Welche Funktion hat ein Sperrdifferenzial mit Lamellenkupplung genau? Ist es bei Allradfahrzeugen erforderlich?
Wenn Sie sich für ein Fahrzeug mit Allradantrieb und Kraftstoffantrieb entscheiden, werden Sie wahrscheinlich auf eine Konfiguration mit der Bezeichnung „Sperrdifferenzial mit Lamellenkupplung“ stoßen.
Was genau macht es? Ist es die notwendige und einzige Konfiguration für einen Allradantrieb?
Lassen Sie uns heute über dieses Differential sprechen. Sie müssen jedoch verstehen, warum ein Differential erforderlich ist und was Differential bedeutet. Sehen Sie sich das Bild unten an, das nur den Wenderadius des Autos zeigt. Konzentrieren Sie sich auf den unterschiedlichen Wenderadius jedes Rads.
Die Radnaben und Reifenmodelle der meisten Autos sind gleich, was bedeutet, dass die Vorder- und Hinterräder vom gleichen Standard sind. Nur wenige Sportwagen haben Hinterräder, die breiter sind als die Vorderräder, und diese Autos werden nicht besprochen. Solange Radnabe und Reifenmodell gleich sind, ist der Radumfang gleich.
Ich denke, jeder kennt das Prinzip eines Kugelschreibers. Der Grund, warum ein Kugelschreiber schreiben kann, besteht darin, dass die Kugel an der Stiftspitze im Inneren der Stiftspitze rollen kann. Beim Rollen kann sie von innen in Tinte eintauchen, diese dann herausrollen und dann auf das Papier auftragen.
Die Räder sind wie die Kugeln eines Kugelschreibers, hinterlassen jedoch keine Spuren auf dem Boden.
Wenn Sie eine Reihe Kugelschreiber aneinander binden, um einen Kreis zu zeichnen, sind Umfang und Größe des gezeichneten Kreises inkonsistent. Aber haben Sie schon einmal daran gedacht, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelschreiber gleich ist? Solange die Kugelschreiber die gleiche Größe haben, kann dies trotzdem funktionieren. Haben Sie einen anderen Kreis gezeichnet?
Offensichtlich nicht, denn die Kugeln sind gleich groß und laufen mit gleicher Geschwindigkeit, es wird die gleiche Menge Tinte eingetaucht und unter dem gleichen Strich werden Kreise mit gleichem Umfang gezeichnet - aber der Radius jedes Stifts ist unterschiedlich. Theoretisch ist es gezwungen, einen Kreis zu zeichnen, indem man Kreise mit unterschiedlichem Umfang zeichnet; dann konkurriert die Kugel mit dem Papier und irgendwann wird das Papier zerkratzt.
Wenn Sie hingegen einen Kreis normal zeichnen möchten, müssen Sie den Ball mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten rollen lassen.
Dies ist leicht zu erreichen, solange Sie beim Zeichnen eines Kreises unterschiedliche Kräfte auf unterschiedliche Stifte anwenden. Der Ball mit einer großen Kraft dreht sich schnell und der Ball mit einer kleinen Kraft dreht sich langsam; bei einem Auto ist der Wenderadius des Balls auf jedem Rad unterschiedlich, aber der Umfang des Rads ist gleich. Wenn Sie normal wenden möchten (einen Kreis zeichnen), müssen Sie die Räder mit unterschiedlicher Geschwindigkeit laufen lassen. Dies ist die „Differenzgeschwindigkeit“, und die Komponente, die die Differenzgeschwindigkeitsfunktion implementiert, heißt „Differential“.
Sowohl die Vorder- als auch die Hinterachse des Autos haben Differenziale, aber die Hinterachse des Autos mit Frontantrieb hat kein Differenzial, da die Hinterräder angetriebene Räder sind und es keinen Kontakt zwischen ihnen gibt, sodass die natürliche Luftwiderstandskraft auf die Hinterräder auf beiden Seiten ausgeübt werden kann. Dieser Widerstand wirkt auf das Differenzial, um eine Differenzialübertragung durchzuführen. Sowohl die Vorder- als auch die Hinterachse von Fahrzeugen mit Heckantrieb und Allradantrieb haben Differenziale. Gleichzeitig hat der Allradantriebsteil von Fahrzeugen mit Heckantrieb auch Differenziale, von denen das am häufigsten verwendete das „Lamellenkupplungs-Sperrdifferenzial“ ist; Allradfahrzeuge wie Haval H6, Envision S, Tiguan L und Ruiji basieren auf Plattformen mit Frontantrieb. Dieses Sperrdifferenzial wird in allen Antriebsfahrzeugen verwendet, und Geländefahrzeuge auf Basis von Plattformen mit Heckantrieb wie Haval H9, Maxus D90Pro, Ford Everest und Tank 500 verwenden dieses Differenzial ebenfalls.
