Použitie prevodovej skrine pri pohone všetkých kolies

Obrovská obľuba, ktorú si SUV a crossovery v poslednej dobe získali, nie je náhodná. Pohon všetkých štyroch kolies dáva vodičovi možnosť jazdiť po meste aj po nerovnom teréne. V takomto aute je prevodovka navrhnutá tak, aby plne využila výhody pohonu všetkých kolies.

Účel prevodu

Vo vozidlách s jedným pohonom sa krútiaci moment generovaný motorom a upravenou prevodovkou prenáša priamo na hnacie kolesá. Ak má auto pohon všetkých štyroch kolies, pre čo najracionálnejšie využitie krútiaceho momentu je potrebné rozdeliť medzi prednú a zadnú nápravu. Okrem toho je z času na čas potrebné zmeniť množstvo krútiaceho momentu prenášaného na konkrétnu nápravu počas pohybu.

Rozdeľovacia prevodovka je zodpovedná za rozdelenie výkonu motora medzi prednú a zadnú nápravu. Rovnako ako prevodovka dokáže do určitej miery zvýšiť hodnotu krútiaceho momentu, čo je dôležité najmä pri prevádzke auta v náročných terénnych podmienkach.

Niekedy tento mechanizmus vykonáva špeciálne funkcie na špeciálnych zariadeniach (požiarne motory, poľnohospodárske a stavebné zariadenia). Úlohou prenosovej skrine je preniesť časť krútiaceho momentu na špeciálne vybavenie: požiarne čerpadlo, lanový navijak, žeriavový mechanizmus atď.

Dizajn dávkovača

Rozdeľovacia prevodovka, niekedy označovaná jednoducho ako „prevodovka“, je inštalovaná medzi hriadeľmi a prevodovkou vedúcou k nápravám. Napriek obrovskej rozmanitosti dizajnov sú niektoré časti prevodovky k dispozícii na akomkoľvek modeli:

1. hnací hriadeľ (prenáša krútiaci moment z prevodovky do prevodovej skrine);
2. blokovací mechanizmus a stredový diferenciál;
3. ozubené alebo reťazové redukčné zariadenie;
4. pohon (zodpovedný za zapnutie zámku);
5. kardanové hriadele na pohon prednej a zadnej nápravy;
6. synchronizátor, ktorý umožňuje zapnúť spodný rad v pohybe.

Rozdeľovacia prevodovka je skriňa, ktorá obsahuje hnací hriadeľ motora a dva kardanové hriadele idú na prednú a zadnú nápravu. Konštrukcia prevodovej skrine je podobná konštrukcii prevodovky: jej telo je uzavretá kľuková skriňa, ktorej olejový kúpeľ zabezpečuje mazanie diferenciálu a uzamykacieho mechanizmu. Na prepínanie použite páku alebo tlačidlá v kabíne.

Princíp činnosti prenosového boxu

Hlavnou funkciou prevodovky je pripojenie alebo odpojenie jedného z mostíkov. Pri konštrukcii klasických SUV a nákladných vozidiel s pohonom všetkých štyroch kolies sa krútiaci moment vždy prenáša na zadnú hnaciu nápravu. Predná náprava sa z dôvodu úspory paliva a životnosti uzlov pripájala len na prekonávanie náročných úsekov cesty alebo v náročných podmienkach na ceste (dážď, poľadovica, sneh). Tento princíp je zachovaný v moderných autách, len s tým rozdielom, že predná náprava je teraz vždy vedúca.

Zmena krútiaceho momentu, jeho rozdelenie medzi všetky hnacie nápravy, je druhou najdôležitejšou funkciou rozvodovky. Stredový diferenciál rozdeľuje krútiaci moment medzi prednú a zadnú nápravu, pričom môžu dostávať rovnaký výkon (symetrický diferenciál) alebo delený určitým pomerom (asymetrický diferenciál).

