Что такое дифференциал в автомобиле и как он работает
С тех пор, как дифференциал изобрели в 1825 году, его конструкция осталась прежней
Дифференциал — это механизм по передаче мощности вращением, позволяющий без пробуксовок и механических потерь складывать два независимых по своим угловым скоростям входящих потока мощности в один исходящий, раскладывать один входящий поток мощности на два взаимозависимых по своим угловым скоростям исходящих, а также работать в первом и втором вариантах попеременно.
Звучит сложно, но на самом деле это довольно простой механизм, который позволяет колесам вращаться с разной скоростью. Дифференциал разделяет 100% мощности, передаваемой трансмиссией, на два потока для каждого из колес на одной оси, причем эти потоки могут перераспределяться в зависимости от условий движений от 50:50 до 100:0. Для автомобиля это важно прежде всего в поворотах.
При движении по дуге колеса на внешней стороне поворота проходят больший путь, чем на внутренней, а значит, они и вращаться должны с большей скоростью. Дифференциал по сути представляет собой планетарную передачу — набор из четырех шестерней, вращение к которым передается пятой — ведомой шестерней главной передачи, объединенной с корпусом дифференциала, выполняющим роль водила.
Главная передача – это набор из двух шестерней: ведущая получает вращение от карданного вала и передает его ведомой. Ведомая же шестерня главной передачи передает вращение через корпус на шестерни-сателлиты, а те, в свою очередь, находятся в зацеплении с солнечными шестернями, жестко закрепленными на приводных полуосях колес.
Когда автомобиль движется по прямой, шестерни-сателлиты неподвижны, и скорость вращения шестерни главной передачи равна скоростям вращения солнечных шестерней: колеса вращаются с одинаковой скоростью. В повороте шестерни-сателлиты начинают вращаться, обеспечивая разницу скоростей солнечных шестерней и, следовательно, колес на внешней и внутренней стороне поворота.