12) Diferenciál-účel,druhy,konstrukce

text
12) Diferenciál – účel, druhy, konstrukce Diferenciál je převodné soustrojí, které samočinně umožňuje rozdílné otáčky levého a pravého hnacího kol, popř. přední a zadní nápravy automobilu zároveň s pohonem obou náprav , když obě tato kola nebo nápravy konají nestejnou dráhu ( např. v zatáčce ). Diferenciál rozděluje točivý moment na obě kola nebo nápravy. Každá hnací náprava má dva hnací hřídele kol. Hnací hřídel kola je na jednom konci pevně spojen s kolem automobilu a na druhém konci je zakončen ozubeným kuželovým kolem, které je centrálním kolem diferenciálu. Mezi centrálními koly jsou na čepech uložena zpravidla dvě nebo čtyři kuželová kola – satelity. Čepy a kuželová kola jsou uloženy v kleci diferenciálu. Nejčastěji se používá kuželový a čelní diferenciál. Kuželový diferenciál je převodné ústrojí, které má vyrovnávací soukolí vytvořené z kuželových kol s přímými zuby. Při přímé jízdě automobilu jsou otáčky obou hnacích hřídelů stejné. Otáčky i hnací moment se přenášejí z kloubového hřídele a pastorku na talířové kolo, pevně spojené s přírubou a klecí diferenciálu, s níž se společně otáčí. Otáčky se přenášejí přes satelity na obě centrální kola. Satelity působí jako zubová spojka. Centrální kola mají stejné otáčky jako klec diferenciálu a hnací moment se rozděluje rovnoměrně na obě centrální kola. Při jízdě v zatáčce se vnitřní kolo odvaluje po kratší dráze než vnitřní kolo. Protože hřídel každého kola je poháněn přes diferenciál, mohou se otáčky vnitřního i vnějšího kola měnit v závislosti na délce dráhy. To znamená, že o kolik se zpomalí vnitřní kolo, o tolik se urychlí vnější kolo. Satelity obíhají ( točí se s klecí ), ale současně se i točí ( na čepech satelitů ). Když automobil projede zatáčkou, činnost diferenciálu skončí a satelity se na svých čepech přestanou otáčet – dále tvoří jen zubovou spojku. U lehkých automobilů je čep satelitů válcový, v diferenciálu jsou dva satelity a klec diferenciálu je z jednoho kusu. Středně velké automobily mají čtyři satelity a jejich čep je křížový, a to buď jednodílný, nebo dvojdílný a klec diferenciálu je dělená. Satelity a centrální kola se opírají o klec diferenciálu přímo nebo přes kroužky. Opěrná plocha je rovná, u satelitů je i kulová. Takto se zvětšuje tření satelitů při jejich otáčení. Třením jsou satelity a centrální kola brzděna, aby se zamezilo značně velkému zvětšení otáček kola, které se na nerovné cestě při odskoku může na okamžik volně protáčet. Větší tření v diferenciálu je výhodné pro jízdu na kluzké vozovce, protože částečně brání prokluzu kol. Čelní diferenciál se skládá z čelních ozubených kol. Stejně jako kuželový diferenciál má pastorek a talířové kolo připevněny ke kleci diferenciálu. Satelity i centrální kola mají čelní ozubení. Uspořádání kol je však rozdílné. Satelit není v záběru s oběma centrálními koly tak jako u kuželového diferenciálu, ale polovina satelitu zabírá s jedním centrálním kolem a druhá polovina s druhým satelitem, který je v záběru s druhým centrálním kolem. Vzhledem k vyvážení má diferenciál dva páry satelitů, které jsou vzájemně posunuty o 180°. Činnost čelního diferenciálu je stejná jako u kuželového diferenciálu. Výhodou u čelního diferenciálu je, že má tichý chod, snadno se montuje a jeho díly jsou laciné. Nevýhodou těchto diferenciálů je, že když automobil uvázne jedním hnacím kolem v blátě nebo v písku, popř. na kluzkém zledovatělém povrchu, kolo, které je na pevném podkladě se zastaví a druhé kolo, které je na kluzkém terénu, se protáčí dvojnásobnou rychlostí. Aby se tomu zabránilo, používá se závěr diferenciálu, kterým lze diferenciál vyřadit z činnosti.