Co je to diferenciál v autě a jak to funguje?

V zatáčce se vnější kolo pohybuje dále a rychleji než vnitřní. To proto, že nemá diferenciál. Diferenciál je zařízení, které rozděluje točivý moment motoru dvěma způsoby, což umožňuje, aby se každý výstup točil jinou rychlostí. Vaše vozidlo však ano, ať už s pohonem předních, zadních, čtyř nebo všech kol. Jaký typ diferenciálu máte a kolik, závisí na tom, co řídíte?

Co je to diferenciál?

Diferenciál je sada převodů, která přenáší výkon motoru na kola a zároveň jim umožňuje otáčet se v zatáčkách různými rychlostmi.

U pohonu předních kol (FWD) je diferenciál umístěn vedle převodovky uvnitř skříně a jednotka se nazývá transaxle. U pohonu zadních kol (RWD) je diferenciál mezi zadními koly spojený s převodovkou pomocí hnacího hřídele. Vozidla s pohonem všech kol (AWD) a všech čtyř kol (4WD) přidávají středový diferenciál nebo rozdělovací převodovku pro distribuci výkonu vpředu a vzadu.

Některá hybridní vozidla mají „elektronický“ AWD. Ty využívají elektromotory k pohonu zadních kol a podle potřeby je v zatáčkách otáčí rychleji nebo pomaleji.

Diferenciál se nachází u všech moderních osobních a nákladních automobilů a také u mnoha vozidel s pohonem všech kol (trvalý pohon všech čtyř kol). Tato vozidla s pohonem všech kol potřebují diferenciál mezi každou sadou hnacích kol a také jeden mezi předními a zadními koly, protože přední kola urazí v zatáčce jinou vzdálenost než zadní kola.

Systémy s pohonem všech čtyř kol na částečný úvazek nemají diferenciál mezi předními a zadními koly; místo toho jsou zablokovány dohromady, takže přední a zadní kolo se musí otáčet stejnou průměrnou rychlostí. To je důvod, proč se tato vozidla obtížně otáčejí na betonu, když je zapnutý systém pohonu všech čtyř kol.

Co je automobilový diferenciál?

Diferenciál je převodovka, která se nachází mezi hnacími koly vašeho vozidla. Pokud má vaše vozidlo systém pohonu všech čtyř kol, pak je více než pravděpodobné, že má přední a zadní diferenciál. Diferenciál spolupracuje s převodovkou a přenáší výkon z motoru na nápravu, která roztáčí kola.

Pomáhá také vašemu vozidlu správně zatáčet. Aby se vaše vozidlo mohlo otáčet, vnější kola se musí otáčet rychleji než vnitřní kola. Diferenciál využívá ozubená kola, aby se kola mohla otáčet různými rychlostmi.

Jak funguje diferenciál v autě?

Jednoduše řečeno, diferenciál je systém, který přenáší točivý moment z motoru na kola. Diferenciál odebírá výkon motoru a rozděluje jej tak, aby se kola mohla protáčet různými rychlostmi. Otočte jej za roh a nebudete mít žádné problémy, protože každé kolo se může otáčet nezávisle na druhém.

Když se podíváte na kompletní moderní diferenciál, vypadá neuvěřitelně složitě.

Pokud to však systematicky rozeberete a pochopíte základy toho, čeho se snaží dosáhnout a jak se toho snaží dosáhnout, zjistíte, že je to opravdu krásná věc.

Podívejte se na toto video motorů Chevrolet pro retro pohled na diferenciál.

Nyní, když rozumíme základům diferenciálu, nebo v tomto případě „otevřeného diferenciálu“, pojďme diskutovat trochu více o diferenciálu s omezenou svorností (LSD).

Představte si, že se na trati snažíte dostat z ostré zatáčky rychlostí 50 km/h. Veškerá tato síla půjde cestou nejmenšího odporu.

Veškerá váha byla přesunuta na jednu stranu. Veškerá tato síla pouze roztočí vnitřní kolo, což má za následek obrovskou ztrátu nebo roztočení výkonu a velkou havárii.