Stredový diferenciál umožňuje otáčanie náprav rôznymi rýchlosťami. To je potrebné pri jazde po dobre spevnených cestách, aby sa znížilo opotrebovanie pneumatík a ušetrilo palivo. V momente, keď auto opustí cestu a vy potrebujete maximálne využiť pohon všetkých kolies, aktivuje sa uzávierka stredového diferenciálu, nápravy sú navzájom pevne spojené a môžu sa otáčať len rovnakou rýchlosťou. Vďaka zamedzeniu šmyku tento dizajn zvyšuje plávateľnosť v teréne.

Je potrebné zdôrazniť, že funkcia uzávierky diferenciálu je dostupná len v malom počte prevodoviek inštalovaných na klasických SUV, špeciálnych vozidlách a vojenských nákladných automobiloch. Parketové crossovery a SUV, ktoré sú v našej dobe bežné, nie sú určené na takú vážnu jazdu v teréne, a preto sú v záujme zníženia nákladov o túto funkciu zbavené.

Rôzne stredové diferenciály

Rozdeľovacie prevodovky používajú tri rôzne systémy uzávierky stredového diferenciálu, ktoré sú inštalované na vozidlách s terénnymi vlastnosťami.

Trecia lamelová spojka. Najmodernejší typ uzávierky diferenciálu v prevodovke. Riadená kompresná sila súpravy trecích kotúčov použitých v spojke umožňuje rozloženie krútiaceho momentu pozdĺž náprav v závislosti od konkrétnych podmienok na ceste. Za normálnych podmienok na ceste sú nápravy zaťažené rovnomerne. Ak sa jedna z náprav začne prešmykovať, trecie kotúče sa stlačia a čiastočne alebo úplne zablokujú stredový diferenciál. Teraz náprava, ktorá dokonale „prilieha k vozovke“, dostáva od motora väčší krútiaci moment. Na tento účel vyšle pohon príkaz do elektromotora alebo hydraulického valca.

Viskózna spojka alebo viskózna spojka. Zastaraný, ale lacný a ľahko použiteľný uzáver diferenciálu. Skladá sa zo sady diskov umiestnených v puzdre naplnenom silikónovou kvapalinou. Disky sú spojené s nábojmi kolies a skriňou spojky. Keď sa rýchlosť mostíkov začne meniť, silikón sa stáva viskóznejším a blokuje disky. Nevýhody zastaraného dizajnu zahŕňajú tendenciu k prehriatiu počas prevádzky a predčasnej expozícii.

Diferenciálny Torsen pre svoju obmedzenú silu sa používa v „parketových“ SUV a terénnych kombi. Podobne ako viskózna spojka prenáša krútiaci moment na hriadeľ, ktorý menej preklzáva. Pohon Thorsen je schopný rozdeliť maximálne 80 % ťahu na zaťaženú nápravu, pričom posuvná náprava bude mať v každom prípade minimálne 20 % krútiaceho momentu. Konštrukcia diferenciálu pozostáva zo šnekových prevodov, v dôsledku trenia ktorých sa vytvára zámok.

Ako ovládať prevodovku

Staré SUV, nákladné autá a špeciálne vozidlá majú väčšinou manuálne (mechanické) ovládanie „prehadzovačky“. Na zapnutie alebo vypnutie jednej z náprav, ako aj na zapnutie diferenciálu alebo nízkeho rozsahu slúži páka, ktorá sa zvyčajne nachádza na podlahe kabíny vedľa radiacej páky. Pre jeho zapnutie je potrebné z času na čas úplne zastaviť auto.

Mladšie modely majú elektrické manuálne ovládanie a všetky režimy rozdeľovacej prevodovky sa vyberajú pomocou tlačidiel na paneli. Ak má „razdatka“ synchronizátor, nemusíte auto zastavovať.

V moderných automobiloch sa používa prevodovka. Keď je zvolený automatický režim, palubný počítač rozpozná preklz nápravy a následne presmeruje krútiaci moment. V prípade potreby aktivuje uzávierku diferenciálu. Vodič môže automatiku vypnúť a všetku prácu robiť na cestách sám. Neexistuje žiadna ovládacia páka.

Všetky typy crossoverov a kombi majú plne automatizovaný mechanizmus ovládania rozdeľovacej prevodovky. Vodič nemá možnosť nezávisle ovládať mechanizmus, pretože všetky rozhodnutia robí počítač.