Jotkut ihmiset sanovat: "Tasauspyörästö antaa vain vasemman ja oikean pyörän pyöriä itsestään-ei siinä ole mitään monimutkaista." Vaikka se kuulostaa yksinkertaiselta, se todellisuudessa jättää huomiotta ratkaisevan asian.
Perusongelma, jonka tasauspyörästö ratkaisee, ei ole vain se, että pyörät "pyörii miten haluavat"; Sen sijaan se antaa ajoneuvon siirtää voimaa samalla kun vasen ja oikea vetopyörät voivat pyöriä eri nopeuksilla käännöksen aikana. Tämän eron ymmärtäminen on ensimmäinen askel differentiaalin toiminnan ymmärtämisessä.
01. Ilman tasauspyörästöä kääntymisestä tulee suuri ongelma
Harkitse tosielämän-skenaariota: kaksi ihmistä kävelee vierekkäin-vierestä-ottavat käännöksen. Ulkopuolisen tulee ottaa pidempiä, nopeampia askeleita, kun taas sisäpuolen askelia pienempiä. Sama periaate pätee kulmaan kääntyvään autoon-ulkopyörät kulkevat suurempaa kaarta ja sisäpyörät pienempää kaaria, joten ne vaativat erilaisia pyörimisnopeuksia.
Differentiaalirakenteen ja periaatteiden analyysi _ Pacific Auto Network
Juuri täällä varhaiset ajoneuvot, joissa oli kiinteät{0}}vetopyörät, joutuivat ongelmiin. Kun vasen ja oikea pyörä oli lukittu yhteen jäykällä akselilla, ne pakotettiin pyörimään samalla nopeudella. Tämä toimi hyvin ajettaessa suoraan, mutta kaarteessa,-jossa pyörien täytyi pyöriä eri nopeuksilla,-jolloin ne pakotettiin pysymään synkronoituina, ne joutuivat taistelemaan toisiaan vastaan.
Voit visualisoida tämän siten, että kaksi ihmistä juoksevat kaarella jalat yhteen sidottuna: ulkopuolinen haluaa mennä nopeammin, kun taas sisällä oleva haluaa hitaammin, mikä johtaa kiusaan, koordinoimattomaan liikkeeseen molemmille.
Siksi tasauspyörästön ensisijainen tehtävä on tyydyttää vasemman ja oikean vetopyörän olennainen tarve pyöriä eri nopeuksilla käännösten aikana; käsittelyvakaus on yksinkertaisesti yksi käytännön eduista, jotka tästä johtuvat. Tulevissa autokeskusteluissa, jos joku kuvailee tasauspyörästöä vain "suorituskykykomponentiksi", voit kysyä: "Miten vasen ja oikea vetopyörä kestäisivät ilman sitä eri etäisyydet, jotka niiden on katettava kääntyessään?"
02. Vaihde-tyyppiset tasauspyörästöt: erilliset tilat kääntymiseen ja suoraa{2}}ajoon
Nykyaikaisten autojen vaihteisto{0}}-tyyppiset tasauspyörästöt voivat näyttää monimutkaisemmilta kuin odotit, mutta taustalla oleva konsepti pysyy samana: voiman välitystä on jatkettava, mutta kummallakin puolella olevien pyörien on voitava säätää pyörimisnopeuttaan kuljetettujen eri etäisyyksien perusteella.
Se koostuu komponenteista, kuten tasauspyörästön kotelosta, planeettavaihteista (tai hämähäkkivaihteista), planeettavaihteiston akseleista ja sivuvaihteista (tai akselivaihteista). Suoraa ajettaessa vasen ja oikea pyörä kulkevat suunnilleen saman matkan. Tasauspyörästön sisäinen mekanismi toimii synkronoituna yksikkönä: planeettapyörät pyörivät kotelon mukana, mutta eivät pyöri omilla akseleillaan, jolloin molemmat pyörät pyörivät samalla nopeudella.
Tilanne muuttuu kääntyessä. Ulkopyörän on pyörittävä nopeammin, kun taas sisemmän pyörän on pyörittävä hitaammin. Tässä vaiheessa planeettapyörät alkavat pyöriä omilla akseleillaan pyörimisen lisäksi, "mukautuen" tehokkaasti tähän nopeuseroon. Tämä nopeudensäätö tapahtuu automaattisesti, eikä se vaadi kuljettajan toimenpiteitä.
Muista tämä kaava: Vasemman pyörän nopeus + Oikean pyörän nopeus=2 × Kotelon nopeusero. Käännettäessä määrä, jolla toinen puoli kiihtyy, vastaa täsmälleen toisen puolen hidastamista; kokonaissumma pysyy vakiona.
03. Avoimet tasauspyörästöt: Sopii erinomaisesti kääntymiseen, mutta haittaa liukastumista
Tässä vaiheessa monet voivat luonnollisesti päätellä, että koska tasauspyörästö sallii vasemman ja oikean pyörän pyörimisen eri nopeuksilla, sen on oltava tehokas kaikissa ajo-olosuhteissa.
Juuri siinä ongelma piilee. Vaikka avoimet tasauspyörästöt toimivat tasaisesti normaaleissa käännöksissä, ne voivat paljastaa merkittäviä puutteita alhaisella-pitolla-, kuten märillä, jäisillä tai mutaisilla teillä.