LSD je na místě, aby minimalizovalo tyto ztráty disku. Spojkový systém vytváří tření na každé straně nápravy, takže vůz může přerozdělit točivý moment na každé kolo, takže můžete získat tolik výkonu, kolik potřebujete. Pokud se vyznáte v řízení, můžete řídit auto s ničím jiným než výkonem, a to i v zatáčce.

Jak si dokážete představit, celý diferenciální mechanismus musí odolat obrovské síle. To je jen jeden z důvodů, proč jsou tyto komponenty vyrobeny z těch nejpevnějších možných materiálů. Žádná brčka a uzávěry lahví od mléka.

Diferenciály musí být extrémně odolné. Když byla auta pomalejší a méně náročná, stačily vám levnější kovy. To už prostě neplatí.

I dnešní nejjednodušší vozidla mohou pohodlně jet rychlostí přes 150 km/h a jsou schopna bezpečně projíždět zatáčkami při relativně vysokých rychlostech. Vysoce kvalitní komponenty již nejsou vyhrazeny pro závodní dráhu.

Části diferenciálu

Následují diferenciální díly:

  • Ložiskové sady
  • Jednotlivá těsnění a ložiska
  • Soupravy kroužků a pastorků
  • Hřídele náprav
  • podložky unášeče/pastorku, matice pastorku, tlaková pouzdra a šrouby ozubeného věnce
  • pozitivní a vnitřní sady převodů
  • nosiče pouzder
  • Toto jsou jen některé součásti na skladě. Dokonce jsme použili díly pro většinu diferenciálních aplikací.
  • Převodovka pastorku :tato část přenáší výkon na věnec z hnacího hřídele.
  • Sestavení pouzdra diferenciálu :tato část drží ozubený věnec spolu s dalšími součástmi, které pohánějí zadní hnací nápravu.
  • Ring Gear :tato sekce přenáší výkon na předchozí část, kterou je sestavení diferenciální skříně.
  • Zadní hnací nápravy :jedná se o ocelové hřídele, které přenášejí točivý moment ze sestavy skříně diferenciálu na hnací kola.
  • Pouzdro nápravy :jedná se o kovovou karoserii, která obepíná zadní nápravy a také nese sestavu zadní nápravy.
  • Ložiska zadní nápravy :jedná se o kuličková ložiska, která se vejdou mezi pouzdro nápravy a nápravy.
  • Postranní ozubená kola :tyto převody pomáhají oběma kolům nezávisle se otáčet při otáčení.

Typy diferenciálů v osobních a nákladních automobilech

Mezi vozidly se používají čtyři běžné diferenciály – otevřený, zamykací, s omezeným prokluzem a vektorování točivého momentu.

Zde jsou čtyři typy rozdílů:

  • Otevřený diferenciál – Tento typ diferenciálu se často vyskytuje u rodinných sedanů a ekonomických vozů. Rozděluje točivý moment motoru na dva výstupy energie, aby se kola mohla otáčet různými rychlostmi. Pokud jedna pneumatika ztratí trakci, druhá ztratí sílu k udržení trakce.
  • Uzamykání diferenciálu – Někdy také známý jako svařovaný diferenciál, tento diferenciál spojuje kola, takže se točí stejnou rychlostí. To obvykle trochu ztěžuje otáčení. Vozidla, která používají tento typ, jsou plnohodnotná nákladní vozidla a Jeep Wrangler.
  • Diferenciál s omezenou svorností – Diferenciál s omezenou svorností nabízí to nejlepší z obou světů a funguje jako otevřený diferenciál, dokud nedojde k prokluzu, poté se diferenciál automaticky zablokuje. Tento typ se nachází ve vozidlech jako Nissan 370Z a Mazda MX-5 Miata.
  • Vektorování točivého momentu – Diferenciál s vektorováním točivého momentu, používaný v BMW X5 M nebo Lexus RC F, využívá přídavná ozubená soukolí k odesílání specifického množství točivého momentu na každé kolo pro lepší kontrolu v zatáčkách.

1. Otevřete diferenciál

Tento typ diferenciálu je nejzákladnější a umožňuje pouze variace rychlosti jednotlivých kol nebo prokluzu, ale to je vše. V optimálních podmínkách vozovky umožňuje, aby se vnější kolo otáčilo rychleji než vnitřní kolo. Problém nastává, když podmínky na vozovce nejsou ideální, například na mokré vozovce, ledu, sněhu nebo štěrku.

