Mechanizm różnicowy
Mechanizm różnicowy, znany również jako dyferencjał, to przekładnia mechaniczna wynaleziona w III wieku n.e. przez Ma Juna, stosowana w układach napędowych pojazdów od czasów Carla Benza.
Zastosowanie
Mechanizm różnicowy w pojazdach ma za zadanie:
- Kompensację różnicy prędkości obrotowej kół na osi napędowej.
- Zapobieganie niepożądanym naprężeniom w układzie przeniesienia napędu.
- Ochronę przed szybszym zużyciem opon i przekładni oraz zwiększonym spalaniem paliwa.
Działa to szczególnie podczas pokonywania zakrętów i jazdy po nierównym terenie.
Działanie
Klasyczny mechanizm różnicowy przekazuje jednakowy moment obrotowy na oba koła, umożliwiając im obracanie się z różnymi prędkościami w zależności od oporu. W sytuacji, gdy jedno z kół ma mniejszą przyczepność lub nie dotyka nawierzchni, może to prowadzić do znacznych problemów z mobilnością pojazdu. Aby temu zapobiec, stosuje się mechanizmy różnicowe o ograniczonym poślizgu (LSD), które przekazują większą część momentu obrotowego na koło o większym oporze.
Rodzaje mechanizmów różnicowych
Mechanizmy o ograniczonym poślizgu dzielimy na:
- Działające na różnice momentów obrotowych (np. TorSen, mechanizm cierny płytkowy).
- Działające na różnice prędkości obrotowych (np. Haldex, sprzęgło wiskotyczne).
Pojazdy terenowe często wyposażane są w blokady mechanizmów różnicowych, które umożliwiają równą prędkość kół na osi blokowanej, co jest przydatne w trudnym terenie. Należy jednak pamiętać, że długotrwała jazda z zablokowanym dyferencjałem może prowadzić do jego uszkodzenia.
Typy mechanizmów różnicowych
Główne typy mechanizmów różnicowych stosowanych w motoryzacji to:
- Mechanizmy z kołami zębatymi stożkowymi.
- Mechanizmy z przekładnią planetarną.
- Mechanizmy ślimakowe (TorSen).
- Mechanizmy ślimakowo-kulowe DAK.
Blokada mechanizmu różnicowego
Blokada mechanizmu różnicowego, stosowana głównie w pojazdach terenowych i SUV-ach, wyrównuje prędkości kół na osi blokowanej, co jest szczególnie użyteczne w trudnych warunkach. Użycie blokady na twardej nawierzchni może prowadzić do uszkodzenia mostu napędowego. Niektóre pojazdy, jak np. Audi Steppenwolf, wykorzystują elektroniczny układ EDL do sterowania blokadą mechanizmu różnicowego.