Mit diesem Differenzial kann sichergestellt werden, dass das Fahrzeug auf Straßen mit hoher Reibung Allradantrieb nutzen kann. Die Funktion des Sperrdifferenzials besteht darin, die Vorder- und Hinterräder basierend auf dem Fahrwiderstand der vorderen und hinteren Antriebswellen unterschiedlich zu übertragen. Dies stellt auch sicher, dass das Fahrzeug normale Kurvenfahrten durchführen kann. Diese Allradfahrzeuge verfügen über drei Differenzialsätze.
Das „Lamellenkupplungs-Sperrdifferenzial“ hat zwei Funktionen. Ein zuschaltbarer Allradantrieb hat nur Vorder- und Hinterachsdifferenziale und kein Differenzial im Verteilergetriebe; daher kann diese Art von Allradantrieb nicht auf der Autobahn gefahren werden, aber im Gelände kann er ein Verhältnis von 50:50 zwischen Vorder- und Hinterrädern sicherstellen, um sicherzustellen, dass sowohl die Vorder- als auch die Hinterräder über ausreichend Kraft verfügen, um das Fahrzeug aus der Gefahrenzone zu bringen. Im Gegensatz dazu wird bei einem normalen Differenzial bei zu geringer Reibung der Vorderräder zu viel oder die gesamte Kraft auf die Vorderräder übertragen, wodurch die Hinterräder an Kraft verlieren; da Kraft und Widerstand einander entgegengesetzt sind, wird bei geringem Widerstand mehr Kraft gewonnen, und das Fahrzeug kann nicht aus der Gefahrenzone kommen. Bei geringer Reibung der Hinterräder verlieren die Vorderräder an Kraft.
Wenn Sie also im Gelände fahren möchten, müssen Sie dennoch in den Zustand des Teilzeit-Allradantriebs zurückkehren. Dies geschieht durch die nasse Lamellenkupplung. Ihre Funktion besteht darin, die Differentialfunktion des Differentials aufzuheben und in den Zustand des Teilzeit-Allradantriebs zurückzukehren. Bewegungszustand.
Die Zuverlässigkeit dieser nassen Lamellenkupplung ist jedoch nicht hoch, da sie auf Kompression angewiesen ist, um eine Übertragung mit festem Übersetzungsverhältnis zu erreichen; die nasse Lamellenkupplung selbst weist jedoch Gleitreibung auf, und ein langfristiger Gebrauch dieses Modus kann leicht zu hohen Temperaturen und erhöhtem Verschleiß führen, was die Lebensdauer der Kupplungsbaugruppe verkürzt.
Echte Geländewagen verwenden diese Struktur daher nicht. Die ideale Wahl ist ein Sperrdifferenzial mit Lamellenkupplung und mechanischer Sperrfunktion. Wenn es notwendig ist, in den Teilzeit-Allradantriebszustand zurückzukehren, verlässt es sich nicht auf die Reibscheibe der Kupplung, sondern auf die mechanische Struktur der Getriebekette, die mit der Übertragung kombiniert wird, sodass die Zuverlässigkeit viel höher ist. Der Tank 500, der Patrol und der Ford F150 Raptor verwenden alle dieses Sperrdifferenzial, das ein echtes Geländefahrzeug ist.
Tatsächlich besteht die Funktion dieses Teils in der „Differentialsperre“, die eine mechanische Struktur verwendet, um die Differentialfunktion des Differentials zu sperren.
Daher gibt es auch einige Autos mit offenen normalen Differenzialen und Differenzialsperren, wie zum Beispiel den Land Rover Discovery 5. Diese Kombination verfügt jedoch nicht über die intelligente Übertragungsfunktion des Sperrdifferenzials mit Lamellenkupplung; und der Discovery 5 verwendet kein Hochgeschwindigkeitsdifferenzial mehr. Mit seiner starken, nicht tragenden Karosserie ist dieses Auto kein reines Geländefahrzeug mehr, sondern ein SUV mit gewissen Geländefähigkeiten.