Межосевой дифференциал
Если межосевой дифференциал разделения мощности отсутствует, то передний мост необходимо отключать для того, что бы вращение передних и задних колес с разными угловыми скоростями было возможно. Во время движения это необходимо для того, чтобы колеса переднего и заднего мостов, а также колеса одного моста могли вращаться с разной частотой и проходить различные пути (это важно для прохождения поворотов: задние колеса при повороте проходят меньшее расстояние, чем передние). Делаем вывод, что соотношение между путями заднего и переднего мостов изменяется во время движения. Поэтому применение разных передаточных чисел в главных передачах мостов для компенсации разности проходимых путей исключается.
При вращении колеса разных осей автомобиля (кинематически связанные одно с другим) имеют одинаковые угловые скорости. При включенном полном приводе на ровной поверхности во время движения автомобиля могут возникать условия, при которых колеса разных осей будут стараться двигаться с различными скоростями, но жесткая механическая связь не позволит им добиться этого. Скольжение или пробуксовка шин, возникающее в этих условиях приводят к увеличению их износа, к износу механизмов трансмиссии и непроизводительной затратой энергии двигателя на движение автомобиля. Для того чтобы колеса катились без вредных сопровождающих явлений в трансмиссии как раз и устанавливаются межосевые дифференциалы.
Во время движения по бездорожью может произойти так, что автомобиль станет неподвижным из-за того, что колеса одного из мостов потеряют сцепление с дорогой и начнут буксовать. Именно поэтому на внедорожниках устанавливаются межосевые дифференциалы с принудительной блокировкой, так как дифференциал обычного типа не сможет в такой ситуации передать требуемую величину крутящего момента задним колесам.
Межосевой дифференциал с блокировкой необходим для прохождения сложных внедорожных участков. Но когда машина вернулась на нормальную дорогу его необходимо разблокировать. Если же привод, например, пневматический или гидравлический, то сложностей с этим вообще не возникает, достаточно нажать кнопку на панели и блокировка отключается.
Самоблокирующий межосевой дифференциал
По принципу действия они похожи с межколесными. Но их использование направлено на достижение различных задач. При поворотах машины забегающим относительно корпуса дифференциала всегда будет вал, передающий момент на управляемую ось, что определяется кинематикой поворота машины. Следовательно, при забегании приводного вала управляемого моста коэффициент блокировки должен быть маленьким, а при буксовании неуправляемого моста – несколько большим. И вот такой дифференциал называют самоблокирующимся с несимметричными блокирующими свойствами.
Сегодня на легковых внедорожниках часто используются межосевые дифференциалы с автоматической блокировкой при помощи гидравлической муфты с вязкой жидкостью. Такая конструкция способна дать оптимальную силу тяги во всех условиях движения, и поэтому отпадает необходимость в принудительной блокировке. Так же она предохраняет трансмиссию от перегрузок (таких, например, как внезапный удар колеса) – очень чутко реагирует на состояние дорожной поверхности, а также обеспечивает равномерную скорость автомобиля. Во время торможения межосевой дифференциал такого типа предотвращает блокировку колеса одного моста относительно колеса другого, приводящую к потере устойчивости, таким образом, помогает сохранять полный контроль над автомобилем. Так же распределение моментов между передними и задними колесами благодаря дифференциалу этой конструкции обеспечивает почти нейтральную поворачиваемость автомобиля.
Но это все-таки не панацея от всех сложностей и критических ситуаций на дороге. Нужно помнить, что фактическое включение блокировки после начала пробуксовки колес, характерное для вискомуфты, существенно снижает шансы на успешное преодоление серьезных внедорожных препятствий в виде слабого грунта, грязи или снега, поскольку буксующее колесо способно быстро зарываться.
Подключаемый передний мост
Как правило, в автомобилях с подключаемым передним мостом межосевой дифференциал отсутствует и в режиме полного привода между мостами устанавливается жесткая кинематическая связь. Подключать передний мост рекомендуется только при прохождении сложных внедорожных трасс, на ровной же поверхности при хорошем сцеплении с дорогой его лучше отключать, так как это вызывает повышенный износ трансмиссии и шин, увеличивается расход топлива и машина становится менее управляемой на высоких скоростях.
| 