Come è costruito il cambio differenziale e come funziona?

Time : 2024-05-28

Quando studiamo il sistema di trasmissione dei veicoli a quattro o più assi, ci familiarizziamo con frasi come cambio , albero a cardine, assale motore, differenziale ecc. Un motore produce potenza. E l'embrione trasferisce la potenza al cambio che proviene dal motore, e il cambio trasferisce la potenza all'assale motore. Infine, l'assale motore fornisce movimento alla ruota motrice, che può essere una ruota posteriore, anteriore o tutte le ruote. Dipende completamente dal tipo di sistema di trazione presente nel veicolo. Prima che la potenza venga trasmessa all'assale motore, passa attraverso il differenziale. Quindi, in questo articolo scopriremo cosa è un differenziale? E come funziona? Qual è il significato di differenziale? Tipi di differenziali negli automobili e altro.

Cos'è un Differenziale?

La Differenziale io è un meccanismo che differenzia il rapporto di trasmissione della potenza alle ruote. Viene generalmente utilizzato nei veicoli per consentire una curva morbida ed efficiente. Il differenziale è posizionato sull'asse motore. Anche la frizione finale è integrata con il differenziale. La frizione finale è l'ultimo stadio nella trasmissione della potenza dal motore alla ruota motrice. Riduce la velocità dell'albero di uscita del cambio per armonizzarsi con le ruote motrici.

Come puoi vedere nell'immagine sotto, il tamburo del differenziale è posizionato sull'asse posteriore. Questo è il layout di un veicolo con trazione posteriore.

In sostanza, il differenziale è composto da tre alberi. Uno è l'albero di ingresso della potenza, che è connesso all'albero cardine. Gli altri due alberi sono gli alberi di uscita, che trasmettono il movimento alle ruote motrici. Questi alberi sono connessi all'assemblaggio degli ingranaggi a corona all'interno del telaio. Il differenziale consente un giro al minuto (rpm) più alto alla ruota esterna e riduce la velocità della ruota interna durante la curvatura del veicolo.

Senza un differenziale, prendere una curva veloce a una velocità elevata è impossibile.

Costruzione del Differenziale:

Come mostrato sopra immagine , ci sono varie parti in questo unità differenziale. Questo è un differenziale aperto. Un ingranaggio a pinione è montato sull'asse della pinione. In realtà, quest'asse di pinione è un asse propulsore. Questa pinione fa ruotare il grande ingranaggio a anello. Una unità portapinioni è montata sull'ingranaggio a anello. Essa comprende due pinioni conici (pinioni pianeti) e due ingranaggi conici (sole). Gli ingranaggi a sole sono connessi con l'asse mezzo dell'asse posteriore. Un alloggiamento differenziale copre questa intera assemblea. E l'alloggiamento dell'asse copre l'asse mezzo.

Funzionamento del Differenziale:

Cosa succede nel caso del differenziale quando il veicolo si muove in linea retta?

Quando un veicolo si muove su una traiettoria rettilinea, l'insieme del differenziale (intero assembly) ruota come un'unica unità. Il cerchione, entrambi i denti laterali del differenziale e entrambi gli assi fanno parte di questa unità. I due pianeti non ruotano attorno al perno dei pianeti. Poiché esercitano la stessa forza sui pinioni solari. Pertanto, entrambi i pinioni solari ruotano alla stessa velocità del cerchione.

Cosa succede nel caso del differenziale quando il veicolo gira a destra?

Durante la curva a destra, la ruota destra (interna) del veicolo ruota più lentamente rispetto alla ruota sinistra (esterna). All'interno del caso differenziale, il pianeta pinione ruota su se stesso insieme al volano. Ciò consente la rotazione indipendente di entrambe le ruote laterali. Mentre il portapinion ruota con il volano, il pinione ruota alla stessa velocità in giri al minuto (rpm). Tuttavia, a causa della rotazione del pinione sull'asse stesso, riduce i giri al minuto della corona solare destra e aumenta i giri al minuto della corona solare sinistra. L'azione inversa avviene quando il veicolo gira a sinistra. Il pinione riduce i giri al minuto della corona solare sinistra e aumenta i giri al minuto della corona solare destra. Per una comprensione migliore, si prega di visionare questo video.

Altri utilizzi del differenziale:

Il cambio differenziale aiuta durante le virate e gli angoli a una velocità costante. Ha anche altri usi. Come,

Trasferisce potenza a 90° con giri al minuto indipendenti quando necessario.
Riduce le giri al minuto degli ingranaggi al livello del volano. Di conseguenza, minori giri al minuto e un maggior coppia motrice alla ruota.