Comment le différentiel est-il construit et comment fonctionne-t-il ?
Lorsque nous étudions le système de transmission des véhicules à quatre ou plusieurs essieux, nous devenons familiers avec des termes comme boîte de vitesses , arbre de transmission, essieu moteur, différentiel, etc. Un moteur produit de la puissance. Et l'embrayage transfère la puissance à la boîte de vitesses qui provient du moteur, et la boîte de vitesses transfère la puissance à l'essieu moteur. Enfin, l'essieu moteur fournit le mouvement à la roue motrice, qui peut être une roue arrière, avant ou toutes les roues. Cela dépend complètement du type de système de traction dans un véhicule. Avant que la puissance ne soit transmise à l'essieu moteur, elle passe par le différentiel. Donc, dans ce post, nous allons comprendre ce qu'est un différentiel ? Et comment il fonctionne ? Quelle est la signification du différentiel ? Les types de différentiels dans les automobiles et etc.
Qu'est-ce qu'un Différentiel ?
Le Différentiel je est un mécanisme qui différencie le rapport de transmission de puissance aux roues. Il est généralement utilisé dans les véhicules pour permettre un virage doux et efficace. Le différentiel est situé sur un essieu moteur. La boîte de vitesses finale est également intégrée au différentiel. La boîte de vitesses finale est l'étape finale de la transmission de puissance du moteur aux roues motrices. Elle réduit la vitesse de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses pour l'harmoniser avec les roues motrices.
Comme vous pouvez le voir ci-dessous sur l'image, l'engrenage du différentiel est situé sur l'essieu arrière. Cela concerne un agencement de véhicule à traction arrière.
Fondamentalement, l'engrenage du différentiel se compose de trois arbres. Un arbre est l'arbre d'entrée de puissance, qui est connecté à l'arbre propulseur. Les deux autres arbres sont les arbres de sortie, qui transmettent le mouvement aux roues motrices. Ces arbres sont connectés à l'assemblage d'engrenages coniques dans le logement. Le différentiel permet un régime de rotation plus élevé à la roue extérieure et réduit la vitesse de la roue intérieure lors du virage du véhicule.
Sans différentiel, prendre un virage serré à haute vitesse est impossible.
Construction du différentiel :
Comme le montre ci-dessus image , il y a divers composants dans cette unité de différentiel. Il s'agit d'un différentiel ouvert. Une pignonnette est montée sur l'arbre de pignonnette. En réalité, cet arbre de pignonnette est un arbre propulseur. Cette pignonnette fait tourner la grande roue dentée annulaire. Une unité porteuse est montée sur la roue dentée annulaire. Elle comprend deux pignons coniques (pignons planétaires) et deux engrenages coniques (solar) en forme de soleil. Les engrenages coniques solaires sont connectés au demi-arbre de l'essieu arrière. Un carter de différentiel recouvre tout cet ensemble. Et un carter d'essieu recouvre le demi-arbre.
Fonctionnement du différentiel :
Que se passe-t-il dans le cas du différentiel lorsque le véhicule avance tout droit ?
Lorsqu'un véhicule avance sur une trajectoire droite, l'ensemble du groupe de roue différentielle tourne en bloc. L'anneau denté, les deux engrenages latéraux du différentiel et les deux essieux font partie de cet ensemble. Les deux planètes ne tournent pas autour de l'arbre à pignons. Car elles exercent la même force sur les pignons solaires. Par conséquent, les deux pignons solaires tournent à la même vitesse que l'anneau denté.
Que se passe-t-il dans le cas du différentiel lorsque le véhicule tourne à droite ?
Pendant le virage à droite, la roue droite (intérieure) du véhicule tourne plus lentement que la roue gauche (extérieure). À l'intérieur de la boîte différentielle, le pignon planétaire tourne sur son propre axe avec le pignon annulaire. Cela permet une rotation indépendante des deux roues latérales. Comme le support tourne avec le pignon annulaire, le pignon planétaire tourne au même régime. Cependant, en raison de la rotation du pignon sur son propre axe, il réduit le régime du premier engrenage solaire droit et augmente le régime du second engrenage solaire gauche. L'action inverse se produit lorsque le véhicule tourne à gauche. Le pignon planétaire réduit le régime du premier engrenage solaire côté gauche et augmente le régime du second engrenage solaire côté droit. Pour une meilleure compréhension, veuillez regarder cette vidéo.
Autres utilisations du différentiel :
L'engrenage différentiel aide lors des virages et des courbes à vitesse constante. Il a également d'autres usages. Par exemple,
- Il transmet la puissance à 90° avec un régime indépendant lorsque nécessaire.
- Réduit les tours par minute des pignons au niveau de la roue dentée. En conséquence, des tours réduits et un couple plus élevé à la roue.
Types de différentiel :
Types de différentiel dans les automobiles :
- Différentiel ouvert ou conventionnel (que nous avons étudié dans ce post).
- Différentiel à glissement limité (LSD).
- Différentiel à verrouillage.
- Différentiel à vectorisation de couple
Boîtier de différentiel
courtoisie – American Axle & Manufacturing, Inc.
Arbre arrière à CV
courtoisie – American Axle & Manufacturing, Inc.