Differensial amalda qanday ishlashini tushuntiraman. Nima uchun bitta g'ildirak sirpanadi, lekin mashina harakat qilmaydi?

Differensial deyarli barcha yengil avtomobillarda motorizatsiya boshlanganidan beri foydalanilgan qurilmalardan biri bo'lib, faqat ba'zi elektr transport vositalarida bo'lmasligi mumkin. Biz uni 100 yildan ortiq vaqtdan beri bilsak ham, hali ham 15-20 foizdan oshmaydi. odamlar uning ishini amalda tushunadilar. Va men faqat avtomobil sanoatiga qiziqqan odamlar haqida gapiryapman.  

Ushbu matnda men differentsialning dizayniga e'tibor bermayman, chunki bu amaliy ishni tushunish uchun muhim emas. Konik uzatmalar (tojlar va sun'iy yo'ldoshlar) bilan eng oddiy va eng keng tarqalgan mexanizm shunday ishlaydi har doim momentni taqsimlaydi, har qanday transport holatida har ikki tomonda ham teng. Bu shuni anglatadiki, agar bizda bir o'qli haydovchi bo'lsa, unda Lahzaning 50 foizi chap g'ildirakka, bir xil miqdor esa o'ngga o'tadi. Agar siz har doim boshqacha o'ylagan bo'lsangiz va biror narsa qo'shilmasa, uni hozircha haqiqat sifatida qabul qiling. 

Differentsial qanday ishlaydi?

O'z navbatida, g'ildiraklardan biri (ichki) qisqaroq masofaga ega, ikkinchisi (tashqi) uzoqroq masofaga ega, ya'ni ichki g'ildirak sekinroq aylanadi va tashqi g'ildirak tezroq aylanadi. Ushbu farqni qoplash uchun avtomobil ishlab chiqaruvchisi differentsialdan foydalanadi. Nomga kelsak, u g'ildiraklarning aylanish tezligini ajratib turadi va ko'pchilik o'ylagandek - momentni emas.

Endi mashina X tezligida to'g'ridan-to'g'ri ketayotgan va haydovchi g'ildiraklari 10 aylanish tezligida aylanayotgan vaziyatni tasavvur qiling. Avtomobil burchakka kirganda, lekin tezlik (X) o'zgarmasa, differensial shunday ishlaydiki, bitta g'ildirak, masalan, 12 aylanish tezligida, keyin ikkinchisi 8 aylanish tezligida aylanadi. O'rtacha qiymat har doim 10. Bu hozirgina aytib o'tilgan kompensatsiya. Agar g'ildiraklardan biri ko'tarilgan yoki juda silliq yuzaga qo'yilgan bo'lsa, nima qilishim kerak, lekin hisoblagich hali ham bir xil tezlikni ko'rsatsa va faqat bu g'ildirak aylansa? Ikkinchisi harakatsiz turadi, shuning uchun ko'tarilgan 20 rpmni bajaradi.

Hamma vaqt g'ildirakning sirpanishiga sarflanmaydi

Xo'sh, bitta g'ildirak yuqori tezlikda aylansa va mashina bir joyda tursa nima bo'ladi? 50/50 momentni taqsimlash printsipiga ko'ra, hamma narsa to'g'ri. Juda kam moment, aytaylik, 50 Nm, silliq yuzada g'ildirakka o'tkaziladi. Boshlash uchun, masalan, 200 Nm kerak. Afsuski, yopishqoq zamindagi g'ildirak ham 50 Nm oladi, shuning uchun ikkala g'ildirak ham erga 100 Nm uzatadi. Mashinaning harakatlanishi uchun bu etarli emas.

Bu holatga tashqaridan qarasak, barcha moment aylanayotgan g'ildirakka o'tayotgandek tuyuladi, lekin unday emas. Faqat bu g'ildirak aylanmoqda - shuning uchun illyuziya. Amalda, ikkinchisi ham harakat qilishga harakat qiladi, lekin bu ko'rinmaydi. 

Xulosa qilib aytishimiz mumkinki, bunday vaziyatda mashina harakatlana olmaydi, chunki - Internet klassikasidan iqtibos keltirgan holda - "har doim aylanayotgan g'ildirakda" emas, balki bu sirpanmaydigan g'ildirak olgan barcha lahzalar qadrli bo'lgani uchun. aylanuvchi g'ildiraklar. Yoki boshqasi - ikkala g'ildirakda juda kam moment mavjud, chunki ular bir xil miqdordagi momentni oladi.

Xuddi shu narsa to'liq g'ildirakli avtomashinada sodir bo'ladi, bu erda o'qlar orasidagi farq ham mavjud. Amalda, bunday transport vositasini to'xtatish uchun bitta g'ildirakni ko'tarish kifoya. Hozircha hech narsa farqlarni to'sib qo'ymaydi.

Sizni chalg'itadigan qo'shimcha ma'lumot 

Ammo jiddiy ravishda, yuqoridagilarni tushunmaguningizcha, boshqa o'qimaganingiz ma'qul. Kimdir shunday desa, bu haqiqat barcha kuch sirpanchiq yerdagi aylanuvchi g'ildirakka o'tadi (har doim emas). Nega? Chunki, oddiy so'z bilan aytganda, kuch g'ildirakning aylanishiga torkni ko'paytirish natijasidir. Agar bitta g'ildirak aylanmasa, ya'ni. qiymatlardan biri nolga teng bo'lsa, ko'paytirishda bo'lgani kabi, natija nolga teng bo'lishi kerak. Shunday qilib, aylanmayotgan g'ildirak aslida energiya olmaydi va energiya faqat aylanayotgan g'ildirakka ketadi. Bu ikkala g'ildirak ham mashinani ishga tushirish uchun juda kam momentga ega ekanligini o'zgartirmaydi.