαχωριστικού διαφορικού Thorsen και την ιστορία της δημιουργίας του:

Όλη η αλήθεια για τα διαφορικά TORSEN !! Και επίσης η ΙΣΤΟΡΙΑ τους !! ("Auto Delusions", 4 σειρές)

Ερωτήσεις και απαντήσεις:

Πώς λειτουργεί ένα διαφορικό Torsen; Ο μηχανισμός ανιχνεύει τη στιγμή που ένας από τους τροχούς χάνει πρόσφυση, λόγω της διαφοράς στη ροπή, εμπλέκονται τα γρανάζια του διαφορικού και ο ένας τροχός γίνεται ο κύριος.

Σε τι διαφέρει ένα διαφορικό Torsen από ένα συμβατικό διαφορικό; Ένα συμβατικό διαφορικό παρέχει ομοιόμορφη κατανομή της πρόσφυσης και στους δύο τροχούς. Όταν ο ένας τροχός γλιστρά, η πρόσφυση εξαφανίζεται στον δεύτερο. Ο Thorsen, όταν γλιστρά, ανακατευθύνει τη ροπή στον φορτωμένο άξονα του άξονα.

Πού χρησιμοποιείται το Torsen; Αυτόματο μανδαλώσιμο διαφορικό μεταξύ τροχών, καθώς και μηχανισμός μεταξύ των αξόνων που συνδέει τον δεύτερο άξονα. Αυτό το διαφορικό χρησιμοποιείται ευρέως σε οχήματα με κίνηση σε όλους τους τροχούς.