Kaavio täydellisestä autojen alustarakenteesta – Pacific Auto Encyclopedia
Avoimen tasauspyörästön perusperiaate on, että teho virtaa sitä puolta kohti, jolla on helpoin ajaa. Toisin sanoen se puoli, jolla on pienin vastus, saa suurimman pyörimisnopeuden.
Tämä toimii hyvin tavallisilla teillä, mutta tilanne muuttuu, jos yksi pyörä osuu jäähän tai menettää kosketuksen maahan (roikkuu ilmassa). Liukupyörä kohtaa vain vähän vastusta, joten kaikki voima virtaa tälle puolelle; ilmassa pyörivä pyörä kilpailee nopeasti, kun taas todellisen vetovoiman omaava pyörä ei saa tehoa.
Se on kuin seisoisi toinen jalka kuivalla maalla ja toinen jäällä: jalka jäällä heiluu villisti, mutta kehosi ei kuitenkaan pysty kehittämään tehokasta vipuvoimaa tai eteenpäin suuntautuvaa vauhtia.
Siksi ajatus, että "tasauspyörästön käyttö tarkoittaa, että sinun ei tarvitse huolehtia luistamisesta" on virheellinen. Avoimet tasauspyörästöt hallitsevat erinomaisesti nopeuseroja käännösten aikana, mutta niillä on vaikeuksia käsitellä tehon menetystä, joka syntyy, kun yksittäinen pyörä menettää pidon. 04. Rajoitettu-Luiston tasauspyörästö (LSD): Pyörän pyörimisen estäminen
Rajoitettu -Slip Differential-tunnetaan yleisesti nimellä LSD-, joka määritellään sanoilla "rajoitettu liukuminen".
Se ei poista pyörimisnopeuden eroa vasemman ja oikean pyörän välillä; Sen sijaan kun pyörä on taipuvainen pyörimään vapaasti, se rajoittaa tätä tuottamatonta luistoa ja varmistaa siten ajoneuvon paremman pidon.
Otetaan esimerkkinä yleinen kytkin{0}}pakkaustyyppinen LSD: se sisältää kitkalevyt sivuvaihteiden ja tasauspyörästön kotelon välissä. Normaalissa kaarreajossa se toimii aivan kuin avoin tasauspyörästö, mikä mahdollistaa pyörien välisen nopeuseron. Kuitenkin, kun yksi pyörä alkaa luistaa, vetopuolen kytkinmekanismi kytkeytyy (puristuu), jolloin voima voidaan siirtää sinne sen sijaan, että se hukattaisiin kokonaan pyörivään pyörään.
Muista vain tämä: tavallinen tasauspyörästö käsittelee kaarreajoa, kun taas rajoitettu{0}}luistopyörästö vähentää pyörien luistamista.
Kun seuraavan kerran katsot ajoneuvon teknisiä tietoja, älä sekoita tavallista "differentiaalia" "rajoitettuun-luiston tasauspyörästöyn"-ajattele, että ensimmäinen antaa vasemman ja oikean jalan kulkea rytmissä kaaren kanssa, kun taas jälkimmäinen toimii vakauttajana, joka estää sinua tuhlaamasta kaikkea energiaasi, kun maa horjuu.
Kaksi vaihtoehtoa: Buick Envision AWD -järjestelmän lyhyt analyysi
05. Entä tasauspyörästön lukko? Se toimii juuri päinvastoin
On toinenkin käsite, joka usein aiheuttaa sekaannusta: tasauspyörästön lukko.
Tasauspyörästön lukon toiminta on täysin päinvastainen kuin tavallisella tasauspyörästöllä: se lukitsee tasauspyörästön mekanismin ja estää pyörien pyörimisnopeuden erot.
Milloin sitä käytetään? Maasto{0}}palauttamiseen. Jos pyörä on täysin irti maasta tai pyörii avuttomasti, tasauspyörästön lukko pakottaa molemmat pyörät pyörimään samalla nopeudella ja ohjaa tehon sille puolelle, jolla on pito.
Yksinkertaisesti sanottuna: vakiotasauspyörästö mahdollistaa nopeuserot (kaarreajoa varten), rajoitettu-luistopyörästö rajoittaa liiallisia nopeuseroja (pyörän luistamiseen) ja tasauspyörästön lukko eliminoi nopeuserot kokonaan (juttumista varten).
Jos käytät ajoneuvoasi vain päivittäiseen työmatkaan päällystetyillä teillä, tasauspyörästön toiminnan ymmärtäminen on arvokasta ennen kaikkea siksi, että et joutuisi pelkäämään ajatusta, että "nopeuserot osoittavat toimintahäiriötä"-todellisuudessa on täysin normaalia, että vasen ja oikea pyörä pyörivät eri nopeuksilla kääntyessä. Jos kohtaat usein liukkaita tai mutaisia teitä, on syytä selvittää ero avoimen tasauspyörästön ja rajoitetun-luistojärjestelmän välillä. Kun seuraavan kerran vierailet jälleenmyyjällä, kiinnitä huomiota siihen, sanooko myyjä, että ajoneuvossa on "tasauspyörästö" vai "rajoitettu -luistopyörästö"-edellinen kertoo hyvin vähän, kun taas jälkimmäinen kertoo ajoneuvon todellisesta suorituskyvystä liukkailla pinnoilla.