Při otevřeném diferenciálu se točivý moment motoru stále přenáší, i když má kolo nulovou trakci, takže prokluzující pneumatika se jednoduše protočí a nikam nepůjde.

Otevřené diferenciály se dnes nacházejí ve většině vozidel na silnicích, takže obecně řečeno, náklady na opravu diferenciálu jsou nižší než u jiných typů diferenciálů (pokud je stejná náprava).

2. Diferenciál s omezeným prokluzem

Za ideálních podmínek vozovky funguje diferenciál s omezeným prokluzem stejně jako otevřený diferenciál a přenáší točivý moment nezávisle na každé kolo.

Ale při prudkém zatáčení nebo silné akceleraci, kdy by otevřený diferenciál obvykle způsobil prokluzování pneumatiky, diferenciál s omezeným prokluzem brání tomu, aby se normální množství točivého momentu dostalo na prokluzující pneumatiku (ta s nejmenším odporem).

Činí tak pomocí spojek a lamel v diferenciálu. To umožňuje vozidlu projíždět zatáčky, se kterými by vozidlo s otevřeným diferenciálem mělo problémy. Závodní vozy a další výkonná vozidla (stejně jako některá terénní vozidla) používají diferenciály s omezenou svorností.

3. Uzávěrka diferenciálu

Uzavírací diferenciály, které se nacházejí u mnoha terénních vozidel a některých výkonných vozů, využívají spojky a pružiny k aktivaci uzávěrky, která posílá stejné množství výkonu na každé kolo bez ohledu na trakční situaci. To v podstatě vytváří pevnou nápravu.

Výhodou je schopnost uzamčeného diferenciálu získat větší množství trakce, protože plné množství točivého momentu je vždy dostupné pro kolo a není omezeno nižší trakcí jednoho kola.

Při vyšších rychlostech je to negativní, ale při jízdě v terénu nebo při lezení po skalách je to velká výhoda.

4. Diferenciál vektorování točivého momentu

Nejsložitější a nejpokročilejší typ diferenciálu, diferenciál s vektorováním točivého momentu, využívá soubor senzorů a elektroniky k získávání dat z různých věcí (povrch vozovky, poloha plynu, systém řízení atd.) k aktivaci elektronicky ovládaných spojek a ovladače.

Také známé jako aktivní diferenciály, pracují nejúčinnějším způsobem, což vede ke skutečně dynamickému a vysoce výkonnému zážitku z jízdy. Diferenciály pro vektorování točivého momentu lze nalézt u některých vysoce výkonných vozidel s pohonem zadních kol a všech kol.

Nejčastější dotazy.

Co je diferenciál?

V zatáčce se vnější kolo pohybuje dále a rychleji než vnitřní. Diferenciál je sada převodů, která přenáší výkon motoru na kola a zároveň jim umožňuje otáčet se v zatáčkách různými rychlostmi.

U pohonu předních kol (FWD) je diferenciál umístěn vedle převodovky uvnitř skříně a jednotka se nazývá transaxle. U pohonu zadních kol (RWD) je diferenciál mezi zadními koly spojený s převodovkou pomocí hnacího hřídele. Vozidla s pohonem všech kol (AWD) a všech čtyř kol (4WD) přidávají středový diferenciál nebo rozdělovací převodovku pro distribuci výkonu vpředu a vzadu.

Některá hybridní vozidla mají „elektronický“ AWD. Ty využívají elektromotory k pohonu zadních kol a podle potřeby je v zatáčkách otáčí rychleji nebo pomaleji.

Co je diferenciální převodovka?

Diferenciální převod, v automobilové mechanice, uspořádání převodů, které umožňuje přenos výkonu z motoru na dvojici hnacích kol, přičemž mezi ně rovnoměrně rozděluje sílu, ale umožňuje jim sledovat dráhy různých délek, například při zatáčení nebo přejíždění nerovných kol silnice.

Co je diferenciál na autě?

Diferenciál je převodovka, která se nachází mezi hnacími koly vašeho vozidla . Pokud má vaše vozidlo systém pohonu všech čtyř kol, pak je více než pravděpodobné, že má přední a zadní diferenciál. Diferenciál spolupracuje s převodovkou a přenáší výkon z motoru na nápravu, která roztáčí kola.

