Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД и начинающих водителей | страница 42
Однако существует важный нюанс: очевидно, что при повороте автомобиля ведущие колеса должны пройти разное расстояние: колесо внутри поворота — меньшее, а колесо снаружи поворота — большее. Но главная передача не обеспечивает такого эффекта, следовательно, поворот автомобиля, по идее, невозможен. За счет чего же решается эта проблема?
Данная проблема решается за счет специального устройства, которое называется дифференциалом. Оно предназначено специально для того, чтобы распределить крутящий момент между полуосями (а значит, между колесами) при выполнении поворотов, а также при движении по неровным дорогам. Иначе говоря, с помощью дифференциала колеса крутятся с разной угловой скоростью и проходят разное расстояние, не проскальзывая при этом по поверхности дороги.
Дифференциал состоит из двух шестерен полуосей и двух шестерен сателлитов и установлен вместе с главной передачей, образуя с ней единый механизм (рис. 4.9).
Рис. 4.9. Схема устройства и работы дифференциала:
а — автомобиль идет по прямой (сателлиты не вращаются, ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью); б — автомобиль движется по закруглению (скорости ведущих колес разные, сателлиты вращаются вокруг своих осей); 1 — ведомая шестерня; 2 — ведущая шестерня; 3 — сателлит; 4 — полуосевая шестерня; 5 — полуось
Наверняка многим доводилось видеть, как автомобиль, застряв в грязи или в снегу, буксует только одним колесом, а второе колесо этой же оси стоит неподвижно, поскольку сильно увязло. Это наглядная демонстрация работы дифференциала: в данном случае крутящий момент полностью передается только на одно колесо — то, которое крутится; правда, это как раз недостаток дифференциала.
Но его достоинства с лихвой перекрывают этот недостаток: благодаря дифференциалу автомобиль имеет возможность нормально поворачивать и без него резину на колесах пришлось бы менять в несколько раз чаще.
Что касается переднеприводных автомобилей, то в силу конструктивных особенностей у них устройство главной передачи и дифференциала несколько иное (рис. 4.10). Дело в том, что у переднеприводных автомобилей двигатель установлен поперек направления движения, следовательно, нет необходимости передавать крутящий момент под прямым углом, поскольку он и так передается в плоскости, соответствующей движению колес.
Рис. 4.10. Главная передача и дифференциал переднеприводного автомобиля:
1 — фланец полуоси; 2 — штифт пальца сателлитов; 3 — стопорный винт; 4 — картер главной передачи; 5 — первичный вал; 6 — венец передачи заднего хода первичного вала; 7 — роликовый подшипник; 8 — болт крепления стопора; 9 — ось промежуточного зубчатого колеса передачи заднего хода; 10 — промежуточное зубчатое колесо передачи заднего хода; 11 — вилка включения передачи заднего хода; 12 — ведущее зубчатое колесо главной передачи (вторичный вал); 13 — сателлит; 14 — ведомое зубчатое колесо главной передачи; 15 — картер сцепления; 16 — коробка дифференциала; 17 — палец сателлитов; 18 — зубчатое колесо полуоси; 19 — шайба маслонаправляющая; 20 — прокладка картера; 21 — подшипник дифференциала; 22 — регулировочная гайка; 23 — манжета фланца полуоси