Jaké jsou části diferenciálu?

Následují díly diferenciálu:

  • Ložiskové sady
  • Jednotlivá těsnění a ložiska
  • Soupravy kroužků a pastorků
  • Hřídele náprav
  • Podložky unášeče/pastorku, matice pastorku, tlaková pouzdra a šrouby ozubeného věnce
  • Pozitivní trakce a sady vnitřního převodu
  • Dopravci bydlení
  • Toto jsou jen některé součásti na skladě. Dokonce jsme použili díly pro většinu diferenciálních aplikací.

Jaké jsou typy diferenciálů?

Mezi vozidly se používají čtyři běžné diferenciály – otevřený, s uzávěrkou, s omezeným prokluzem a s vektorováním točivého momentu.

Je diferenciál stejný jako převodovka?

Vozidla s pohonem předních kol mívají klikový hřídel motoru a hřídele převodovky příčné a s pastorkem na konci předlohového hřídele převodovky a diferenciálem uzavřeným ve stejné skříni jako převodovka. Každé kolo má samostatné hnací hřídele.

Jaká je funkce diferenciálu ve vozidlech?

Diferenciál spolupracuje s převodovkou a přenáší výkon z motoru na nápravu, která roztáčí kola. Pomáhá také vašemu vozidlu správně zatáčet. Aby se vaše vozidlo mohlo otáčet, musí se vnější kola otáčet rychleji než vnitřní.

Jak funguje diferenciál v autě?

Co se stane, když se diferenciál nepoužije?

Pokud by na nápravě nebyl diferenciál, obě kola by se otáčela stejnou rychlostí. Proto by měli tendenci urazit stejnou vzdálenost jako každý jiný, což by mělo za následek tendenci jít v přímém směru. Auto s pohonem zadních kol by tlačilo na přední kola a jejich pneumatiky by bezmocně klouzaly.

Co je vysvětlení diferenciálu?

Diferenciál je systém převodů, který umožňuje různým hnacím kolům (kolům, na která je přenášen výkon z motoru) na stejné nápravě otáčet různými rychlostmi, například když se auto otáčí.

Kde je rozdíl?

Diferenciál je umístěn mezi koly, kde se spojuje hnací hřídel s nápravou. V závislosti na tom, zda je vaše vozidlo s pohonem předních kol, zadních kol nebo čtyř kol, je diferenciál na přední, zadní nebo obou nápravách. Kromě diferenciálů mají vozy s pohonem všech kol převodovku.

Kolik typů diferenciálů existuje?

Existují čtyři typy automobilových diferenciálů a dnes je technici s certifikací ASE z Christian Brothers Automotive Independence vysvětlí. Naši profesionálové rozeberou různé typy automobilových diferenciálů a co od každého očekávat.

Kde se používá diferenciál?

Diferenciální převod, v automobilové mechanice, uspořádání převodů, které umožňuje přenos výkonu z motoru na dvojici hnacích kol, přičemž mezi ně rovnoměrně rozděluje sílu, ale umožňuje jim sledovat dráhy různých délek, například při zatáčení nebo přejíždění nerovných kol silnice.

Mají všechna auta diferenciály?

Všechna vozidla mají buď přední nebo zadní diferenciál jako součást sestavy nápravy. Auto s pohonem předních kol bude mít přední diferenciál, zatímco auto s pohonem zadních kol bude mít diferenciál zadní. Pokud má vozidlo pohon všech čtyř kol, může mít přední i zadní diferenciál.

Kolik stojí výměna diferenciálu?

Pokud jsou zapotřebí nové převody, cena může být alespoň 1 500 $. Pokud přejdeme k nejhoršímu scénáři, pokud je diferenciál neopravitelný, budete muset součást vyměnit úplně. Můžete očekávat, že výměna zadního diferenciálu bude stát až 4 000 $.

Mají automatická auta diferenciál?

Není neobvyklé, že specialisté na automatické převodovky nebo převodovky pracují také na diferenciálech, protože komponenty plní podobný úkol:Převodovka nebo převodovka přizpůsobuje výkon motoru vhodné rychlosti a točivému momentu, který se přenáší na kola.

Jak vypadá diferenciál?

Co se stane, když diferenciál selže?

Když selže zadní diferenciál, může to způsobit vibrace, hluk a úniky kapalin, které ovlivňují zrychlení a jízdní vlastnosti vozidla. Řidič by se měl poradit s certifikovaným mechanikem, aby se vypořádal se špatným zadním diferenciálem a zabránil dalšímu poškození hnacích systémů vozidla.

Jak poznám, že můj diferenciál je špatný?

Jedním z nejviditelnějších příznaků je hlasitý bzučivý zvuk, ke kterému dochází, když vaše vozidlo zpomaluje. Můžete také slyšet vytí nebo kňučení, když zrychlujete. To může být příznakem špatného diferenciálu.

Jak poznáte, že máte špatný diferenciál?

Příznaky špatného zadního diferenciálu

  • Vibrace . Špatný diferenciál může způsobit vibrace, jejichž intenzita se zvyšuje, když zrychlujete, a snižují se, když zpomalujete.
  • Brousící ozubená kola. Brousící se ozubená kola jsou dalším významným znakem toho, že váš diferenciál selhává a že se ozubená kola sama opotřebovávají.
  • Kňučení.

Může auto jezdit bez diferenciálu?

Pokud by na nápravě nebyl diferenciál, obě kola by se otáčela stejnou rychlostí. Proto by měli tendenci urazit stejnou vzdálenost jako každý jiný, což by mělo za následek tendenci jít v přímém směru. Auto s pohonem zadních kol by tlačilo na přední kola a jejich pneumatiky by bezmocně klouzaly.

Je přední diferenciál stejný jako převodovka?

U pohonu předních kol (FWD) je diferenciál umístěn vedle převodovky uvnitř skříně a jednotka se nazývá transaxle. U pohonu zadních kol (RWD) je diferenciál mezi zadními koly spojený s převodovkou pomocí hnacího hřídele.

Proč auta potřebují diferenciály?

V automobilech a jiných kolových vozidlech diferenciál umožňuje, aby se vnější hnací kolo během zatáčky otáčelo rychleji než vnitřní hnací kolo. To je nezbytné, když se vozidlo otáčí, takže kolo, které se pohybuje po vnější straně zatáčky, se odvaluje dále a rychleji než to druhé.

Je diferenciál stejný jako zadní?

Diferenciál je součástí sestavy přední a/nebo zadní nápravy. Náprava je centrální hřídel, kolem které se otáčejí kola na vozidle.

Kolik stojí služba zadního diferenciálu?

Jedná se o lehké opravy, které budou stát mezi 200 až 400 USD, v závislosti na značce a modelu vašeho vozidla. Ale pokud máte rozsáhlejší poškození vašeho diferenciálu, které vyžaduje jeho demontáž nebo generální opravu, pak se díváte na náklady na opravu přibližně 400 až 800 USD.

Co se stane, když vám vypadne zadní diferenciál?

Diferenciál obvykle začne vydávat podivné zvuky, když zhasne nebo když selže ložisko. Uslyšíte bzučení, kvílení, vrčení nebo vytí.

Můžete opravit zadní diferenciál?

Kompletní výměna zadního diferenciálu zahrnuje výměnu skříně, ozubených kol, ložisek a těsnění. Průměrná doba, kterou potřebuje certifikovaný mechanik, aby provedl přestavbu diferenciálu v obchodě, je obvykle tři až pět hodin. Přestavba na užitkové vozidlo někým bez předchozích zkušeností může trvat mnohem déle.

Jak dlouho trvá diferenciál?

Servis zadního diferenciálu spočívá v odstranění krytu zadního diferenciálu, vyčištění staré kapaliny zevnitř skříně diferenciálu, opětovném utěsnění víka a přidání čisté kapaliny. Po výměně kapaliny zadního diferenciálu většina vozidel ujede 20 000 až 40 000 mil, než bude opět potřeba.

Jak zní špatný diferenciál?

Nejběžnějším zvukem selhání diferenciálu je kňučení. To je často způsobeno špatným mazáním v diferenciálu, což znamená, že existuje velká šance, že kapalina diferenciálu uniká. Pokud pod diferenciálem zaznamenáte načervenalou kapalinu, určitě tam uniká.